PLC سری CP1L

معرفی CP1L و قابلیت های کلی آن

وقتی صحبت از یک کنترلر برای سیستم های کامپکت یا جمع و جور می شود،PLC سری CP1L با فشردگی یک micro-PLC و با قابلیت های یک PLC ماژولار انتخاب اول می باشد. این سری از PLC های امرن کلیه عملکردهایی را که شما برای کنترل یک دستگاه نیاز دارید (مانند قابلیت موقعیت یابی عالی)، فراهم می کند. علاوه بر این، برخی از مدل های CP1L دارای یک پورت اترنت داخلی هستند که به شما امکان اتصال آسان برای نظارت، ارتباط نرم افزاری، ثبت و لاگ سیستم و دسترسی از راه دور را می دهد. CP1L با طیف وسیعی از آپشن بوردها برای ارتباط سریال یا ورودی/خروجی آنالوگ و کارت های بیشتر در صورت نیاز به ورودی/خروجی بیشتر، تکمیل می شود. از آنجا که سری CP1L همان معماری سری CP1H ، CJ1 و CS1 را دارد، برنامه های آن برای تخصیص حافظه و دستورالعمل ها با یکدیگر سازگار هستند. PLC های CP1L از نظر اندازه مشابه PLC های نسل قدیم CPM1A و CPM2A هستند، اما ویژگی های بسیار بیشتری را ارائه می دهند و کارایی بالایی دارند.

تقسیم بندی سری CP1L

• مدل های پایه (بدون پورت اترنت): شامل کدهای “CP1L-M” و “CP1L-L” و “CP1L-J (سری قدیمی)”.
• مدل های دارای پورت اترنت (سری جدید): شامل کدهای “CP1L-EM” و “CP1L-EL”.

مرور کلی ویژگی ها و قابلیت های سری CP1L

• اضافه شدن یک پورت اترنت داخلی در مدل های جدید CP1L-EM و CP1L-EL.
• دارای خروجی پالس برای دو محور: قدرت زیاد برای کنترل موقعیت با دقت بالا.
• دارای شمارنده های پرسرعت: تک فاز برای چهار محور.
• دارای شش ورودی وقفه تعبیه شده داخلی: افزایش سرعت کلی سیستم با پردازش سریعتر دستورالعمل­ها.
• دارای دو پورت ارتباط سریال: برای ارتباطات RS-232C یا RS-485 آپشن بورد مربوطه را انتخاب کنید.
• دارای یک پورت USB پریفرال در مدل های بدون اترنت CP1L-M و CP1L-L.
• دارای قابلیت زبان متن ساختار یافته (Structured Text or ST): حتی عملیات ریاضی را ساده تر می­کند.
• قابلیت استفاده از کارت های توسعه سری CP1W به منظور ارتقا و توسعه سیستم.
• امکان اضافه کردن نمایشگر LCD و تنظیمات با استفاده از Option Board.

ساختار کلی کدهای سری CP1L به چه صورت است؟

* لزوماً همه مدل هایی که می توانند با استفاده از ساختار بالا تعریف شوند تولید نمی شوند.

* به منظور آشنایی کلی با نوع خروجی ترانزیستور و اصطلاحات sink و source می توانید به مقاله سری CP1E مراجعه نمایید.

قبل از اینکه به بررسی قابلیت های پردازنده CP1L بپردازیم لازم است به این نکته توجه داشته باشید که در همه کاربردهای مورد استفاده در این سری، تنظیمات در PLC Setup تعیین می کند که از هر نقطه ورودی به عنوان ورودی عادی، ورودی وقفه، ورودی پاسخ سریع یا شمارنده پرسرعت استفاده شود. همچنین دستورالعمل مورد استفاده برای کنترل هر نقطه خروجی تعیین می کند که از آن نقطه به عنوان یک خروجی عادی، خروجی پالس یا خروجی PWM استفاده شود.

1. موقعیت یابی با یک اینورتر

با استفاده از اینورتر می توان موقعیت را کنترل کرد. میزان جابجایی موقعیت با استفاده از یک شمارنده خطا ز یک روتاری انکودر متصل به یک موتور القایی و خروجی پالس داخلی محاسبه می شود. سپس از شمارنده خطا برای خروجی فرمان سرعت به اینورتر جهت کنترل موقعیت استفاده می شود.

2. کاربرد شمارنده پرسرعت

ورودی های شمارنده پرسرعت را می توان با اتصال روتاری انکودرها به ورودی های داخلی PLC فعال کرد. تعداد زیاد ورودی های شمارنده پرسرعت امکان کنترل یک دستگاه چند محوری با یک PLC را فراهم می کند. تعداد ورودی های شمارنده پرسرعت در سری CP1L به صورت زیر می باشد:

• چهار ورودی شمارنده پرسرعت 100 کیلوهرتز در حالت تک فاز یا 50 کیلوهرتز در حالت فازهای تفاضلی (4 شمارنده برای 2 محور).
• برای PLC های سری CP1L-J، چهار ورودی شمارنده پرسرعت 20 کیلوهرتز در حالت تک فاز یا 10 کیلوهرتز در حالت فازهای تفاضلی (4 شمارنده برای 2 محور).

3. کنترل پالس همه کاره (فقط در مدل های دارای خروجی ترانزیستور)

موقعیت یابی و کنترل سرعت توسط ورودی پالس سروو درایو با تولید سیگنال های خروجی پالس ثابت از خروجی های داخلی PLC فعال می شود.

• خروجی های پالس برای 2 محور تا حداکثر 100 کیلوهرتز.
• برای PLC های CP1L-J، خروجی های پالس برای 2 محور تا حداکثر 20 کیلوهرتز.

4. وقفه های ورودی

در حالت عادی، وقتی یک ورودی روشن یا خاموش می شود، می توان یک وظیفه وقفه را شروع کرد. در حالت شمارنده، ابتدا لبه های افزایشی یا کاهشی ورودی ها شمارش شده و هنگامی که به یک مقدار مشخص رسید، یک وظیفه وقفه شروع می شود. حداکثر تعداد نقاط ورودی وقفه برای PLC های با 20، 30، 40 یا 60 ورودی/خروجی، 6 عدد و برای PLC های با 14 ورودی/خروجی، 4 عدد و برای PLC های با 10 ورودی/خروجی، 2 عدد است.

5. ورودی های پاسخ سریع

با استفاده از ورودی های پاسخ سریع، می توان ورودی های داخلی (built-in) با کمترین مقدار عرض سیگنال ورودی (50 میکروثانیه) را بدون توجه به زمان چرخه خواند. حداکثر تعداد ورودی های پاسخ سریع برای پردازنده های با 20، 30، 40 یا 60 ورودی/خروجی، 6 عدد و برای پردازنده های با 14 ورودی/خروجی، 4 عدد و برای پردازنده های با 10 ورودی/خروجی، 2 عدد است.

6. تنظیمات آنالوگ

1-6. تغییر تنظیمات با استفاده از تنظیم کردن آنالوگ

با تنظیم کردن analog adjuster با پیچ گوشتی، مقدار موجود در فضای کمکی (Auxiliary Area) را می توان به هر مقداری بین 0 تا 255 تغییر داد. در این حالت تنظیمات توابعی مانند تایمرها و شمارنده ها را بدون نیاز به دستگاه های برنامه نویسی به طور آسان می توان تغییر داد.

2-6. تغییر تنظیمات با استفاده از ورودی های تنظیم آنالوگ خارجی

مقادیر آنالوگ خارجی 0 تا 10 ولت (رزولوشن: 256) به مقادیر دیجیتالی تبدیل می شوند و در یک کلمه (word) در فضای AR ذخیره می شوند. این ویژگی، برنامه ها را قادر به تنظیماتی در محل می سازد که به دقت بالای خاصی احتیاج ندارند، مثلاً تنظیماتی بر اساس تغییر دمای بیرونی یا ورودی های پتانسیومتری.

7. قابلیت اتصال به اجزای مختلف

1-7. پورت USB برای دستگاه های برنامه نویسی

نرم افزارهای پشتیبانی مجموعه CX-One مانند CX-Programmer از طریق پورت USB موجود در کامپیوتر به درگاه USB پریفرال داخلی CP1L متصل می شود.

2-7. قابلیت توسعه با پورت های سریال

حداکثر تا دو بورد ارتباطی سریال هرکدام با یک پورت RS-232C یا یک پورت RS-422A/485 را می توان به مدل های دارای 30، 40 یا 60 ورودی/خروجی اضافه کرد. همچنین به مدل های 20 یا 14 ورودی/خروجی می توان یک بورد ارتباطی سریال اضافه کرد. با مجموع حداکثر سه پورت (دو پورت سریال و یک پورت USB)، امکان اتصال همزمان کامپیوتر، PT، CP1L های دیگر و یا اجزای مختلف مانند اینورتر، کنترلر دما یا سنسور هوشمند وجود دارد.

دو مورد از کاربردهای آپشن بوردهای سریال در ادامه ارائه شده اند:

(1) کنترل اسلیوهای یک سیستم (مانند اینورترها) با استفاده از پروتکل Modbus-RTU که یک ارتباط سریال است، آسان می شود.

(2) با استفاده از لینک های سریال PLC، حداکثر 10 کلمه از داده های هر PLC می تواند به طور مستقل از برنامه بین حداکثر 9 پردازنده (CP1L، CP1H و CJ1M) با استفاده از آپشن بوردهای RS-422A/485 به اشتراک گذاشته شود.

8. عملکرد بدون باتری

برنامه ها، تنظیمات PLC و سایر داده ها می توانند به طور خودکار در حافظه فلش داخلی CPU ذخیره شوند. علاوه بر این، داده های فضای ثابت DM می توانند در حافظه فلش ذخیره شوند و سپس هنگام روشن شدن به عنوان داده های اولیه استفاده شوند. این قابلیت اجازه می دهد تا برنامه ها و مقادیر اولیه (مانند داده های تنظیم دستور العمل) در فضای ثابت DM بدون نیاز به نگهداری باتری پشتیبان، در PLC ذخیره شوند.

9. کاست های حافظه

داده های حافظه فلش داخلی، مانند برنامه ها و داده های مقدار اولیه DM، می توانند به عنوان داده پشتیبان در کاست های حافظه (اختیاری) ذخیره شوند. علاوه بر این، برنامه ها و داده های مقدار اولیه را می توان به راحتی در PLC دیگر با استفاده از کاست حافظه کپی کرد تا همان عملکرد را دوباره ایجاد کند. از کاست حافظه در سری CP1L-J نمی توان استفاده کرد.

10. امنیت

برای جلوگیری از کپی غیر مجاز برنامه Ladder، عملکرد ثبت رمز عبور برای پردازنده ارائه شده است. زمانی که تلاشی برای خواندن یک برنامه از CX-Programmer انجام شود، اگر گذرواژه وارد شده با رمز عبور ثبت شده مطابقت نداشته باشد، دسترسی به برنامه وجود ندارد. همچنین اگر گذرواژه های نادرست برای پنج تلاش متوالی وارد شوند، PLC به مدت دو ساعت دیگر رمزعبور قبول نمی کند.

1. پورت اترنت داخلی برای کاربردهای اترنت مختلف (مخصوص مدل های دارای اترنت)

با پورت اترنت داخلی، اتصال CX-Programmer به PLC و تبادل داده بین PLC های OMRON با استفاده از اترنت امکان پذیر است. همچنین می تواند یک روش ارتباطی اصلی با استفاده از TCP/IP یا UDP/IP برای کاربردهای ارتباطی با PLC های سازنده های دیگر ایجاد کند.

12. ظرفیت FB (Function Blocks) مستقل (مخصوص مدل های دارای اترنت)

در مقایسه با PLC های سری CP1L بدون اترنت، PLC های سری CP1L-EL/EM دارای ظرفیت FB بزرگ 10 کیلو استپ مستقل هستند.