SLC 5/03 16K контроллер 1747-L532 1747L532 1747-L532

Allen-Bradley 1747-L532 | SLC 500 SLC 5/03 Процессор ЦПУ — 16K ОЗУ с батарейным питанием, 4096 входов/выходов, 480 аналоговых, RS-232 / DH-485, 1 мс сканирования, онлайн-программирование, часы реального времени

Номер детали: 1747-L532

Производитель: Allen-Bradley / Rockwell Automation (США)

Линейка продуктов: SLC 500 — Модульная система ПЛК

Макс. аналоговых входов/выходов: 480 (локальных) Локальное шасси входов/выходов: До 3 (максимум 30 слотов для модулей на локальное шасси) 

Общее количество локальных слотов входов/выходов: 30 (максимальная емкость модулей)

Порты связи:

• RS-232 (полнодуплексный/полудуплексный DF1, выбор протокола DH-485, режим ASCII)
• DH-485 (Data Highway 485 — сеть с множественным доступом) 

Статус: Снят с производства — активный рынок подержанных/излишков

Применение: Управление технологическими процессами, упаковочное оборудование, обработка материалов, управление системами ОВК, очистка воды/сточных вод, конвейерные системы, вспомогательное управление станками

Обзор

Процессор Allen-Bradley 1747-L532 — это процессор SLC 5/03, центральный блок среднего уровня в семействе SLC 500 от Rockwell Automation, который занимал золотую середину между начальными моделями 5/01 и 5/02 (ограниченными меньшей памятью и более медленными скоростями сканирования) и высокопроизводительными вариантами 5/04 и 5/05 (оправданными крупными сетевыми установками и очень большими программами).

Когда платформа SLC 500 доминировала в среднем сегменте ПЛК в североамериканском производстве в 1990-х и 2000-х годах, SLC 5/03 был тем, что требовалось большинству приложений: достаточной емкости входов/выходов для подавляющего большинства задач управления машинами и процессами, встроенных RS-232 и DH-485 для программирования и подключения ЧМИ, онлайн-редактирования для изменения программ во время работы машины без остановки производства, а также расширенного набора инструкций, совместимого с PLC-5, который позволял инженерам применять знакомые шаблоны программирования с более высокопроизводительных контроллеров Allen-Bradley.

Модель 1747-L532 внесла два конкретных улучшения по сравнению с предшественником SLC 5/02, что сделало ее значительно более полезной для приложений непрерывных процессов.

Во-первых, добавление встроенного RS-232 устранило необходимость во внешнем коммуникационном модуле для доступа к программированию с ПК и подключения ЧМИ — порт RS-232 поддерживает полнодуплексный DF1 для прямого соединения с системами SCADA и операторскими терминалами, а также может быть переключен в режим DH-485 для работы в сети с множественным доступом, где несколько контроллеров SLC 500 совместно используют один сетевой кабель.

Во-вторых, объем памяти 16K был достаточным для сложных программ, которые требуются в приложениях управления процессами и обработки материалов — ПИД-регуляторы для нескольких переменных процесса, управление рецептами с таблицами данных, программы в стиле диаграмм последовательности функций, построенные из цепочек таймеров/счетчиков/сравнений, а также функции диагностики и отчетности, которые ожидали менеджеры по производству.

Название, которое узнают инженеры-производственники, — «SLC 5/03» — обозначение семейства, которое появляется в документации по программированию, записях по техническому обслуживанию и списках запасных частей в установленных базах в Северной Америке и по всему миру. 1747-L532 — это каталожный номер; SLC 5/03 — это то, как инженеры описывают его, когда ищут замену.

Ключевые характеристики

Архитектура связи — RS-232 и DH-485

Два интегрированных порта связи модели 1747-L532 определяют ее место в сети автоматизации предприятия, а комбинация RS-232/DH-485 была стандартной архитектурой сети SLC 500 в 1990-х годах.

DH-485 (Data Highway 485) — это многоточечная последовательная сеть Allen-Bradley, построенная на физическом уровне RS-485, работающая со скоростью до 19,2 кбит/с. До 32 узлов могут совместно использовать один сегмент DH-485, включая контроллеры SLC 500, терминалы ЧМИ PanelView и системы SCADA на базе ПК с использованием 1761-NET-AIC (Advanced Interface Converter) или аналогичного адаптера.

В сети DH-485 модель 1747-L532 может получать загрузки программ, обрабатывать запросы онлайн-мониторинга, получать команды чтения/записи от ЧМИ и обмениваться данными с другими контроллерами SLC 500 посредством однорангового обмена сообщениями.

RS-232 обеспечивает прямое соединение для программирования с ноутбука (через соответствующий кабель RS-232 к адаптеру USB-RS232 на современных ПК), для локальных панелей ЧМИ, которые обмениваются данными по протоколу DF1, и для внешних устройств, таких как принтеры и сканеры штрих-кодов, которые обмениваются данными в режиме ASCII.

Порт RS-232 может быть переконфигурирован между режимами DF1 полнодуплексный, DF1 полудуплексный, DH-485 и ASCII — программная настройка в RSLogix 500, которая позволяет одному и тому же физическому порту обслуживать различные потребности в подключении без изменений оборудования.

Для более широких сетевых возможностей — подключения к ControlNet или EtherNet/IP — дополнительные коммуникационные модули (1747-KE для шлюза DH+ или модули сканера удаленных входов/выходов) устанавливаются в слоты шасси SLC 500 рядом с ЦПУ.

Модель 1747-L532 также поддерживает модули сканера удаленных входов/выходов и модули сканера DeviceNet в локальном шасси, расширяя архитектуру входов/выходов до удаленных стоек по всему предприятию.

Емкость входов/выходов — локальная, расширенная и удаленная

Максимальное количество входов/выходов модели 1747-L532, составляющее 4096 входов и 4096 выходов, достигается за счет комбинации локальных входов/выходов в трех локальных шасси и удаленных входов/выходов через модули сканера удаленных входов/выходов.

Локально три шасси могут вмещать до 30 слотов модулей в общей сложности, поддерживая до 960 локальных точек входов/выходов (в зависимости от выбора модуля и мощности источника питания). Удаленные входы/выходы расширяют это до полных 4096 дискретных точек входов/выходов, подключая удаленные стойки через кабель удаленных входов/выходов к модулям сканера, установленным в локальном шасси.

Емкость аналоговых входов/выходов в 480 каналов обеспечивает обширную инструментальную базу — 480 каналов аналоговых входов/выходов из семейства аналоговых модулей 1746 (1746-NI4, 1746-NI8, 1746-NO4V, 1746-NO4I и другие) охватывает технологические приложения с десятками датчиков и контуров управления.

Семейство модулей входов/выходов 1746 включает более 50 типов модулей, охватывающих все: от стандартных цифровых и аналоговых до специализированных типов входов (термопара, RTD, высокоскоростной счетчик) и выходов (реле, транзистор, аналоговый ток, аналоговое напряжение).

Набор инструкций — расширенное программирование на основе PLC-5

Набор инструкций SLC 5/03 представлял собой значительное расширение по сравнению с более простыми SLC 5/01 и 5/02, включая категории инструкций, ранее связанные с более дорогими платформами PLC-5 от Allen-Bradley:

ПИД (пропорционально-интегрально-дифференциальный): Встроенная инструкция ПИД реализует полный контур ПИД-регулирования в одной инструкции, принимая вход переменной процесса, сравнивая ее с уставкой и вычисляя выходное значение с настраиваемыми коэффициентами усиления, защитой от насыщения и фильтрацией производной. Несколько ПИД-контуров могут работать одновременно, ограниченные доступной памятью и временем сканирования.

Арифметика с плавающей запятой: Сложение, вычитание, умножение, деление, тригонометрические функции и логарифмы, работающие с 32-битными числами с плавающей запятой по стандарту IEEE — необходимы для масштабирования инженерных единиц, расчета коэффициентов ПИД и любых приложений, требующих дробных значений.

Инструкции ASCII: Обработка строк, сравнение символов и ввод/вывод последовательного порта для связи в режиме ASCII — позволяют 1747-L532 обмениваться текстовыми данными с ЧМИ, сканерами штрих-кодов, принтерами и весовыми приборами без необходимости использования дополнительных коммуникационных модулей.

STI (выбираемый прерывание по времени): Выполняет назначенную подпрограмму с фиксированным интервалом времени, независимо от основного сканирования — позволяет ПИД-контурам, ведению журнала данных и критичным по времени функциям работать с постоянной частотой дискретизации независимо от вариаций времени сканирования основной программы.

Косвенная адресация: Обработка массивов, управление рецептами и динамический доступ к данным, которые следуют за значениями указателей, а не за фиксированными адресами — позволяют создавать гибкие структуры данных, которые упростили многие реальные программы приложений.

Часто задаваемые вопросы

В1: Модель 1747-L532 использует батарею для резервного питания ОЗУ. Как долго служит батарея и что происходит, когда она выходит из строя?

Батарея 1747-BA обычно служит 1–3 года в зависимости от условий эксплуатации — она поддерживает состояние ОЗУ при отключенном питании ЦПУ.

Светодиод BATT на ЦПУ загорается, когда напряжение батареи падает ниже порога, предупреждая заранее, прежде чем емкость будет потеряна. Когда батарея выходит из строя и ЦПУ теряет питание, все данные ОЗУ с батарейным питанием теряются — включая пользовательскую программу, таблицы данных и сохраняемые переменные. 

Если установлен модуль резервного копирования Flash EPROM (1747-M13) и на него была сохранена резервная копия программы, ЦПУ автоматически перезагружает программу из Flash при включении питания, восстанавливая работу. Без резервного копирования Flash программу необходимо перезагрузить из RSLogix 500.

В2: В спецификации указаны 3 локальных шасси входов/выходов и 30 слотов. Эти 30 слотов на шасси или 30 всего?

Максимум 30 слотов — это общее количество для всех трех локальных шасси вместе взятых — это не 30 слотов на шасси. Отдельные шасси SLC 500 выпускаются в конфигурациях на 4, 7, 10 и 13 слотов. Три шасси на 13 слотов физически предоставят 39 позиций для слотов, но процессор 1747-L532 поддерживает максимум 30 слотов модулей всего в своей локальной конфигурации входов/выходов.

Сам ЦПУ занимает один слот, оставляя 29 для модулей входов/выходов и связи по трем шасси.

Для более чем 30 локальных слотов модулей модуль сканера удаленных входов/выходов расширяет систему до удаленных стоек.

В3: Может ли 1747-L532 обмениваться данными с современными контроллерами Allen-Bradley CompactLogix или ControlLogix по сети EtherNet/IP?

Модель 1747-L532 не поддерживает EtherNet/IP нативно. Ее встроенная связь — RS-232 и DH-485.

Для связи между SLC 5/03 и современной платформой Logix по EtherNet/IP требуется дополнительный модуль интерфейса Ethernet 1747-KFC15, установленный в шасси SLC 500, который обеспечивает связь между SLC 500 и EtherNet/IP и позволяет обмениваться данными с помощью инструкции MSG между двумя семействами контроллеров. 

Альтернативно, 1761-NET-AIC и различные шлюзы протоколов могут обеспечивать связь между сетями RS-232/DH-485 модели 1747-L532 и EtherNet/IP.

Прямая, не опосредованная связь EtherNet/IP является возможностью варианта SLC 5/05 (1747-L551/L552/L553), а не 5/03.

В4: Полностью ли поддерживается онлайн-программирование (редактирование в реальном времени) и есть ли ограничения?

Да, SLC 5/03 поддерживает онлайн-программирование — добавление, изменение и удаление лестничных строк в режиме REM RUN процессора без остановки сканирования программы. Существуют некоторые операционные ограничения: редактирование хранится в зоне редактирования до тех пор, пока инженер не примет его, после чего строка становится активной.

Строки, содержащие сложные инструкции (инструкции файлов, элементы SFC), могут иметь ограничения на редактирование.

Во время онлайн-редактирования процессор продолжает сканирование и управление выходами — ошибочное редактирование, которое приводит к неправильному выходу, немедленно активно, поэтому требуется осторожность при редактировании на работающем оборудовании.

Для онлайн-редактирования необходимо выбрать положение REM на ключевом переключателе; положение RUN блокирует изменения программы.

В5: Модель 1747-L532 снята с производства. Каков рекомендуемый путь миграции от Allen-Bradley?

Rockwell Automation рекомендует миграцию с SLC 500 на платформу CompactLogix (серии 1769-L3x или 1769-L4x) в качестве прямой функциональной замены.

Контроллеры CompactLogix предлагают EtherNet/IP нативно, значительно большую память и емкость входов/выходов, программирование Studio 5000 Logix Designer и тот же основной набор инструкций семейства Logix, используемый во всем текущем портфеле ПЛК Allen-Bradley. 

Центр миграции Rockwell предоставляет инструменты помощи, включая руководство по миграции с RSLogix 500 на Studio 5000 и технические заметки по преобразованию программ SLC 500 в формат Logix.

Некоторые модули входов/выходов SLC 500 могут быть повторно использованы с сетевыми адаптерами Ethernet 1747-AENTR в качестве удаленных входов/выходов в системах CompactLogix, сохраняя инвестиции в полевую проводку во время миграции.