Novi komunikacijski vmesniki XI/ON ECO
XI/ON module in priključne vmesnike podjetja Micro Innovation zagotovo poznate vsi, ki imate opravka s prenosom vhodnih in izhodnih signalov z dislociranih enot. Pred dvema letoma se je XI/ON vmesniškemu modulu s Profibus ter CANOpen komunikacijskim vodilom pridružil še modul s CANOpen vodilom in funkcijo krmilnika (XN-PLC-CANOPEN) ter cenovno zelo ugodni XI/ON ECO vhodno-izhodni moduli. Tokrat vam predstavljamo novost – XI/ON ECO vmesnike za Profibus, CANOpen in Modbus-TCP komunikacijska vodila. Poleg modularnega sestavljanja vhodnih in izhodnih enot, ki omogoča sestavo glede na individualne želje in potrebe, je potrebno omeniti še poglavitni razlog zakaj je družina XI/ON tako razširjena v sistemih avtomatizacije – cena.
Marko Rožič, projektni inženir, Kolektor Sinabit, d. o. o.
Igor Jug, produktni vodja, Kolektor Synatec, d. o. o.
Komunikacijska vmesnika (gateway) Profibus in CANOpen
Komunikacijska vmesnika Profibus in CANOpen, širine dveh XI/ON ECO vhodno-izhodnih modulov, imata mnogo prednosti (poleg zelo ugodne cene), ki odločajo v njun prid. Te prednosti oziroma lastnosti so:
- integriran zaključni upor (če je postaja prva ali zadnja v komunikacijski liniji), ki ga aktiviramo s preklopom stikal DIP,
- modul za osveževanje mreže (Bus refresh) je integriran v sam vmesnik,
- stopnja zaščite IP20, temperaturno območje delovanja od 0 do 55 °C,
- vse nastavitve za delovanje so mogoče prek stikal DIP na sprednji strani vmesnika,
- priključne sponke Push in,
- status stanja vmesnika (delovanje oz. napake) lahko preverjamo z diodami LED na sprednji strani (npr. rdeča lučka BUS utripa, če ni nastavljen pravi naslov postaje).
Značilnosti XI/ON ECO CANOpen komunikacijskega vmesnika (XNE-GWBR-CANOPEN)
- Hitrost prenosa od 20kBit/s do 1MBit/s (nastavljanje s stikali DIP),
- omogoča priključitev do max 1152 DI/DO in do max 112 AI/72 AO (oz. do največ 252 bytov bytov komunikacije prek lastnega komunikacijskega vodila do vmesnika),
- CANOpen omogoča priključitev do 62 postaj (naslovi postaj od 1 do 63 v dvojiškem sistemu, primer: 38=100110) in do 62 XI/ON modulov na postajo,
- največja poraba priključenih modulov na vmesnik je 700mA, nato je potrebno dodati modul za osveževanje mreže (Bus refresh). Skupna tokovna omejitev je 1,5 A na desni strani dodatnega modula za osveževanje mreže,
- kot dislocirane enote jih lahko priključimo na programirne vmesnike s PLC funkcionalnostjo (XN-PLC-CANOPEN) (Slika 1).
Slika 1 – Komunikacijski vmesnik XI/ON ECO CANOpen
Značilnosti XI/ON ECO Profibus komunikacijskega vmesnika (XNE-GWBR-PBDP)
- Naslavljanje komunikacijskih vmesnikov poteka preko stikal DIP (naslovi od 001 do največ 125 v dvojiškem sistemu, npr. 50=0110010),
- omogoča priključitev do max 48 vhodno-izhodnih modulov (omejitev je količina podatkov: največ 244 konfiguracijskih bitov in 235 parametrirnih bytov na Profibus DP postajo ter največ 252 bytov komunikacije iz modulov na vmesnik),
- največja skupna tokovna poraba vseh priključenih modulov na lokalnem vodilu ne sme presegati 1 A (vsak modul ima lastno porabo, od npr. 30 mA do 140 mA – podatki o porabi so podani v specifikacijah). Pri vmesniku XNE-GWBRPBDP uporaba osveževalnega modula (Bus refresh) mreže ni dovoljena,
- pred delovanjem je potrebno glavnemu krmilniku uvoziti in instalirati datoteko GSD z ustrezno konfiguracijo, ki jo kreiramo (in preverimo, nastavimo, ...) s programskim orodjem IO Assistant,
- funkcija samodejne nastavitve hitrosti prenosa (Auto baudrate detection) omogoča hitro implementacijo v sistem. Hitrost se nastavi avtomatsko, takoj po priključitvi v sistem.
Značilnosti XI/ON ECO Modbus TCP vmesnika (XN-GWBRMODBUS-TCP)
Ta komunikacijski vmesnik predstavlja pravo revolucijo v segmentu priključevanja dislociranih vhodno-izhodnih signalov zaradi uporabe ethernet komunikacijskega vodila. Njegove tehnične značilnosti so:
- vmesnik priključimo na napajalno napetost za napajanje samega vmesnika ter za napajanje vhodov in izhodov. Napajanja morata biti na enakem potencialu. V vmesniku je že nameščen modul za osveževanje mreže (kot npr. v XN-GWBR-PBDP), po potrebi pa jih dodajamo tudi v konfiguraciji. Za le-te pa ne velja, da morajo biti na istem potencialu,
- na XI/ON postajo poleg vmesnika lahko priključimo največ 74 modulov v slice obliki oziroma manj, če uporabljamo block module. Pri sestavljanju konfiguracije je potrebno upoštevati še do največ tri module za osveževanje mreže (Bus refreshing; skupna tokovna omejitev je 1,3 A na osveževalni modul),
- če ob sestavljeni konfiguraciji za 10 sek držimo gumb SET, vmesnik prebere in shrani trenutno sestavljeno konfiguracijo modulov na postaji,
- naslavljanje modula:
1.) na modulu je nalepka, na kateri je naslov modula, ki ga lahko preberemo tudi s pomočjo programskega orodja I/O Assistant. IP naslov postaje nastavimo s stikali na sprednjem delu (samo četrti del naslova 192.168.1.XXX, maska: 255.255.255.0), celotni IP naslov pa lahko nastavimo tudi programsko.
2.) pomen nastavljenega naslova:
- 000: naslov vmesnika 192.168.1.254 (tovarniška nastavitev),
- 1-254: ročna nastavitev. Po vsaki spremembi naslova je potrebno izvesti napetostni reset, da vmesnik shrani nov naslov,
- 300: BootP. Naslov določi BootP stežnik po vključitvi postaje v mrežo,
- 400: DHCP. Naslov določi DHCP strežnik po vključitvi postaje v mrežo,
- 500: PGM. Naslov določimo s pomočjo programskega orodja I/O assistant,
- 600: PGM-DHCP (Slika 2).
Slika 2 – XI/ON ECO Modbus TPC vmesnik
Krmilna konfiguracija panela XV v kombinaciji s XI/ON ECO vhodnoizhodnimi moduli
Z novim vmesnikom XNE-GWBRCANOPEN je pridobljena tudi možnost uporabe XI/ON vhodno-izhodnih modulov, ki v kombinaciji z družino panelov XV s PLC licenco nudijo celostno rešitev upravljanja sistemov z vključeno vizualizacijo. Za uporabo je panelu iz družine XV potrebno dokupiti licenco za PLC funkcionalnost. Prek področnega vodila CANOpen pa povežemo dislocirane enote in tako pridobimo cenovno ugoden in po naših potrebah zgrajen sistem za zajemanje, upravljanje in nadzor z vizualizacijo.
Imamo še drugo možnost. Panel XV lahko uporabimo samo za vizualizacijo, kot krmilnik pa uporabimo programirni vmesnik XN-PLC-CANOPEN (več o tej rešitvi v Informatorju št. 36). Obe različici predstavljata cenovno ugodno rešitev za sisteme pri katerih potrebujemo tudi vizualizacijo za upravljanje.
Na vse vmesnike se preko servisnega priključka priključimo s programskim orodjem IO Assistant s pomočjo XI/ON kabla (XN-PS2-CABLE). S pomočjo tega programskega orodja opazujemo stanja vhodov in izhodov, preberemo oz. Sestavljamo konfiguracijo postaje, izdelamo datoteko GSD, nastavljamo naslove vmesnikom, diagnosticiramo napake itd.
Uporaba modulov družine XI/ON je vedno večja zaradi razširjenosti in povezljivosti na sisteme različnih proizvajalcev. XI/ON ECO Modbus TCP vmesnik pa postaja nepogrešljiv pri sistemih za upravljanje zgradb. Pravzaprav pa omejitev glede uporabe ni, saj zaradi razširjenosti ethernet povezav uporaben na vseh področjih avtomatizacije.
Slika 3 – Primer krmilne konfiguracije panela XV v kombinaciji s XI/ON ECO vhodno-izhodnimi moduli