Controllore tutto in uno PLC e HMI

Un controllore tutto in uno PLC e HMI mette il controllore logico programmabile e lo schermo tattile operatore in una sola unità da quadro. Su una macchina piccola o media questo elimina un componente dal quadro, il cablaggio fra i due e un secondo foro nel pannello, che è la ragione per cui il formato esiste e non una preferenza di imballaggio.

Le unità di questa pagina coprono schermi da 4,3, 7 e 10 pollici, con fori da 120×94 mm a 260×202 mm. Gli I/O discreti vanno da 8 ingressi e 8 uscite fino a 24 ingressi e 22 uscite per modello. Ingressi e uscite analogiche, due canali PT100, il conteggio ad alta velocità fino a 200 kHz e due uscite impulsive a 100 kHz sono portati dai modelli che li dichiarano, quindi la configurazione è decisa da ciò che la macchina deve fare e non da ciò che l’involucro può contenere.

Sono offerte due famiglie di set di istruzioni. La serie H è compatibile con le istruzioni 3U e la serie HS con 200 istruzioni. Sono famiglie separate, quindi un programma scritto per una non passa all’altra senza essere modificato.

Come funziona un controllore tutto in uno PLC e HMI

La parte logica dell’unità legge gli ingressi, esegue il programma memorizzato e scrive le uscite in una scansione ripetuta. Ciò che rende la scansione affidabile in una macchina non è la sua velocità ma l’isolamento in entrata e in uscita: ogni punto di I/O su queste unità è isolato optoelettronicamente, quindi un transitorio raccolto su un cavo di sensore non arriva al processore come un cambiamento di stato. Gli ingressi accettano un trigger positivo o negativo, ed è questo che consente di collegare un sensore sinking o sourcing senza un’interfaccia.

Lo schermo non è un display avvitato sul frontale. Legge e scrive gli stessi registri che usa il programma, quindi una consigna inserita sullo schermo è il valore sul quale la logica agisce, senza un collegamento separato da configurare. Anche la temperatura da un PT100 arriva al programma attraverso la stessa disposizione, ed è questo che consente di chiudere un ciclo di temperatura dentro l’unità senza un trasmettitore separato e un ingresso analogico separato.

Le uscite a relè sono la parte che decide quanto si può commutare. Ogni punto porta una corrente massima e ogni morsetto comune porta un massimo per il gruppo che alimenta, e entrambi valgono insieme: quattro punti al proprio limite individuale raggiungono il limite del comune. I carichi induttivi assorbono uno spunto all’interruzione, ed è per questo che di norma si commutano attraverso un relè di interposizione e non direttamente.

Come scegliere l’unità giusta

Si parta dallo schermo. La dimensione è fissata in parte da quanto deve essere leggibile insieme e in parte dal foro che l’involucro ha già; un foro non può essere allargato senza rifare il pannello, quindi di solito è il vincolo fisso. Le dimensioni dei fori di questa serie sono elencate sopra, e differiscono fra i formati abbastanza da valere una verifica prima di scegliere.

Poi si contino gli I/O. Ingressi e uscite discreti si scelgono per modello, quindi è il numero a selezionare il componente e non un modulo di espansione. Dove la macchina chiede segnali analogici, o un PT100 direttamente, la scelta si restringe ulteriormente, perché quei canali sono portati solo dai modelli che li elencano.

Poi si decida su conteggio e comunicazione. Encoder e assi di posizionamento determinano se servono il conteggio ad alta velocità e l’uscita impulsiva. Per la comunicazione l’unità offre Ethernet, USB, RS-485 e RS-232 per modello, con 4G o Wi-Fi sui modelli previsti, e le due famiglie di set di istruzioni sono separate, quindi un programma esistente è il vincolo che decide quale famiglia è scelta.

Indichi la dimensione dello schermo, il numero di I/O, se serve l’analogico o il PT100, se serve il conteggio e con cosa l’unità deve parlare, e il modello ne discende.

Limiti e punti da confermare

Questa unità è un controllore e un’interfaccia operatore. Non è un dispositivo di sicurezza: nessuno dei valori pubblicati descrive un ingresso qualificato per la sicurezza, un’architettura a due canali o un livello di copertura diagnostica, quindi un arresto di emergenza, un interblocco di riparo o una tenda di luce vanno realizzati con hardware di sicurezza dedicato e non attraverso il programma. I valori EMC citati qui sono livelli di immunità e non un’affermazione sulla sicurezza funzionale.

Due parti del materiale fornito sono incomplete e sono pubblicate come tali invece di essere colmate. La serie HS è nominata, ma la sua tabella di modello non è inclusa, quindi i singoli codici di quella famiglia non sono elencati. E i protocolli sono dati come un elenco accanto a quello delle porte senza dichiarare quale protocollo gira su quale porta; su una macchina che deve entrare in una rete esistente, quella corrispondenza va confermata prima dell’ordine e non alla messa in servizio.

Diversi valori che una specifica spesso chiede sono assenti dal documento e compaiono qui come informazione richiesta: capacità di programma, tempo di conservazione in mancanza di tensione, grado di protezione, temperatura di esercizio e rigidità dielettrica. La capacità dei relè è pubblicata come dichiarata, con una corrente massima per punto e per comune, e non è una portata di carico per un carico induttivo.

Prima di ordinare si noti che il significato dei suffissi di modello non è definito nel materiale fornito. Dove un suffisso particolare è voluto per una ragione particolare, lo chieda per nome e descriva il comportamento necessario, così che i due possano essere confrontati invece di essere dati per scontati.