Модульный контроллер

Система ввода-вывода CREVIS представляет собой модульную систему, в которой контроллер, модули ввода-вывода, интерфейсные устройства и модули питания объединяются в общую станцию через внутреннюю шину.

В классической модульно (крейтовой) системеконтроллер, модули ввода-вывода и источники питания устанавливаются в общий каркас с посадочными местами и объединительной платой. Такой каркас называют крейтом, корзиной или шасси.

Модульная система может быть построена и без отдельной корзины. В оборудовании CREVIS контроллер и модули устанавливаются рядом на DIN-рейку и последовательно соединяются через боковые разъёмы внутренней шины. Собранная группа устройств образует единую станцию ввода-вывода, которую также можно называть крейтом или модульной корзиной.

Из чего состоит модульная система CREVIS

Контроллер и подключённые модули объединяются внутренней шиной (G-bus, M-bus). По ней передаются входные значения, рассчитанные выходные команды, диагностическая и служебная информация. Через внутреннюю шину также может подаваться питание на электронные цепи подключённых модулей.

Способы соединения модулей

В классическом крейтовом модульном ПЛК модули устанавливаются в посадочные места общего шасси или корзины. В основании корзины располагается объединительная плата с разъёмами и общей магистралью. После установки модуля его контакты соединяются с шиной питания и обмена данными.

В системах без отдельного шасси модули устанавливаются последовательно на DIN-рейку. Электрическое соединение выполняется через боковые шинные разъёмы. Каждый установленный модуль продолжает внутреннюю шину и обеспечивает её передачу следующему устройству.

В оборудовании CREVIS используется модульная конструкция с последовательным подключением устройств. Контроллер является головной частью станции, а модули ввода-вывода, интерфейсные, специальные и питающие модули подключаются к нему через разъёмы внутренней шины. Собранная группа устройств образует модульную станцию, которую также называют крейтом или корзиной ввода-вывода.

Модульная архитектура позволяет не только подобрать первоначальный состав ПЛК, но и расширять систему в дальнейшем. Если появляются новые датчики или исполнительные устройства, в станцию добавляют соответствующие модули без замены контроллера и остальной части сборки.

При расширении необходимо учитывать совместимость серии, максимальное количество модулей, допустимый объём данных и мощность внутреннего источника питания. Порядок установки отдельных устройств и возможность их замены во время работы определяются документацией конкретной серии.

Модульные контроллеры CREVIS

В каталоге CREVIS представлены модульные ПЛК серий G и M. Контроллеры различаются конструкцией, производительностью, средой программирования, поддерживаемыми протоколами и сервисными функциями. Контроллер и подключаемые модули должны относиться к совместимой серии.

Модули разных серий имеют собственную конструкцию и внутреннюю шину, поэтому не устанавливаются в одну корзину и не являются напрямую взаимозаменяемыми.

Преимущества модульных ПЛК

Главное преимущество модульного ПЛК заключается в возможности собрать конфигурацию под конкретную систему управления. В состав станции включают только необходимые компоненты: процессорный модуль, источники питания, дискретные и аналоговые модули ввода-вывода, интерфейсные и специальные модули.

Модульные ПЛК особенно удобны для средних и крупных систем автоматизации, состав которых может изменяться или расширяться. По сравнению с моноблочными контроллерами они обычно занимают больше места и имеют более высокую начальную стоимость, но предоставляют больше возможностей для проектирования, обслуживания и модернизации системы.

• Гибкая конфигурация. Можно подобрать необходимое количество входов и выходов, типы сигналов, интерфейсы связи и дополнительные функции.
• Масштабирование системы. При увеличении количества датчиков и исполнительных механизмов станцию можно дополнить новыми модулями без полной замены ПЛК.
• Поддержка разных типов сигналов. В одной станции могут работать дискретные, аналоговые, температурные, тензометрические, счётные, интерфейсные и другие модули.
• Удобство модернизации. При изменении технологического процесса можно заменить или добавить отдельные компоненты, сохранив основную часть установленного оборудования.
• Оптимизация стоимости. В систему включают только необходимые модули и требуемое количество каналов, не переплачивая за неиспользуемые функции.
• Распределённое размещение станций ввода-вывода. Станцию с сетевым адаптером можно установить ближе к датчикам и исполнительным устройствам, сократив длину полевых кабелей.
• Упрощение ремонта. При неисправности обычно заменяют отдельный модуль, а не весь контроллер, что позволяет сократить время простоя оборудования.
• Расширение коммуникационных возможностей. Интерфейсные модули позволяют подключать приводы, счётчики, измерительные приборы и другое оборудование. Возможности обмена по промышленным сетям определяются головным контроллером или сетевым адаптером.
• Удобство диагностики и обслуживания. Светодиодные индикаторы и диагностические данные помогают контролировать состояние каналов и быстрее находить неисправности.
• Разделение цепей питания. Модульная архитектура позволяет создавать отдельные группы системного и полевого питания, а при использовании соответствующих устройств разделять и фильтровать электрические цепи.
• Сохранение модулей при замене головного устройства. В пределах совместимой серии процессорный модуль или сетевой адаптер можно заменить, сохранив установленные модули ввода-вывода. Совместимость и порядок настройки необходимо проверять по документации.
• Горячая замена и резервирование. В системах, где предусмотрены эти функции, отдельные модули можно заменять без полной остановки станции, а отказ основных компонентов компенсировать резервными. В оборудовании CREVIS горячая замена модулей ввода-вывода реализована в серии M.