SLC 5/04 16K کنترل کننده 1747-L541 1747L541 1747-L541

پردازنده Allen-Bradley 1747-L541 SLC 5/04 با حافظه 16K — DH+، RS-232، RAM با پشتیبانی باتری

مرور کلی محصول

شماره قطعه: 1747-L541

همچنین جستجو شده به عنوان: 1747L541، Allen-Bradley 1747-L541، AB SLC 5/04 16K

خط تولید محصول: SLC 500

طبقه‌بندی: ماژول CPU Allen-Bradley SLC 5/04 — حافظه کاربر 16K، ورودی/خروجی 4096، ارتباط DH+ و RS-232، RAM با پشتیبانی باتری، زمان اسکن 0.9 میلی‌ثانیه بر K

مشخصات فنی

SLC 5/04 در عمل — معنای واقعی حافظه 16K

ماژول حافظه پشتیبان 1747-L541 نسخه 16K پردازنده Allen-Bradley SLC 5/04 است و برای اکثر برنامه‌های SLC 500 با پیچیدگی متوسط، فضای حافظه ارائه شده توسط آن، تعادل مناسبی بین قابلیت و هزینه را فراهم می‌کند.

شانزده هزار کلمه حافظه کاربر، برنامه‌هایی با پیچیدگی قابل توجه را در خود جای می‌دهد — ران‌های متعدد منطق نردبانی که توالی‌های هماهنگ ماشین، حلقه‌های PID، دستکاری داده‌ها و مدیریت ارتباطات را پوشش می‌دهند — بدون سربار نسخه‌های 32K یا 64K که حافظه اضافی در آن‌ها به سادگی استفاده نمی‌شود.

آنچه SLC 5/04 را از SLC 5/03 پایین‌تر در خانواده متمایز می‌کند، صرفاً ظرفیت حافظه نیست.

زمان اسکن 0.9 میلی‌ثانیه بر K این پردازنده را در رده عملکردی قرار می‌دهد که پاسخ‌دهی بلادرنگ به تغییرات فرآیند واقعاً قابل دستیابی است.

برای یک برنامه 16K که به طور کامل استفاده شده است، بدترین حالت اسکن کامل برنامه کمتر از 15 میلی‌ثانیه است — به اندازه کافی سریع برای اکثر برنامه‌های تولید گسسته و کنترل فرآیند که زمان چرخه ماشین در صدها میلی‌ثانیه تا ثانیه است، و در آنجا پاسخ‌دهی سریع ورودی/خروجی به خطاها و اینترلاک‌ها یک الزام ایمنی و بهره‌وری ماشین است.

ماژول حافظه پشتیبان 0.225 میلی‌ثانیه یک رقم جداگانه است که ارزش درک دارد. در معماری SLC 500، اسکن ورودی/خروجی و اسکن برنامه یکسان نیستند.

اسکن ورودی/خروجی جدا از فاصله زمانی اسکن برنامه، جداول تصویر ورودی و خروجی را به‌روزرسانی می‌کند. در 0.225 میلی‌ثانیه، تصویر ورودی به اندازه کافی سریع تازه می‌شود که پالس‌های ورودی کوتاه — دکمه‌های فشاری برای تست، تریگرهای سوئیچ مجاورتی روی قطعات متحرک سریع، ورودی‌های شمارنده با سرعت بالا — به طور قابل اعتماد در یک چرخه اسکن ثبت می‌شوند.

پورت‌های ارتباطی: DH+ و RS-232 — دو وظیفه متفاوت

مدل 1747-L541 دارای دو رابط ارتباطی است و آن‌ها وظایف واقعاً متفاوتی را در شبکه کارخانه انجام می‌دهند.

درک تمایز به برنامه‌ریزی ادغام سیستم و عیب‌یابی مشکلات اتصال کمک می‌کند.

Data Highway Plus (DH+) شبکه صنعتی همتا به همتای Allen-Bradley برای سیستم‌های SLC و PLC-5 است.

این شبکه با سرعت 57.6 کیلوبیت بر ثانیه، 115.2 کیلوبیت بر ثانیه یا 230.4 کیلوبیت بر ثانیه (قابل انتخاب) کار می‌کند و پیکربندی‌های شبکه‌ای را پشتیبانی می‌کند که در آن چندین پردازنده SLC، سیستم‌های PLC-5 و ترمینال‌های برنامه‌نویسی یک گذرگاه ارتباطی مشترک را به اشتراک می‌گذارند.

در یک شبکه DH+، مدل 1747-L541 می‌تواند از طریق دستورات MSG با سایر کنترل‌کننده‌ها داده تبادل کند — ارسال و دریافت فایل‌های داده بین PLCها به عنوان بخشی از یک سیستم چند کنترل‌کننده هماهنگ.

این ستون فقرات شبکه‌های کنترل تولید در سطح خط است که در دهه 1990 و 2000 بر اساس معماری Allen-Bradley DH+ طراحی شده‌اند و بسیاری از آن‌ها هنوز امروز در حال تولید هستند.

RS-232 روی همان پردازنده نقش کاملاً متفاوتی را ایفا می‌کند.

این پورت معمولاً برای دسترسی برنامه‌نویسی از رایانه‌ای که RSLogix 500 را اجرا می‌کند، برای اتصال به ترمینال‌های اپراتور و اسکنرهای بارکد، یا برای ارتباط با دستگاه‌های شخص ثالث با استفاده از پروتکل DF1 استفاده می‌شود.

این یک اتصال نقطه به نقطه است، نه یک شبکه — یک دستگاه به یک دستگاه — و با نرخ باود پیکربندی شده برای مطابقت با دستگاه متصل کار می‌کند.

جدا بودن فیزیکی پورت RS-232 از پورت DH+ به این معنی است که برنامه‌نویس می‌تواند در حالی که کنترل‌کننده به طور همزمان در شبکه DH+ ارتباط برقرار می‌کند، متصل شده و برنامه را نظارت کند، که این یک ضرورت عملی در طول راه‌اندازی و نگهداری در یک سیستم در حال اجرا است.

ظرفیت ورودی/خروجی: 4,096 نقطه و 30 اسلات ماژول در 3 شاسی

مدل 1747-L541 تا 4,096 ورودی گسسته و 4,096 خروجی گسسته را پشتیبانی می‌کند — اعدادی که ظرفیت آدرس‌دهی منطقی پردازنده را در زیرساخت ورودی/خروجی فیزیکی آن توصیف می‌کنند.

در معماری SLC 500، این ظرفیت در ماژول‌های نصب شده در حداکثر 3 شاسی ورودی/خروجی که در مجموع حداکثر 30 اسلات ماژول دارند، توزیع می‌شود.

نکته عملی در مورد نحوه تعامل این محدودیت‌ها: محدودیت اسلات ماژول (30) و محدودیت نقطه ورودی/خروجی (4,096 ورودی/4,096 خروجی) سقف‌های مستقلی را تعیین می‌کنند. یک ماژول ورودی/خروجی 32 نقطه‌ای در هر یک از 30 اسلات، 960 ورودی و 960 خروجی را فقط از ورودی/خروجی گسسته ارائه می‌دهد — که بسیار کمتر از سقف 4,096 نقطه است.

محدودیت 4,096 تنها در پیکربندی‌های ماژول با چگالی بالا به یک محدودیت تبدیل می‌شود.

برای اکثر برنامه‌هایی که از ماژول‌های ورودی/خروجی استاندارد 16 یا 32 نقطه‌ای استفاده می‌کنند، تعداد اسلات فیزیکی محدود کننده است.

ماژول حافظه پشتیبان 480 ورودی/خروجی آنالوگ برای برنامه‌های فرآیندی شایسته توجه ویژه است.

ماژول‌های آنالوگ در سیستم SLC 500 اسلات ماژول را اشغال کرده و آدرس‌های ورودی/خروجی آنالوگ را مصرف می‌کنند — یک ماژول ورودی آنالوگ 4 کاناله یک اسلات را اشغال می‌کند اما از 4 کلمه ورودی آنالوگ استفاده می‌کند.

محدودیت 480 ورودی/خروجی آنالوگ یک فضای آدرس جداگانه از محدودیت ورودی/خروجی گسسته است؛ هر دو محدودیت به طور همزمان اعمال می‌شوند و ساختار فایل برنامه باید هنگام برنامه‌ریزی یک سیستم با چگالی ورودی/خروجی بالا، هر دو را در نظر بگیرد.

RAM با پشتیبانی باتری و ماژول پشتیبان 1747-M13

حافظه کاربر مدل 1747-L541 RAM با پشتیبانی باتری است — برنامه و داده‌های ذخیره شده در این پردازنده هنگام قطع برق کنترل حفظ می‌شوند، اما تا زمانی که باتری پشتیبان (1747-BA) شارژ داشته باشد.

این یک نکته نگهداری حیاتی است که نسل SLC 5/04 را از پردازنده‌های مدرن با حافظه فلش غیرفرار متمایز می‌کند.

ماژول حافظه پشتیبان 1747-BA باید به طور منظم تعویض شود — معمولاً هر یک تا سه سال بسته به شرایط عملیاتی و چرخه وظیفه پشتیبان.

هنگامی که باتری به طور کامل تخلیه می‌شود، پردازنده برنامه خود را در چرخه برق بعدی از دست می‌دهد و قبل از اینکه کنترل‌کننده بتواند عملیات را از سر بگیرد، بارگذاری مجدد برنامه از RSLogix 500 یا ماژول حافظه پشتیبان لازم است.

نشانگرهای کمبود باتری روی ماژول SLC 5/04 زمان تعویض را نشان می‌دهند — انتظار برای هشدار نشانگر یک عمل قابل قبول است، اما تخلیه کامل باتری قبل از تعویض، یک رویداد بازیابی غیرضروری ایجاد می‌کند.

ماژول حافظه پشتیبان 1747-M13 خط دوم دفاعی برای حفظ برنامه را فراهم می‌کند.

این کارتریج حافظه EEPROM قابل اتصال، نسخه‌ای از برنامه را ذخیره می‌کند که می‌تواند در هنگام راه‌اندازی، به طور اختیاری خودکار، در پردازنده بارگذاری شود.

ماشینی که 1747-M13 در آن برای بارگذاری خودکار در هنگام از دست دادن حافظه برنامه‌ریزی شده است، می‌تواند بدون حضور برنامه‌نویس از تخلیه کامل باتری بازیابی شود — پردازنده از EEPROM بارگذاری می‌شود و ماشین از یک وضعیت برنامه شناخته شده و خوب راه‌اندازی مجدد می‌شود.

برای تأسیسات تولیدی که در آن‌ها 1747-L541 یک فرآیند حیاتی را کنترل می‌کند و خرابی برنامه‌ریزی نشده هزینه قابل توجهی دارد، این پیکربندی به شدت در مقابل اتکا صرف به پشتیبان باتری توصیه می‌شود.

کاربردهای معمول

خطوط تولید گسسته با هماهنگی چند PLC. خطوط مونتاژ، خطوط انتقال و سلول‌های تولید خودکار که در آن‌ها شبکه DH+ چندین پردازنده SLC 5/04 را برای هماهنگی جریان مواد، اینترلاک‌های ایمنی و تبادل داده تولید در سراسر خط به هم متصل می‌کند.

کنترل فرآیند با مدیریت حلقه آنالوگ. سیستم‌های اختلاط، انتقال و جابجایی سیالات که در آن‌ها 480 نقطه ورودی/خروجی آنالوگ حلقه‌های دما، فشار، جریان و سطح را در کنار کنترل گسسته جای می‌دهند و دستورات PID در مجموعه دستورات SLC 5/04 کنترل حلقه بسته را مدیریت می‌کنند.

کنترل ماشین ابزار و پرس. ماشین‌آلات تولیدی که نیاز به پاسخ‌دهی سریع ورودی/خروجی دارند — پرس‌های ضربه، ماشین‌های قالب‌گیری تزریقی، لوازم جانبی CNC — که در آن‌ها زمان اسکن ورودی/خروجی 0.225 میلی‌ثانیه و اسکن برنامه 0.9 میلی‌ثانیه بر K، تأخیر پاسخ‌دهی را در محدوده الزامات ایمنی و زمان چرخه ماشین نگه می‌دارد.

اتوماسیون ساختمان و تأسیسات. سیستم‌های تهویه مطبوع، چیلر و هوای فشرده در تأسیسات تولیدی که پلتفرم SLC 500 برای کنترل انتخاب شده است و حافظه 16K مدل 1747-L541 منطق توالی و مدیریت نقطه تنظیم برای یک سیستم تأسیسات با پیچیدگی متوسط را مدیریت می‌کند.

نگهداری سیستم‌های قدیمی و بازسازی. هر تأسیساتی که در حال حاضر تجهیزات تحت کنترل SLC 5/04 را اجرا می‌کند و در آن یک پردازنده 1747-L541 معیوب نیاز به جایگزینی مشابه برای بازگرداندن تولید بدون ارتقاء سیستم کنترل دارد.

سوالات متداول

س1: تفاوت بین 1747-L541 (16K) و سایر انواع حافظه SLC 5/04 چیست؟

خانواده پردازنده‌های SLC 5/04 شامل سه اندازه حافظه کاربر است: 8K (1747-L531)، 16K (1747-L541) و 64K (1747-L552). هر سه مجموعه دستورالعمل‌های یکسانی را اجرا می‌کنند، از ظرفیت ورودی/خروجی یکسان (4,096 ورودی/خروجی) پشتیبانی می‌کنند و از پورت‌های ارتباطی یکسان DH+ و RS-232 استفاده می‌کنند.

تفاوت صرفاً در حافظه برنامه موجود برای منطق نردبانی، جداول داده و فایل‌های زیرروال است.

حافظه 16K مدل 1747-L541 برای اکثر ماشین‌های با پیچیدگی متوسط و بخش‌های خط تولید کافی است.

زمانی که برنامه ساده است و حافظه یک محدودیت آینده نخواهد بود، 8K را انتخاب کنید؛ زمانی که تعداد زیادی زیرروال، استفاده گسترده از فایل داده یا رشد برنامه آینده باعث می‌شود 16K محدود کننده شود، 64K را انتخاب کنید.

س2: آیا 1747-L541 می‌تواند مستقیماً با یک PLC پلتفرم مدرن Logix ارتباط برقرار کند؟

به طور بومی خیر. مدل 1747-L541 از DH+ به عنوان شبکه اصلی همتا به همتای خود استفاده می‌کند که در پردازنده‌های ControlLogix یا CompactLogix بدون دستگاه گیت‌وی یا پل پشتیبانی نمی‌شود.

یک کارت 1761-NET-AIC یا 1784-PKTX، یا ماژول 1756-DHRIO ControlLogix، برای پل زدن DH+ به شبکه‌های EtherNet/IP یا ControlNet که سیستم‌های مدرن Logix استفاده می‌کنند، لازم است.

برای تبادل داده خواندن/نوشتن بین یک 1747-L541 و یک پردازنده ControlLogix در همان تأسیسات، دستور MSG از طریق یک پل DH+ روش تثبیت شده است. هنگام ادغام سیستم‌های قدیمی SLC 5/04 در معماری‌های شبکه مدرن، برای این رابط سخت‌افزاری برنامه‌ریزی کنید.

س3: برنامه چگونه پشتیبان‌گیری می‌شود و اگر باتری کاملاً از کار بیفتد چه اتفاقی می‌افتد؟

مدل 1747-L541 از یک باتری لیتیومی 1747-BA برای حفظ محتویات RAM در طول دوره‌های خاموشی استفاده می‌کند. اگر این باتری قبل از تعویض به طور کامل تخلیه شود، برنامه و تمام جداول داده در چرخه برق بعدی از دست می‌روند.

بازیابی نیاز به بارگذاری مجدد برنامه از رایانه‌ای که RSLogix 500 را اجرا می‌کند یا از ماژول پشتیبان EEPROM 1747-M13 دارد.

1747-M13 را می‌توان برای بارگذاری خودکار در هنگام راه‌اندازی در صورت تشخیص از دست دادن حافظه پیکربندی کرد، که بازیابی خودکار را بدون حضور تکنسین امکان‌پذیر می‌سازد. همیشه برای برنامه‌های حیاتی، هم یک پشتیبان برنامه RSLogix 500 فعلی در رایانه شبکه‌ای و هم یک 1747-M13 بارگذاری شده در اسلات پردازنده نگهداری کنید.

س4: از چه نرم‌افزار برنامه‌نویسی برای 1747-L541 استفاده می‌شود و آیا هنوز پشتیبانی می‌شود؟

مدل 1747-L541 با Rockwell Automation RSLogix 500 برنامه‌ریزی می‌شود — محیط توسعه استاندارد منطق نردبانی برای کل خانواده SLC 500 و MicroLogix.

RSLogix 500 بر روی سیستم‌عامل‌های ویندوز اجرا می‌شود و از طریق یک آداپتور USB به RS-232 (برای پورت RS-232) یا از طریق شبکه DH+ با استفاده از یک پل USB به DH+ یا 1784-PKTX به پردازنده متصل می‌شود.

Rockwell همچنان RSLogix 500 را در تاریخ فعلی می‌فروشد و پشتیبانی می‌کند، اگرچه پلتفرم سخت‌افزاری SLC 500 خود در وضعیت چرخه عمر محصول بالغ قرار دارد. فایل‌های برنامه (.RSS) ایجاد شده در RSLogix 500 را می‌توان برای همیشه بایگانی و بازیابی کرد، که این امر نگهداری نسخه‌های برنامه در طول عمر ماشین را آسان می‌کند.

س5: آیا 1747-L541 با تمام ماژول‌های ورودی/خروجی SLC 500 سازگار است؟

بله — پردازنده SLC 5/04 با کتابخانه کامل ماژول‌های ورودی/خروجی SLC 500، از جمله تمام ماژول‌های گسسته، آنالوگ، تخصصی و ارتباطی سری 1746 سازگار است.

سازگاری ماژول توسط معماری بک‌پلین SLC 500 تعیین می‌شود، نه توسط نوع خاص پردازنده.

تنها محدودیت آدرس‌دهی است: پردازنده باید حافظه کاربر و فضای فایل داده کافی برای آدرس‌دهی تمام ماژول‌های نصب شده داشته باشد و تعداد کل نقاط ورودی/خروجی باید در محدوده 4,096 ورودی گسسته / 4,096 خروجی گسسته / 480 آنالوگ باقی بماند.

تمام ماژول‌های ورودی/خروجی SLC 500 در هر دو فرمت شاسی ثابت و ماژولار از نظر الکتریکی و منطقی با 1747-L541 سازگار هستند.