Категория: Руководства
Исполнение программы приостановлено.
RUN зеленый горит
ПЛК в режиме RUN.
DIAG красный горит
Внутренняя ошибка - входов/выходов, проверка четности и др. Приостановление исполнения программы.
BATT желтый горит
Какая-то из батареек (или обе) - в CPU или в картридже памяти - разряжена.
Обнаружена ошибка памяти программы.
COMM желтый горит
Целостность, питание и четность данных в цепочке входов/выходов в порядке.
Четность табличной, регистровой и логической памяти в порядке.
Работа выходов разрешена. CPU работает в режиме RUN ENABLED.
Процессор данных в порядке.
Управляющая программа исполняется и самодиагностика была проведена как минимум один раз за последние 300 мс. CPU либо в режиме RUN либо в режиме STOP.
Управляющая программа исполняется и самодиагностика была проведена как минимум один раз за последние 300 мс. CPU в режиме RUN.
Батарейка в порядке.
Заряд батарейки понижен.
Батарейка сильно разряжена или отсутствует. Программа или уже утеряна или будет утеряна при выключении питания.
GE FanucVersaMax Nano PLC IC200N, Micro PLC IC200U
Питание в норме.
Диагностика после подачи питания пройдена успешно. Если подана команда RUN или ПЛК законфигурирован переходить в RUN автоматически, то присутствует ошибка либо в конфигурации либо в управляющей программе.
После подачи питания - проводится стартовая самодиагностика, всё время - наличие ошибки.
Внутренняя ошибка CPU.
ПЛК находится в режиме загрузки прошивки.
GE Fanuc Micro Programmable Controller
CPU в режиме RUN.
Диагностика после подачи питания пройдена успешно, но присутствует ошибка либо в конфигурации либо в управляющей программе.
После подачи питания - проводится стартовая самодиагностика, всё время - наличие ошибки.
Ошибка памяти CPU, ошибка в управляющей программе.
Присутствует питание +5В.
Диагностика после подачи питания пройдена успешно.
После подачи питания - проводится стартовая самодиагностика
Внутренняя ошибка CPU.
Обнаружена ошибка в процессе самодиагностики.
CPU в режиме STOP без сканирования входов/выходов.
CPU в режиме RUN.
CPU в режиме STOP со сканированием входов/выходов.
CPU в режиме STOP из-за серьёзной ошибки. Для сброса этого состояния необходимо очистить регистры ошибок CPU.
CPU находится в режиме форсирования.
Индикация передачи данных.
GE FanucSeries 90-30 PLC IC693CPU351, IC693CPU352, IC693CPU363, IC693CPU364, IC693CPU374
Контроллеры GE Fanuc Series 90-30
Контроллер имеет модульную структуру, что позволяет гибко подбирать конфигурацию из потребностей каждого отдельного заказчика. GE Fanuc Series 90-30 имеет в своем составе свыше 14 моделей процессора, более 100 моделей модулей ввода-вывода, коммуникационных модулей, программируемых сопроцессорных модулей и специализированных.
Модули 90-30 устанавливаются на базовую плату. Базовая плата крепится к монтажной панели шкафа 4 винтами. ПЛК 90-30 спроектированы так, что для их снятия/установки не требуется никакого инструмента. Существуют базовые платы, интегрированные с центральным процессором. В этом случае все слоты могут использоваться для модулей ввода/вывода.
Контроллеры Series 90-30 поддерживают связь Ethernet, Genius, SNP и RTU. Ethernet TCP/IP- обеспечивает передачу данных между ПЛК и станциями оператрора, поддерживает одновременно обмен данными с несколькими устройствами, обеспечивает программирование ПЛК по сети. Контроллер шины Genius-интеллектуальный модуль, позволяющий передавать данные между контроллерами Series 90-30, Series 90-70 и другими устройствами. Обеспечивает взаимодействие ЦПУ с модулями ввода/вывода по полевой шине. Модуль программируемого сопроцессора имеет два последовательных порта с различными встроенными протоколами такими как SNP/SNPX (Master/Slave), CCM и Modbus RTU. Модуль свободно программируется на языках "Mega Basic" и "С".
Основные характеристики ЦПУ 90-30
Насчитывается свыше 100 наименований модулей ввода/вывода. Это модули позиционирования, высокоскоростные счетчики, модули ввода сигналов от термопар и термометров сопротивления. Series 90-30 предлагает на выбор 32 дискретных модуля ввода/вывода, 17 аналоговых модуля ввода/вывода и широкий ассортимент специализированных модулей.
Для создания прикладных программ и конфигурирования системы GE Fanuc предлагает программное обеспечение Logicmaster, VersaPro и Cimplicity. Возможно программирование на "SFC" и "С".
GE Fanuc тесно сотрудничает с независимыми производителями периферийных устройств, что позволяет в полной мере охватить все прикладные задачи, используя контроллеры Series 90-30. Поддерживаются сети
Модели 340/341 – это ПЛК с увеличенным объемом памяти и повышенным быстродействием. Процессоры этих моделей имеют функцию прерывания через определенное время (і1мс), что позволяет решать задачи высокоскоростного распределенного управления процессами.
CPU модели 351 - один из самых быстродействующих центральных процессоров. Имеет 4 встроенных процессора для одновременного решения нескольких задач с целью повышения пропускной способности.
Модель 352 обладает возможностью выполнения операций с плавающей запятой со скоростью от 2 до 4 мкс.
Характеристика процессоров
Объем логической памяти
Объем регистровой памяти (слов)
Скорость выполнения двоичных операций
Операции с плавающей запятой
Ввод/вывод.
Контроллеры серии 90-30 наряду с локальным вводом/выводом поддерживают расширение ввода/вывода, удаленный и распределенный ввод/вывод.
Для моделей 331 – 352 имеется три типа базовых плат:
- удаленные базовые платы для установки систем на расстоянии до 214 м.
Контроллеры моделей 311/313/323 не имеют расширенного и удаленного ввода/вывода. Контроллеры моделей 331/340/341 допускают 5 расширительных плат, а контроллеры моделей 351/352 – 8 расширительных плат. Фирма предлагает кабели стандартных длин для их подключения к базовой плате с CPU.
Характеристика процессоров
Количество дискретных каналов в/в
Количество аналоговых каналов в/в (I/O)
Поддержка расширения в/в (до 15м)
Количество стоек в ПЛК (с расширением)
Количество слотов в платах расширения
Поддержка удаленного в/в без специальных модулей (до 210м)
Количество слотов в удаленных платах
Удаленные в/в по сети Genius
Распределенные в/в Genius, Field Control
Количество каналов в/в в модуле
Модули ввода/вывода серии 90-30.
Модули ввода обеспечивают интерфейс между ПЛК и внешними источниками входных сигналов, а модули вывода - между ПЛК и внешними выходными устройствами. GE Fanuc предлагает целый ряд модулей, поддерживающих различные диапазоны и виды напряжений, имеющих различную токовую нагрузку, изоляцию. Модули ввода/вывода имеют различную плотность – 8, 16, 32 точки. Все модули ввода/вывода оснащены светодиодными индикаторами, выделяющими каждую точку на модуле и со стороны ввода, и со стороны вывода.
Для аналоговых модулей в процессоре выделяется свой объем памяти. При каждом сканировании производится автоматическое обновление данных. Все модули имеют программное конфигурирование.
Система удаленного ввода/выводаGenius.
В отличие от обычных систем удаленного ввода/вывода система Genius не требует шкафов, стоек, отдельных источников питания и приемников. Кроме того, система автоматически поставляет диагностическую информацию о полевой проводке, условиях энергопитания и нагрузках, а также о состоянии шины ввода/вывода, ее блоков и цепей. В ее номенклатуру входят модули ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов, сигналов от термопар и термометров сопротивления и ряд других.
Допускается использование аналоговых модулей ввода/вывода с сигналами от 0 до 24 мА, что дает возможность работать, в частности, с сигналами 0-5 мА при погрешности, приемлемой в большинстве случаев.
Дискретные модули поддерживают диагностику состояния входных/выходных цепей, имеют встроенную защиту от короткого замыкания.
Модуль высокоскоростного счетчика работает с импульсами напряжением от 5 до 30 В и частотой до 200 кГц.
Конструктивно система ввода/вывода Genius представляет собой сборку из двух составляющих - шасси и электронного блока. Клеммы для подключения кабеля Genius, проводов от датчиков, исполнительных устройств и питания входят в состав шасси. Коммуникационный процессор и система ввода/вывода образуют электронный блок. Такое решение позволяет, в случае необходимости, быстро заменить электронный блок без отсоединения кабелей. Конфигурация устройства хранится в шасси; после замены электронного блока повторная конфигурация не требуется.
Модули системы ввода/выводаGenius
Блок DI/DO на 8 каналов уровня 115 VAC;
Блок DI/DO на 8 каналов уровня 115 VAC /125 VDC с диагностикой нарушений коммутации;
Блок DI на 16 каналов уровня 115 VAC;
Блок DI/DO на 16 каналов уровня 24 VDC;
Блок DI/DO на 32 канала уровня 12/24 VDC;
Блок релейных выводов с НЗ контактами на 16 каналов;
Блок релейных выводов с НР контактами на 16 каналов;
Блок ввода сигналов термометров сопротивления
на 6 каналов;
Блок ввода сигналов термопар на 6 каналов;
Блок AO на 6 каналов;
Блок AI на 6 каналов;
Блок одноканального интерфейса между ПК и сетью Genius;
Блок двухканального интерфейса между ПК и сетью Genius.
Взаимодействие системы ввода/вывода Genius с центральным процессором осуществляется посредством контроллера шины Genius (Genius Bus Controller – GBC ). Этот модуль объединяет в себе контрорллер связи и одноканальный контроллер распределенных вводов/выводов. Модуль GBC занимает одну ячейку ПЛК и конфигурируется при помощи программного обеспечения Logicmaster 90-70. Поддерживает до 32 устройств в локальной сети Genius. В состав одного PLC может быть включено несколько контроллеров шины GBC. каждый из которых поддерживает отдельный сегмент сети. При использовании одноранговой передачи информации контроллер может служить узлом связи для соединения с другими устройствами через шину Genius. Предоставляет возможность удаления устройств ввода/вывода на расстояние до 2300м и совместим с интерфейсами устройств, производимых другими фирмами.
Автоматический обмен данными между ПЛК 90-30 и другими устройствами, подключенными к шине Genius, может осуществляться и посредством модулей связи Genius GCM и GCM+ (Genius Communication Module,). GCM может поддерживать в локальной сети Genius до 8 устройств, а GCM+ - до 32 устройств. Каждый модуль может размещаться в любой из трех стандартных стоек. В стойку можно установить только один GCM, но установленного предельного числа модулей GCM+, обслуживаемых одним ПЛК, не существует.
Модули GCM и GCM+ являются полностью программно-конфигурируемыми. Подключение к шине Genius осуществляется при помощи двухпроводного кабеля с разъемами на каждом конце. Модуль оснащен двумя светодиодными индикаторами: один показывает, что модуль включен и работает, другой – что он сконфигурирован и ведет передачу или прием. GCM+ поддерживает мониторинг данных при помощи ПК, мониторинг блоков ввода/вывода Genius, одноранговую связь и связь по схеме “ведущий/ведомый” с имитацией удаленных вводов/выводов.
Система ввода/вывода Field Control .
Field Control объединяет децентрализованную систему ввода/вывода и децентрализованную систему управления в единое недорогое модульное изделие. Устройство приводит к стандартному виду сигналы при вводе в систему управления или выводе из нее. Field Control имеет модульную конструкцию и состоит из блока интерфейса шины (Bus Interface Unit – BIU), блока полевых контактных устройств (шасси ввода/вывода) и полевых модулей ввода/вывода. В состав BIU входит интерфейс для соединения с такими полевыми хост-шинами, как шина Genius и FIP. Универсальные блоки полевых контактных устройств, которые могут устанавливаться на DIN-рейке или на панели, имеются в различных конфигурациях (по применению). Один блок интерфейса шины может поддерживать до 4 блоков контактных устройств или 8 модулей ввода/вывода, обеспечивая в сумме 128 точек.
В номенклатуру Field Control также входит Micro Field Processor (MFP) - модуль процессора, выполняющий логическую обработку сигналов ввода/вывода по программе пользователя, что позволяет реализовать управление подключенным к устройству Field Control агрегатом без участия CPU контроллера. Модуль MFP устанавливается в шасси ввода/вывода.
Наряду с BIU, предназначенными для связи по сети Genius с контроллерами GE Fanuc, выпускаются BIU для работы в других сетях (Profibus-DP, WorldFIP, Interbus) что позволяет включать модули ввода/вывода Field Control в состав АСУТП на базе контроллеров третьих фирм.
Устройства системыFieldControl
Блок интерфейса шины BUI Genius
AI на 8 каналов от термопар
Контроллер GBC проводит асинхронное сканирование блоков ввода/вывода системы Field Control и при каждом акте сканирования передает данные ввода/вывода на центральный процессор через объединительную плату стойки серии 90-30.
Коммуникационные возможности серии 90-30.
Модуль конфигурируется программно, и есть три различных протокола с набором установок:
- SNP – ведущий/ведомый;
- CCM – ведущий/ведомый, одноранговый;
- RTU Modbus – ведомый.
Для включения в состав сети Genius операторской станции на основе персонального компьютера выпускаются сетевые платы PCIM- card. С их помощью реализуется доступ SCADA-системы Cimplicity к переменным контроллера. Связь при помощи PCIM-card поддерживается рядом третьих фирм - поставщиков SCADA-пакетов.
Длина локальной сети I/O Link может достигать 10м при шине RS-485 и 200м при использовании волоконно-оптической шины.
Совместимость контроллеров серии 90-30 с модулями производства других фирм расширяет возможности серии.
Кроме вышеперечисленных модулей и контроллеров связи в состав серии 90-30 входят следующие устройства:
Взаимодействие контроллеров серий 90-30 и 90-70 с блоками ввода/ вывода Genius и FieldControl по шине Genius показано на рис. 2.4.1 (GCM – модуль связи с шиной Genius. GBC – контроллер шины Genius. BUI – блок интерфейса FieldControl с шиной Genius ).
Модуль сканера удаленного ввода/вывода реализует подключение к сети Genius корзины серии 90-70 с установленными в нее модулями ввода/вывода без CPU.
Рис. 2.4.1. Контроллеры GE Fanuc в сети Genius.
Размеры базовой платы на 5 слотов: 245 х 130 х 142 мм.
Размеры базовой платы на 10 слотов: 443 х 130 х 142 мм.
2.4.2. Контроллеры и модули связи серии 90-70.
В ПЛК серии 90-70 используется стандарт шины VMЕ – общепринятый международный стандарт, который используют более 300 фирм, производящих модули и платы.
Модульная конструкция с платами в каркасе поддерживает конфигурирование системы, обеспечивая возможность соответствия широкому кругу применений.
Фирма GE Fanuc предлагает ряд стоек серии 90-70, которые можно использовать для размещения центральных процессоров, локальных и удаленных устройств ввода/вывода. Каждая ячейка рассчитана на восприятие устройств ввода/вывода стоечного типа. Имеются стойки на 5, 9 и 17 ячеек.
Крайняя левая ячейка в каждой стойке резервируется для источника питания, а соседняя с ней – для центрального процессора. Во избежание установки в определенную ячейку не предназначенного для нее модуля предусматриваются механические ключи.
Центральный процессор (CPU) построен на основе микропроцессоров Intel. Все модели имеют в своем составе числовой сопроцессор для повышения скорости исполнения дискретных функций. В состав некоторых моделей входит сопроцессор с плавающей запятой.
Характеристика стандартных центральных процессоров
Специализированные центральные процессоры.
Модели CSE 784 и CSE 925 способны работать на языке State Logic. Они могут иметь управляющие программы, написанные на State Logic, на языке многоступенчатой (лестничной) логики или на языке «С», исполняемые одновременно. Пользователи могут вводить алгоритмы управления, уже разработанные на языке лестничной логики, пользуясь программированием на языке State Logic.
Модель 780 обеспечивает резервирование центрального процессора, что дает возможность продолжать работу даже при отказе любого компонента. Система горячего резервирования центрального процессора модели 780 состоит из двух CPU, подключенных к одной или нескольким шинам Genius. CPU, управляющий системой в данный момент, называется активным ; другой CPU при этом является резервным. Если в активном процессоре обнаруживается та или иная неисправность, то управление быстро и плавно передается резервному. Переключение управления может производиться также нажатием кнопки на резервном модуле связи или при помощи логической программы пользователя.
Модели 788/789/790 осуществляют модульное резервирование при помощи шины Genius (GMR). Система GMR представляет собой систему тройного модульного резервирования (TMR). Система GMR основана на использовании стандартных готовых изделий – ПЛК серии 90-70 и устройств ввода/вывода Genius. Фирма GE Fanuc усовершенствовала стандартный центральный процессор ПЛК, контроллер шины и блоки ввода/вывода Genius с целью обеспечения их работы в системах GMR.
Скорость исполнения операций - 0,4 мс/К для всех CPU.
Характеристика специализированных центральных процессоров
CPU State Logic
CPU и ввод/вывод с тройным резервир.
Время выполнения двоичных операций
Операции с плавающей запятой
Модули ввода/вывода.
Модули дискретных вводов обеспечивают интерфейс между ПЛК и внешними входными устройствами – сенсорные датчики, кнопки переключатели и ручки установки числовых значений. Имеются модули ввода на 16 и на 32 точки.
Модули дискретных выводов обеспечивают интерфейс между ПЛК и внешними выходными устройствами – контакторы, промежуточные реле, индикаторы числовых значений и индикаторные лампы. Имеются модули выводов на 12, 16 и 32 точки.
Модули аналоговых вводов/выводов предназначены для управления параметрами процессов – расход, температура, давление. Базовый модуль ввода рассчитан на 8 точек, каждую из которых можно специализировать применительно к тому или иному конкретному типу ввода. От каждого базового модули сигналы могут подаваться на несколько (до 7) 16-ти точечных расширительных модулей. Каждый канал можно программно масштабировать. Аналоговый ввод/вывод имеет собственную область памяти в центральном процессоре. Частоту обновление данных можно устанавливать программно (LD). Имеются модули на 8 входов и 16 входов.
Модуль аналогового вывода на четыре канала обеспечивает следующие уровни выходных сигналов: -5+5В, 0+5В, -10+10В, 0+10В, 0-20мА.
GE Fanuc предлагает широкий набор устройств для дистанционного ввода/вывода на основе шины Genius. В число этих устройств входят дистанционные стойки серии 70-90, стойки ввода/вывода серии 30-90, устройства ввода/вывода Genius и FieldControl .
Дистанционный сканер вводов/выводов.
Сканер представляет собой интеллектуальный модуль, который устанавливается в 9-ти ячеечной или 5-ти ячеечной дистанционной стойке серии 90-70 и сопрягает модули вводов/выводов серии 90-70 с шиной Genius. Дистанционный отвод может содержать до 8 стоек, связанных через модуль передатчиков и приемников шины. Наибольшее расстояние от первой стойки до последней составляет 15 метров. Дистанционный сканер может обслуживать до 1024 дискретных вводов и 1024 дискретных выводов или до 64 аналоговых вводов и 64 аналоговых выводов, независимо от числа стоек в дистанционном отводе.
Имеется возможность установки на расстоянии до 2275 метров от контроллера, а также возможность расположения на одной шине Genius до 30 дистанционных отводов.
Коммуникационные возможности серии 90-70.
Встроенный последовательный порт в центральном процессоре серии 90-70 можно использовать для программирования или в качестве ведомого компонента для операторского интерфейса с использованием протокола серии 90 (SNP).
Для обмена данными по Global Data каждому входящему в состав сети контроллеру выделяется участок адресного пространства. В этот участок он передает данные, указанные при конфигурировании его контроллера шины. Передача данных осуществляется без указания контроллера, который должен их получить. Этот участок доступен всем подключенным к шине PLC только для чтения. Таким образом, для всей сети создается единый набор данных, используемый для обмена. Один контроллер шины обеспечивает прием/передачу до 128 байт данных от каждого из узлов.
Дейтаграмма (Datagram) представляет собой направленную посылку данных от одного контроллера к другому. Прием/передача дейтаграмм происходит под управлением программы пользователя. Момент отправки дейтаграммы может быть задан с требуемой периодичностью или по наступлению какого-либо события.
МодулиI/O Link.
I/O Link – это последовательный интерфейс, обеспечивающий высокоскоростной обмен данными ввода/вывода между ведущим устройством и несколькими (до 16) ведомыми устройствами. Максимальное расстояние между отдельными устройствами в сети I/O Link – 10 метров. Для больших расстояний (до 100 м.) можно применить волоконно-оптический кабель.
В ПЛК серии 90-70 можно установить до 4 интерфейсных модулей I/O Link, каждый из которых можно использовать как в режиме ведущего (обмен через 1024 дискретных ввода и 1024 дискретных вывода) так и ведомого (64 дискретных ввода и 64 дискретных вывода). Скорость передачи - 1,5 Мбод.
Модуль сопроцессора связи.
Communications Coprocessor Module – CCM. Поддерживает протоколы управления связью (ССМ обеспечивает интерфейсы RS232 и RS485, а также связь CPU с ПЛК через объединительную плату); дистанционного терминала (RTU Modbus – только ведомый) и связи с ПЛК общего типа (SNP). Эти три протокола реализуются на одном порте или на обоих последовательных портах в любой из девяти возможных конфигураций: ССМ/CCM; CCM/RTU; CCM/SNP; RTU/RTU; RTU/CCM; RTU/SNP; SNP/SNP; SNP/CCM; SNP/RTU.
Контроллер локальной сети Ethernet.
Предназначен для высококачественной связи между контроллерами и для их интеграции в сети с оборудованием различных поставщиков. Устанавливается в одной ячейке стойки ПЛК серии 90-70 и имеет разъем для подключения приемопередатчика (трансивера). Коммерческие трансиверы могут работать с кабелями различных типов: коаксиальный кабель с тонкой жилой (10Base2), витая пара (10BaseТ), волоконно-оптический кабель (10BaseF) и широкополосный кабель (10Base36).
Имеется 2 альтернативных протокола связи:
На рис. 2.4.2 приведена обобщенная архитектура контроллеров и устройств GE Fanuc.
Рис. 2.4.2. Обобщенная архитектура системы на базе контроллеров
GE Fanuc.
Размеры базовой платы на 5 слотов: 320 х 283 х 184 мм.
Размеры базовой платы на 9 слотов: 483 х 283 х 184 мм.
(модули формата VME).
Оборудование VersaMax может быть использовано для построения небольших (до 256 точек) локальных систем управления, а также для расширения существующих систем.Конструкция системы разработана с учетом современных требований к гибкости, возможности расширения и удобства монтажа. Система состоит из блоков, не имеющих общего каркаса и монтируемых на DIN-рейке. Первый блок на рейке - CPU с подключенным к нему блоком питания. Справа от CPU устанавливаются шасси для модулей ввода/вывода, которые соединяются друг с другом и с CPU встроенными разъемами. К одному CPU можно подключить до 8 шасси. В каждое шасси устанавливается один модуль ввода/вывода. В эти же шасси могут быть установлены и коммуникационные модули. Провода от датчиков и ИУ подключаются к клеммнику, входящему в состав шасси. Таким образом, имеется возможность замены модулей без отсоединения кабелей.
Световые индикаторы контроллера позволяют отслеживать ошибки в системе и состояние входов/выходов.
Характеристика контроллера.
Память программ – 12К (12288 байт).
Скорость выполнения двоичных операций - 1.8 мс/К.
Операции с плавающей запятой – да.
ПИД-регулирование - да