1 Přehled řídicích systémů PROMOS, programové vybavení F Řídicí a regulační systémy – přehled
1-2
TEMPO – průmyslový panelový počítač
1-5
DataLab PC/LCD – průmyslový panelový počítač PC
1-8
DataLab PC – průmyslový počítač PC
1-9
Ovladače do prostředí ControlWeb
1-10
PROMOS line 2 – řídicí a regulační systém
1-11
F FRED – grafické vývojové prostředí pro CCPU a XCom
1-14
WZORKY – uživatelský sw pro regulátory PROMOS
1-16
PROMOS LOGIC a vývojové prostředí LogiMon
1-17
TOPAS 900 – vývojové prostředí C / Asm
1-18
ELSACO, katalog produktů 2007
1-1 q
1
Řídicí systémy – přehled Konektivita, komunikace, síťové propojení
1
V dnešní době je běžným požadavkem datové propojení informačních systémů až na procesní úroveň řízení. Tomu odpovídá i naše nabídka – v sortimentu jsou jak prostředky nejnižší úrovně, řídicí systémy, datové a komunikační koncentrátory, počítačové operátorské panely i „opravdové“ počítače. Strukturovaným propojením je možné vytvářet horizontální i vertikální datová propojení od nejjednodušších systémů monitorování procesních signálů přes technologicky orientované (fieldbusové) protokoly až po grafické dispečerské pracovní stanice, IP protokoly a databázové servery. Všechny nabízené přístroje jsou konstruovány pro instalaci a provoz v průmyslovém prostředí. dispečerská pracovní stanice
LAN/WAN
Pro menší úlohy, kde je uživatelské rozhraní standardně vyžadováno, je určen panelový počítač DataLab PC/LCD. Jedná se opět o počítač standardu PC, ovšem v kompaktním uspořádání s 8" TFT LCD displejem a dotykovým panelem. Počítač je konstruován pro přímou zástavbu do panelu. Stejně jako DataLab PC může pracovat pouze s Compact Flash kartou nebo může být vybaven pevným diskem. LAN/WAN technologická informační síť / internet
jiné komunikace modem, GPRS, radiomodem
Ethernet
Ethernet
RS-232 USB
WinCE.net, ControlWeb
WinCE.net, ControlWeb
TEMPO řídicí počítač
WinXP embeded, ControlWeb TirsWeb
TEMPO
CANopen periferie PROMOS line 2
operátorský počítač
Win2000, ControlWeb TirsWeb..
CAN CXIO
LAN/WAN technologická informační síť / internet
síťová komunikace (IP protokoly)
vzdálené sériové periferie PROMOS line 2
síť řídicích systémů
sběr dat SXIO
SXIO
InCo 01
vzdálené periferní moduly ProgWin WinXP embedded ControlWeb TirsWeb
WinCE.net ControlWeb Tirs.net
Orion
X-Com
TEMPO
CPU PL2
XCom
technologický operátorský panel, řídicí jednotka systému
řídicí jednotka systému
konvertor rozhraní, Web server
sběrnice EPSNET a další průmyslové protokoly (QQ, ModBus, M-BUS) technologické sítě řídicích systémů, lokální řídicí systémy, vzdálené periferní subsystémy
Možnosti síťového propojení komponentů průmyslového řízení
DataLab PC, DataLab PC/LCD, TEMPO Pro úlohy na síťové úrovni nabízíme počítače se standardní PC architekturou. Jejich výhoda je zřejmá - použití standardní architektury se standardními operačními systémy dovoluje používat širokou škálu programových prostředků. To přináší do průmyslového prostředí možnosti známé z kancelářských počítačů. Pro serverové úlohy jsou určeny počítače DataLab PC. Počítač je osazen procesorem Via Eden bez aktivního chlazení procesoru a čipové sady. Spolu s robustní skříní to značně zvyšuje dlouhodobou spolehlivost vyžadovanou v průmyslových aplikacích. Vysoký výkon (až 1200 MHz) a velká operační paměť umožňují práci rozsáhlým aplikacím. Je možné použít vestavěný pevný disk nebo použít Compact Flash paměťovou kartu a počítač provozovat zcela bez rotujících součástí. Ve standardní výbavě jsou všechna obvyklá rozhraní (USB, LPT, COM, ethernet, VGA, audio). Pro uzavřené serverové aplikace může být počítač provozován bez displeje, je-li potřeba uživatelské rozhraní, může být doplněn externím 15" TFT LCD displejem s dotykovým panelem opět v průmyslovém provedení. LAN/WAN technologická informační síť / internet Ethernet
Ethernet WinCE.net, ControlWeb nebo jiný aplikační software
WinCE.net, ControlWeb
DataLab PC
Typické způsoby použití panelového počítače TEMPO
DLLCD15T technologický zobrazovací LCD panel
VGA
Průmyslový panelový počítač TEMPO integruje výkonnou centrální jednotku s 5,7" LCD displejem s dotykovým panelem. Výpočetní výkon zajišťuje procesor Intel® XScale™ spolu s pamětí RAM a Flash integrovanou přímo na procesorovém modulu. Počítač má standardní rozhraní Ethernet, USB, CAN a volitelné sériové kanály. Velmi robustní kovová skříňka obsahuje i napájecí zdroj a je určena k přímé instalaci do panelu, např. do dveří rozvaděče. Počítač je vybaven operačním systémem Windows CE.net a může být použit s aplikacemi v prostředí ControlWeb nebo Tirs.NET. Po doplnění periferním subsystémem může být používán jako výkonná centrální jednotka řídicího systému s grafickým rozhraním. Použití ControlWebu i na nejnižší úrovni řídicího systému znamená, že aplikační program procesní stanice i dispečerského počítače je vytvářen ve stejném prostředí. To kromě zvýšení komfortu programování a obsluhy umožňuje také dokonalou integraci dat ve víceúrovňových systémech dispečerského řízení.
Procesní řídicí systémy – PROMOS line 2 Stavebnice PROMOS line 2 je soubor centrálních a periferních jednotek umožňujících modulární výstavbu řídicího systému přesně podle požadavků aplikace. Je optimalizována na úlohy průmyslové regulace a řízení. Umožňuje efektivně realizovat úlohy do velikosti řádu až několik stovek procesních I/O signálů. Komunikační kanály centrálních jednotek umožňují stavět nejen lokální řídicí systémy, ale také procesní stanice hierarchických dispečerských sítí. Řídicí systémy mohou být vybaveny ovládacím panelem se čtyřřádkovým alfanumerickým displejem. Jako každý počítač je řídicí systém nutno vybavit aplikačním programem. Standardně jsou centrální jednotky vybaveny základní vrstvou programových bloků. Využití jednotlivých bloků a jejich vazby mezi sebou a směrem k technologii vytváří centrální jednotka
ovládací panel
DataLab PC
technologický server
výkonný řídicí počítač
ESC
CPU
lokální periferní subsystém CANopen PROMOS line 2
RS-485
CCPU-03
InCo 01
USB/CAN
síť lokálních řídicích systémů
vzdálené periferní moduly
XCom-11
CAIO-11
InCo 01
SHIFT
INS
CBIO-12
InCo 01
CAIO-11
Promos
CXIO
CXIO
X-Com
InCo 01
F1
F2
F3
7
8
9
4
5
6
1
2
3
.
0
F4
F5
CXIO
CXIO 0 1 2 3 4 5
USB
EPSNET / QQ / ModBus
ENTER
+
DEL
CBIO-12
Typické způsoby použití počítače DataLab PC
q 1-2
SBIO-12
0 1 2 3 4 5
CCPU-03
DataLab PC/LCD
RS-232 USB
InCo 01
SAIO-11
CPU
technologický operátorský panel, server
jiné komunikace modem, GPRS
CBIO-11
RS-485 EPSNET
DataLab PC technologický server
CXIO
InCo 01
CAIO-11
RS-485 M-Bus
RS-485 EPSNET / QQ / ModBus
periferní jednotky
Architektura systému Promos line 2
ELSACO, katalog produktů 2007
Řídicí systémy – přehled aplikační programátor pomocí grafického prostředí ProgWin nabo FRED. Toto prostředí je natolik intuitivní, že programování zvládne každý, kdo porozumí problému v technologii. Systém je dostatečně univerzální, takže jej lze používat jako obecný technologický regulační a řídicí systém. Pokud je řešená úloha natolik speciální, že použití prostředí Vývojové prostředí FRED Vývojové prostředí LogiMon FRED není efektivní, je k dispozici prostředí TOPAS 900, které umožňuje zcela volné automaty. Programovací prostředí umožňuje manipulaci s bitoprogramování v jazyce C. Použití obecného programovacího vými i celočíselnými datovými objekty. Mikrosystémy jsou určejazyka dovoluje maximální využití všech systémových prostřed- ny k řešení malých a středních úloh podle složitosti řídicího proků a tvorbu vlastního uživatelského rozhraní, komunikačních gramu až do stovek I/O signálů. Rychlost zpracování programu protokolů ap., ovšem za cenu výrazně náročnějšího vývoje. Pro je řádově 1,5 ms na tisíc logických operací. usnadnění tvorby programového vybavení spolu s vývojovým PROMOS line 2 periferní subsystém prostředím dodáváme také řadu knihovních modulů, komuniPeriferní jednotky PROMOS line 2 tvoří soubor modulů pro vstukačních protokolů a aplikačních příkladů. py a výstupy logických i analogových signálů. Jsou koncipováKomunikační koncentrátory – XCom ny jako obecná vstupně výstupní zařízení. Mohou být použity Komunikační centrály XCom jsou speciální centrální jednotky nejen s centrálními jednotkami stavebnice PROMOS line 2 vybavené velkým množstvím komunikačních kanálů. Jsou urče- a TEMPO, ale i jako obecný perifení subsystém pro řídicí jednotny pro širokou škálu úloh sběru dat, připojení síťových mode- ky jiných výrobců. Připojení přímo na síťovou úroveň nebo přímů, převodu komunikačních protokolů, připojení periferních padná transformace komunikace mohou být zprostředkovány systémů přímo na síťovou úroveň či zprostředkování připojení komunikačním koncentrátorem XCom. pro zařízení, která sama nejsou schopná realizace IP prokolů. Stejně tak mohou být využity jako centrální jednotky pro menší Všechny periferní jednotky jsou vyráběny ve dvou modifikacích řídicí systémy. Pro vývoj aplikačního vybavení je nově připra- - se sběrnicí CANopen (např. CBIO-xx) a s asynchronní sériovou sběrnicí RS-485 (např. SBIO-xx). Sortiment periferních jedvoveno grafické prostředí FRED. notek v současné době zahrnuje: univerzální komunikace CBI/SBI-11/12 modul 16 logických vstupů RS-485, M-Bus CBO/SBO-11/12 modul 12 logických výstupů s relé CBIO/SBIO-11/12 modul 8 logických vstupů a 8 výstupů s relé CAIO/SAIO-12 modul pro 12 univerzálních AD/DA pozic – lze Obecná komunikace lokální periferní subsystém XCom-21 osadit až 12 analogových vstupů (rozlišení 16 bitů) a až 6 anaCANopen PROMOS line 2 CANopen logových výstupů (PWM-rozliš. 8 bitů, DA-rozliš. 12 bitů) CCIO/SCIO-11 kombinovaný modul pro měření 6 termočlánků, nadřízená univerzální 8 logických vstupů a 8 tranzistorových výstupů úroveň řízení Ethernet komunikace CSMC-11 kombinovaný modul řízení krokového motoru síťová úroveň, TCP/IP, http RS-232, RS-485 + 8 logických vstupů, 8 tranzistorových výstupů Komunikační možnosti jednotky XCom-21 FCPU-02A modul 64 logických vstupů/výstupů, jednotlivé osmice se osazují I/O piggy PBI/PBO, je možné přímé propojení MikroPLC – Logic / Octopus se svorkovými moduly XBI-11 a XBO-11 Pro řešení úloh s převažujícím podílem logického a sekvenčníCKDM/SKDM-11/12 ovládací panel, u CKDM/SKDM-12 možho řízení slouží malé programovatelné automaty PROMOS Lonost připojení 8 logických vstupů, 8 výstupů a 4 analogové gic a Octopus. Centrální jednotka LOGIC obsahuje 8 logických vstupy vstupů a 8 výstupů, jednotka Octopus 64 logických vstupů / výSMI-12 galvanický oddělovač linky RS-485 stupů. Obě centrály mají sériovou linku pro připojení k nadřízenému řídicímu systému a sběrnici CAN. Již v základním provedení SMI-13G galvanický oddělovač linky a převodník RS-232 Logic i Octopus umožňují modulární výstavbu větších systémů. Jednotky s připojením CANopen splňují požadavky specifikace K rozšiřování je možné použít jakékoliv jednotky vstupů/výstupů CiA DS-301 a jsou určeny pro lokální připojení na krátkou vzdáperiferního subsystému stavebnice PROMOS line 2. Hranice roz- lenost. Vysoká rychlost výměny dat po sběrnici CAN je předuršíření systému není pevně určena, je dána využitím sdílených čuje pro systémy, kde je požadovaná malá doba odezvy. Pokud systémových prostředků – především paměti RAM a komuni- je požadováno připojení k systémům bez CAN rozhraní (např. kačních objektů sběrnice CAN. Například spojením centrály počítače PC), je možné použít USB-CAN převodník X-Com. Octopus s 10 dalšími periferními moduly FCPU-02 je možné vyJednotky s připojením sériovou linkou RS-485 je možné použít budovat systém pro obsluhu až 700 I/O signálů. na větší vzdálenosti (až 1200 m), rychlost výměny dat může být K vývoji programového vybavení je určeno grafické vývojové v řádu stovek milisekund (jednotky mohou pracovat až na prostředí LogiMon, které umožňuje sestavit řídicí program ve 115 kBd). Pro napojení a galvanické oddělení modulů k lince formě funkčního schématu. K dispozici je knihovna modulů, kte- RS-485 je určen modul SMI-12, pro napojení k lince RS-232 je rá nabízí připravené funkční bloky od jednoduchých logických možné použít modul SMI-13A/G. Periferní jednotky podporují hradel až po komplexní programové moduly a stavové protokoly EpsNet, Modbus a Profibus DP.
ELSACO, katalog produktů 2007
1-3 q
1
Řídicí systémy – přehled komplexní řídicí systémy pro náročnější úlohy LAN / WAN / internet
1
Ethernet
Ethernet technologický displej
Jiné způsoby komunikace - linka RS-485, GPRS, GSM, modem Ethernet CXIO
CXIO
InCo 01
CBIO-11
Win/XP, Win/XPe ControlWeb, TirsWeb
CAIO-12
CAN open
řídicí počítač DataLab PC
CANopen periferie PROMOS line 2 WinCE.net, ControlWeb Tirs.Net
RS-485 EpsNet
RS-232 Epsnet
CXIO
SXIO
InCo 01
InCo 01
SBIO-12
oddělovač RS-485
řídicí počítač TEMPO
řídicí počítač PC-LCD
sériové periferie PROMOS line 2
CXIO
SXIO
InCo 01
SAIO-12
RS-485 EpsNet
InCo 01
SBIO-12
CXIO
SXIO
InCo 01
SAIO-12
oddělovač RS-232
InCo 01
SBIO-12
SAIO-12
oddělovač RS-485
vzdálené sériové periferie PROMOS line 2
sériové periferie PROMOS line 2
řídicí a regulační systémy pro střední úlohy lokální textový ovládací panel
kompaktní řídicí systém CCPU-21
centrální jednotka a CANopen periferie PROMOS line 2 F1
ESC
F2
F3
F4
F5
CCPU-21 INS
ESC
SHIFT
LAN / WAN internet
CPU
INS
InCo 01
CCPU-03
InCo 01
CBI-11
InCo 01
CBO-12
CAIO-12
Promos
modem, RS-485, GSM/GPRS, alternativní komunikace s nadřízeným systémem protokol QQ/EpsNet/Modbus nebo užívatelská komunikace s dalšími přístroji
7
8
9
4
5
6
1
2
3
.
0
ENTER
ENT
CXIO
CXIO
CXIO 0 1 2 3 4 5
Ethernet
+
Fn
-
DEL
PROMOS line 2
DEL
Fred
USB programovací kanál vzdálené sériové periferie PROMOS line 2 RS-485 EpsNet
CXIO
InCo 01
SXIO
InCo 01
SAIO-12
SXIO
InCo 01
SBIO-12
SBIO-12
ProgWin PL2
Příprava a ladění aplikačního programu v grafickém prostředí
oddělovač RS-485
modulární stavebnice PROMOS line 2 malé úlohy řízení a regulace
sběr dat a připojení I/O
komunikační převodníky Ethernet, TCP/IP aplikační vrstva
M-Bus sběr dat
RAI
CAIO/CBI/CBO/CBIO-xx ESC
SHIFT
InCo 01
INS
InCo 01
CBIO-12
CAIO-12
Promos
LAN WAN internet
F1
F2
F3
7
8
9
4
5
6
1
2
3
.
0
F4
F5
CAIO/CBI/CBO/CBIO-xx
ENTER
CXIO
SXIO
XCom 21
RCI
+
DEL
CXIO
XCom 21
připojení vzdálených dalších periferních modulů telefonní modem, RS-485, GSM/GPRS modem, alternativní komunikace s nadřízeným systémem nebo uživatelská komunikace s dalšími přístroji
InCo 01
CXIO
InCo 01
CBIO-12
XCom 11
CAIO-11
modem, RS-485, GSM/GPRS, nebo komunikace s dalšími přístroji
Ethernet, TCP/IP aplikační vrstva
Fred
sériová komunikace různými protokoly
Příprava a ladění aplikačního programu v grafickém prostředí mikroPLC pro logické a sekvenční řízení
svorkové moduly vstupů připojení k nadřízenému systému RS-485 Epsnet programovací kanál RS-232
LogiMon
XC10
LOGIC a CANopen periferie PROMOS line 2
PROMOS OCTOPUS
CXIO
InCo 04
LOGIC
CXIO
InCo 01
CBO-11
CXIO
InCo 01
Příprava a ladění aplikačního programu v grafickém prostředí
CBIO-12
LSI-12
svorkové moduly výstupů
modulární mikroPLC PROMOS LOGIC a OCTOPUS obecné periferní systémy a moduly pro sběr dat XCom-11 CXIO
TCP/IP
Ethernet
XCom
InCo 01
CBIO-12
RS-485
CXIO
InCo 01
CAIO-11
XC10
USB
CAIO/CBI/CBO/CBIO-xx
EpsNet Modbus Profibus DP
SXIO
SXIO
SBIO-12
SAIO-11
XC10
SMI-11 SBIO-xx
SAIO-xx
ICM-11 CXIO
CXIO
SXIO
SXIO
CANopen
InCo 01
CBIO-12
InCo 01
CAIO-11
FCPU-02
SBI-12
SBIO-12
SBI-xx
CANopen periferní jednotky PROMOS line 2 připojené přímo nebo přes bránu X-Com
q 1-4
FCPU-02
SBO-xx
sériové periferní jednotky PROMOS line 2 komunikace protokoly Epsnet, Modbus, Profibus DP
ELSACO, katalog produktů 2007
průmyslový panelový počítač
TEMPO n n n n n n n
n n n
Panelový technologický počítač Operační systém Windows® CE.net nebo Linux Pasivní chlazení, krytí z čelní strany IP65 Intel® XScale™ 400 MHz RISC procesor Barevný displej 320 × 240 s dotykovým panelem Ethernet, zvuk, 2× USB host, 1× USB client Volitelně 4× piggy, pro sériové kanály RS-232, RS-422, RS-485, loop 20 mA, M-Bus, CAN Zásuvka pro Compact Flash kartu Robustní panelové provedení, vestavěný zdroj Možnost doplnění sériovým nebo CANopen periferním systémem PROMOS line 2
1
Vysoký výkon zajišťuje procesorový modul MP-11 s RISC procesorem Intel® Cotulla a značný objem vestavěné paměti RAM i Flash. Dále obsahuje zálohovaný obvod RTC, řadiče sériových linek, Ethernetu a zásuvku na Compact Flash kartu. Modul je osazen na základové desce, která obsahuje další rozhraní a připojovací konektory. Základní deska má také 4 pozice pro doplňkové moduly piggy back. Na 3 pozice je možné osadit piggy pro sériové kanály, které realizují rozhraní RS-232, RS-422/485, 20 mA nebo M-Bus s galvanickým oddělením. Na 3 pozice je možné osadit inteligentní moduly s paralelním připojením, např. řadič sběrnice CANopen, Ethernet moduly atd. Uživatelská strana modulu piggy je vyvedena na odnímatelné perové svorkovnice. Konfiguraci počítače je tak možné optimálně přizpůsobit potřebám aplikace. Robustní provedení, vysoké krytí z čelní strany, vysoký rozsah pracovních teplot a absence pohyblivých součástí jsou zárukou spolehlivosti v průmyslovém prostředí. Počítač TEMPO může být dodán se zabudovaným jádrem ControlWeb runtime. Tak může sloužit nejen jako přístroj klasické vizualizace, ale také jako výkonný řídicí počítač s grafickým rozhraním. Aplikační program procesní stanice proto může být vytvářen ve stejném prostředí jako program nadřízeného dispečerského systému. To přináší nové možnosti pro dokonalou integraci dat mezi systémy v různých úrovních řízení.
ARM
POWERED
ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA TEMPO je panelový počítač s integrovaným dotykovým grafickým displejem pro široké spektrum použití v průmyslových aplikacích. Může sloužit jako systém vyšší úrovně řízení nebo inteligentní ovládací panel. Po doplnění periferním systémem může být použit jako centrální jednotka řídicího systému s grafickým rozhraním. Vestavěný operační systém Windows CE.net nebo Linux poskytují otevřenou platformu pro tvorbu uživatelských aplikací. Podpora standardních rozhraní a síťových protokolů umožňuje snadnou implementaci v nejrůznějších aplikacích.
TM
Připraveno pro ControlWeb
TECHNICKÉ ÚDAJE Procesor XScale™ Cotulla PXA255, 400 MHz Paměť (interní) SDRAM 64 MB, 32 MB Flash Displej barevný STN nebo TFT 5,7" 320 × 240 podsvit výbojkou CCFL s životností 40.000 hodin Touch screen analogový, rezistivní Zabudovaná rozhraní Ethernet 10Base-T / 100Base-T, UTP, RJ45 USB 2× USB 1.1 host, 1× USB 1.1 client Audio Line In, Out, Mic, zásuvka Compact Flash type II Volitelná rozhraní – 4× pozice pro osazení piggy piggy CANopen pro periferní jednotky PCAN asynchronní sériová rozhraní (celkem max. 3 moduly): P232GPS/GPE RS-232, galvanické oddělení 1) RS-422, galvanické oddělení 1) P422GPS/GPE RS-485, galvanické oddělení 1) P485GPA M-Bus, galvanické oddělení 1) PMBMGPS / PMBS Napájení - vestavěný napájecí zdroj podle modifikace 230 V AC / 40 VA, 24 V DC nebo 48 V DC2) / 36 W Stupeň kytí z čelní strany / ze zadní strany IP 65 / IP 20 Rozsah pracovních teplot standardní 0 ÷ 50 °C rozšířený –20 ÷ 60 °C 1) Podrobné tech. údaje piggy back modulů viz 6-2. 2) Speciální provedení na dotaz
ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU Typ TEMPO-01 TEMPO-11 TEMPO-02 TEMPO-12 TEMPO-02/T TEMPO-12/T TEMPO-kit PCAN/GP
Obj. číslo EI6201.x1 EI6211.x1 EI6202.x1 EI6212.x1 EI6202.x2 EI6212.x2 EI6200.x1 EI6101.00
Modifikace Bez displeje, procesor MP-11, zdroj 230 V AC Bez displeje, procesor MP-11, zdroj 24 V DC Displej 5,7" STN 320 × 240, procesor MP-11, zdroj 230 V AC Displej 5,7" STN 320 × 240, procesor MP-11, zdroj 24 V DC Displej 5,7" TFT 320 × 240, procesor MP-11E, zdroj 230 V AC, rozšířený teplotní rozsah Displej 5,7" TFT 320 × 240, procesor MP-11E, zdroj 24 V DC, rozšířený teplotní rozsah Vývojový kit - základní deska TEMPO-02 bez displeje, procesor MP-11, zdroj 230 V AC Piggy modul paralelní, 1 kanál CAN 2.0A/B, galvanické oddělení
„x“ v objednacím čísle označuje instalovaný operační systém 1 = Windows®CE 4.2, 2 = Linux Doplňky
P232GPS/GPE, P422GPS/GPE, P485GPA, PL20GPS, PMBMGPS - piggy back moduly pro sériové kanály (viz 6-2) B2L3.5LH/14 odnímatelná perová svorkovnice pro komunikační kanály CFxxx Compact Flash karty, paměťové 128, 256, 512 MB, Ethernet CE4-CEPC ControlWeb Runtime pro Win CE, platforma ARM / Tempo
ELSACO, katalog produktů 2007
1-5 q
TEMPO průmyslový panelový počítač 3 pozice pro osazení doplňkových modulů
procesorový modul MP-10
1 pozice pro osazení doplňkových modulů
MP-10 procesor module
1
Compact Flash Type II Socket
SSP/SPI/uWire
Opt. Submodule Serial Converter, CAN or Special I/O
odnímatelná perová svorkovnice
JTAG Test & Debugging UART (full modem)
Opt. Submodule Serial Converter
SDRAM 64 MByte Intel® XScale™ Core 200/400 MHz
IrDA UART
odnímatelné perové svorkovnice
Opt. Submodule Serial Converter, CAN or Special I/O
AC97 interface
Real Time Clock Color LCD Controller
pevně zabudovaná rozhraní: audio
Flash 32 MByte sound codec
USB host 2 channels
External Bus Management
2× USB host
Ethernet 10Base-T
Bluetooth UART
USB client
USB client
Opt. Submodule Serial Converter, CAN or Special I/O Power Management
LCD & Touch Screen Interface
vestavěný napájecí zdroj
10/100Base-T interface
Ethernet
interface pro displej a touch screen Blokové schéma počítače TEMPO 2
RTS TxD RxD
4
optional submodule CH 4 sync serial / parallel
D com 4
3 2 com battery/LED submodule
4 1
optional submodule CH 1 full async UART
com 3
reset + off butons processor module MP-1x
com 2
konektor na desce 14 13 12 11 10 9 8
14 13 12 11 10 9 8
7 6 5 4 3 2 1
Piggy back user side
power 5V
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14
7 6 5 4 odnímatelná perová 3 svorkovnice B2L3.5LH/14 2 1 (pohled ze strany vodičů)
Propojení špiček modulu „piggy“ na konektory pozic A, B, C, D. (pozice A je otočená o 180°).
q 1-6
USB1 2× host USB2
Rin 1 2 3 4 5 6 7
7
Signál Line In L SG Line Out L Line In R Line Out R Mic In Mic SG
Zapojení konektoru E – audio
USB3 1× client
optional submodule CH 2 async serial / parallel
B
3
1 6
E audio
optional submodule CH 3 async serial / parallel
C
A com 1
5
Rozložení násuvných modulů na základní LAN desce a připojovací 100BaseT konektory jednotlivých Ethernet rozhraní
svorka signál pro rozhraní / při osazení modulu „piggy“ A,B, pin RS-2321) RS-2321) RS-4221) RS-4221) RS-4851) 20 mA1) M-Bus1) C,D piggy P232GPE P232GPS P422GPE P422GPS P485GPA PL20GPS PMBMGPS 1 (14) +TxD +TxD +RxTxD +MBus 2 (12) DTR +RTS +RTS +TxD 3 (10) +RxD +RxD +RxTxD –TxD +MBus 4 (8) +CTS +CTS 360R+ Ucc3 5 (6) +DTR T –Un –MBus 6 (4) SG SG SG SG SG +Uin1 Ucc2 7 (2) +5 V +5 V +5 V +5 V +5 V I1out 8 (13) TxD TxD –TxD –TxD –RxTxD –MBus 9 (11) RxD RxD –RTS –RTS +MBus 10 (9) CTS CTS –RxD –RxD –RxTxD –RxD –MBus 11 (7) RTS RTS –CTS –CTS 360R– +RxD –MBus 12 (5) –DTR +Un Ucc2 13 (3) SG SG +DCD +Uin2 Ucc2 14 (1) DCD –DCD I2out 1) 2)
CAN2) PCAN CAN-H 120R-H CAN-H
SG +5 V CAN-L 120R-L CAN-L
sériové piggy převodníky mohou být osazeny v pozicích A, B, C piggy CAN s paralelní sběrnicí může být osazen na pozicích B, C, D Zapojení svorek konektorů komunikačních kanálů A, B, C, D pro různé typy rozhraní
ELSACO, katalog produktů 2007
TEMPO průmyslový panelový počítač 4× příchytka se šroubem M4×25
198
max. tloušťka panelu 10
4× příchytka se šroubem M4×25
1 139
provedení se zdrojem 230 V AC
obdélníkový otvor pro zástavbu do panelu 181+1× 139+1mm
101
provedení se zdrojem 24 a 48 V DC
79
5
5
Rozměry TEMPO-02 v provedení se zdrojem 230V AC a 24/48 V DC MikroPLC PROMOS OCTOPUS
LAN/WAN
Ethernet
Ethernet
TEMPO
operátorský počítač
WinCE.net, ControlWeb
XC10
P485GPA
P485GPA CAN
XBI-11
TEMPO
operátorský počítač
XBO-11
RS-485
RS-485 průmyslový sériový protokol M-Bus
síť řídicích systémů
RS-485
RS-485
RT/QQ
EpsNet
Octopus
sběr dat Sestava regulátoru PROMOS line 2 vzdálené periferní moduly
CPU
MikroPLC PROMOS LOGIC
CXIO
CXIO
CXIO
CXIO
0 1 2 3 4 5
CCPU-03
InCo 04
InCo 04
CBIO-12
InCo 04
CAIO-12
LOGIC
InCo 01
CBIO-12
LSI-12
TEMPO jako obecný ovládací panel pro řídicí systémy jiných výrobců
CCPU-xx
Periferní jednotky CANopen PROMOS line 2
LSI-12
LOGIC
CBIO-xx
TEMPO jako operátorský počítač nad řídicími systémy PROMOS LAN/WAN Ethernet WinCE.net, ControlWeb
inteligentní měřicí přístroje se sběrnicí M-BUS
TEMPO
CANopen periferní jednotky PROMOS line 2
řídicí počítač
PMBMGPS
PCAN
CANopen
CXIO
InCo 01
M-Bus GJ meter
CXIO
CXIO
CAIO-12
InCo 01
CBIO-11
InCo 01
CBIO-12
GJ meter
P422GPS RS-422 pro inteligentní čidla a akční členy
ICM-11
P485GPA
CBI / CBO / CBIO / CAIO
RS-485 EPSNET
vzdálené sériové periferní jednotky PROMOS line 2 CXIO
InCo 01
SAIO-12
CXIO
InCo 01
SMI-12
SAIO-12
SXIO
SXIO
InCo 01
SBI-11
InCo 01
SBO-12
SBI / SBO / SBIO / SAIO
TEMPO jako centrální jednotka řídicího systému
ELSACO, katalog produktů 2007
1-7 q
DataLab PC/LCD n n n n n n n
Počítač s PC kompatibilní architekturou Procesor VIA Eden 400 MHz, 256 MB SDRAM 2× COM, LPT, 2× USB, 10/100 Ethernet PS2 keyb + mouse, audio, Zásuvka na Compact Flash kartu 8" TFT LCD 800×600, analogový touch screen Napájení 12 ÷ 24 V, provedení do panelu
ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA DataLab PC/LCD je panelový počítač s plně PC kompatibilní architekturou. Počítač je osazen nízkospotřebovým procesorem VIA Eden. Procesor, čipová sada i napájecí zdroj používají pouze pasivní chlazení, což zajišťuje dlouhodobou spolehlivost i v průmyslových aplikacích. Na druhé straně plná kompatibilita se standardem PC (procesor používá instrukční sadu x86) umožňuje spouštět bohatou škálu standardních aplikací připravených pro operační systém Windows XP nebo Linux. Počítač obsahuje běžná standardní rozhraní COM, USB, Ethernet, audio, PS/2 klávesnice a myš. Kvalitní barevný displej je osazen 8" TFL LCD panelem s analogovým touch screenem. Počítač je možné dodat s operačním systémem Windows XP embedded, který je uložen na CF kartě. V takovém případě systém neobsahuje žádné pohyblivé součásti, což zvyšuje jeho dlouhodobou spolehlivost. V případě větších nároků na lokální uložení dat je však uvnitř skříně možné instalovat pevný disk a použít operační systém Windows XP nebo Windows 2000.
66
Konstrukčně je počítač uzpůsoben pro vestavbu do panelu – např. do dveří rozvaděče. Konstrukce čelního panelu a těsnění dosedací plochy zajišťují z čelní strany krytí IP65.
220
5
procesor VIA Eden s taktem 400 MHz standardně osazena paměť SDRAM DIMM 256 MB COM1 RS-232, COM2 RS-232/422/485, LPT port Ethernet 10/100 baseT, 2× USB 1.1 host Audio Input / Output / Microphone 1× zásuvka pro kartu Compact Flash Type 1 zásuvka pro PS/2 klávesnici, PS/2 myš TFT LCD 8" 800×600 400cd/m2, podsvit 2× CCFL trubice Analogový rezistivní touch screen, rozlišení 1024 × 1024 Napájení 12 ÷ 24 V DC, max 36 W rozsah pracovních teplot 0 ÷ 50 °C Krytí: IP65 z čelní strany v panelu, IP20 zezadu vnější rozměry 231 × 176 × 73 mm otvor pro zástavbu 220 × 161 mm, panel max. tl. 5 mm
7
TECHNICKÉ PARAMETRY • • • • • • • • • • • • • •
231
POWER
176
1
PC kompatibilní panelový počítač
DALŠÍ VOLITELNÉ DOPLŇKY • Compact Flash karty 64, 128, 256, 512 MB • 2,5" IDE pevný disk (standardní, dle aktuální nabídky) s upevňovacím rámečkem F400 • Operační systémy: Windows XP embedded – provoz z CF karty, Windows 2000/XP Professional – provoz z pevného disku
Celkové rozměry počítače DataLab PC/LCD
ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU Typ
DataLab PC/LCD
Obj. číslo DL-PCLCD400 DL-CF DL-WXPELCD F400 DL-WXPP
Modifikace panelový počítač, procesor 400 MHz, 256MB RAM, TFT 8" LCD, touch screen Paměťová karta Compact Flash, kapacita 512 MB, 1GB, dle aktuální nabídky Windows XP embedded pro PC/LCD, provoz z CF karty Upevňovací rámeček pro pevný disk 2,5" Windows XP Professional, provoz z HDD
Konkrétní požadovanou konfiguraci konzultujte s dodavatelem.
q 1-8
ELSACO, katalog produktů 2007
PC kompatibilní technologický počítač
DataLab PC n n n n n n n n n
Počítač s PC kompatibilní architekturou Procesor VIA Eden ESP 600/800 MHz 256 MB SDRAM DIMM 2× (4×) USB, COM, LPT, PS2 keyb + mouse 1× (2×) 10/100 Ethernet, AC97 audio VGA, S-video, RCA & S/PDIF konektor Zásuvka na Compact Flash kartu Kompaktní provedení se zdrojem 230 V AC Kovová skříňka s příchytkami na lištu DIN
1
ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA DataLab PC je počítač plně kompatibilní se standardem PC. Použití procesorů s malou spotřebou umožňuje provoz bez aktivního chlazení procesoru a čipové sady. To jej spolu s robustní kovovou konstrukcí předurčuje pro použití v technologických aplikacích. Počítač je možné dodat s nainstalovaným operačním systémem Win CE.net nebo XP pro / XP embedded a runtime ControlWeb. Je tak připraven k okamžitému použití v aplikacích sběru a archivace dat či technologického řízení. Plná kompatibilita se standardem PC umožňuje používat širokou škálu aplikací. Připojením periferního systému Promos line 2 je možné počítač použít pro řízení náročných technologických úloh. Počítač používá základní desku formátu mini iTX, všechna rozhraní jsou standardní. Konektory základní desky jsou přístupné přímo na čelním panelu. Základní deska je doplněna externím obvodem WatchDog, objímkou pro paměťovou kartu Compact Flash a volitelně dalším sériovým kanálem s galvanicky odděleným rozhraním RS-485. Celý počítač je zapouzdřen ve skříni z ocelového plechu s příchytkami na lištu DIN. V případě nutnosti větší paměťové kapacity je možné osazení 2,5" HDD (IDE) uvnitř skříně.
Vypínač napájení
Compact Flash
COM RS485
Napájení 230 V
výstup napájení 12 V
Připojovací konektory na zadním panelu. Čelní panel odpovídá standardnímu PC.
76,5
TECHNICKÉ PARAMETRY • • • • • • • •
procesor VIA Eden 600 až 1200 MHz paměť DIMM 512 MB SDRAM DDR 266/400/533 MHz SDRAM1) integrovaný videořadič, analogový VGA výstup, Video out AC97 audio, 2× ATA-33/66/100, 1× COM RS-232, 1× LPT, 2× PS/2 2 nebo 4× USB 2.02), 1 nebo 2× 10/100/1000 Mbps Ethernet 1× zásuvka pro kartu Compact Flash Type 1 ve standardním osazení spotřeba do 30 W rozsah pracovních teplot –10 ÷ 50 °C, rozměry 278 × 186 × 76,5 mm
186
DALŠÍ VOLITELNÉ DOPLŇKY • • • •
druhý COM RS-485 s galvanickým oddělením ATA Flash disk nebo ATA 2,5" HDD (dle aktuální nabídky) Compact Flash karty 64, 128, 256, 512 MB Operační systémy Windows CE.net 4), Windows XP embedded 3), Windows XP Professional 4) 1) Paměť je osazena v DIMM slotu, lze osadit 64 ÷ 512 MB 2) USB 2.0 je k dispozici pouze pro Win XP / XPe 3) Vyžaduje Compact Flash kartu, 4) Vyžaduje pevný disk
DataLab PC
278
Celkové rozměry skříně DataLab PC
ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU Obj. číslo pro verzi s napájecím zdrojem 230V AC 11÷20V DC 18÷28 DC DL-PC600 DL-PC600DC12 DL-PC600DC24 DataLab DL-PC610 DL-PC610DC12 DL-PC610DC24 PC DL-PC800 DL-PC800DC12 DL-PC8000DC24 DL-PC810 DL-PC810DC12 DL-PC810DC24 DataLab DL-PC1000 DL-PC1000DC12 DL-PC1000DC24 PC DL-PC1200 DL-PC1200DC12 DL-PC1200DC24 Typ
LCD
DL-LM15 DL-LM15T
Modifikace procesor 600 MHz, DDR 266, 2× USB, 1× Ethernet 10/100 procesor 600 MHz, DDR 266, 4× USB, 2× Ethernet 10/100 procesor 800 MHz, DDR 400, 2× USB, 1× Ethernet 10/100 procesor 800 MHz, DDR 400, 4× USB, 2× Ethernet 10/100 procesor 1000 MHz, DDR2 533, 4× USB, 1× Ethernet 10/100 procesor 1200 MHz, DDR2 533, 4× USB, 1× Ethernet 10/100/1G 15" LCD monitor, VGA konektor, napájení 230V AC 15" LCD monitor, VGA konektor, napájení 230V AC, rezistivní touchscreen, připojení USB
Konkrétní požadovanou konfiguraci konzultujte s dodavatelem.
ELSACO, katalog produktů 2007
Doplňky: GST3G – zásuvka kabelová Euro, šroubovací svorky
1-9 q
Ovladače ControlWeb n n
1
n n n n n n n
komunikační ovladače pro prostředí ControlWeb ®
Ovladače ControlWeb v OS Windows 2000/XP Pro systémy s komunikačním protokolem EpsNet Pro regulátory Promos RT/RTm/RT40 Pro regulátory PROMOS line 2 Pro regulátory D9101/D9201 Pro stanice VARDIS Pro hlasový výstup modemu Pro přenos DBF souborů mezi CW/CP, CW/CW Pro sběr dat z měřičů tepla DANFOSS, KAMSTRUP, protokoly Multical II, IIa, III
Jako základní prostředí pro tvorbu dispečerského, monitorovacího a vizualizačního SW podporujeme grafické vývojové prostředí ControlWeb, jehož předchůdcem je prostředí ControlPanel (obojí od firmy Moravské přístroje Zlín). Podpora spočívá ve vytváření potřebných komunikačních ovladačů pro příslušná prostředí a pro stanice PROMOS či další nutná zařízení v dispečerské síti. Ovladače pro ControlWeb jsou určeny pro platformu PC s operačním systémem Windows® 2000 nebo XP a podporují všechny modifikace stanic PROMOS RT, PROMOS line 2 i PROMOS LOGIC.
DWPBMM Profibus, mono master. Struktura telegramů vychází z definice komunikačního protokolu Profibus se strukturou datového paketu dle EpsNet. Lze použít pro systémy PROMOS programované v C, systémy PROMOS LOGIC, částečně i pro systémy PROMOS line 2 (menší množství komunikovaných údajů). Je možné použití i pro jiné systémy s komunikací Profibus/EpsNet, např. PLC Tecomat. Podporuje připojení duplexní i poloduplexní linkou, radiomodemem i standardním telefonním modemem.
DWRT485 Ovladač je určen pro stanice PROMOS RT / RTm / RT40 i všechny stanice PROMOS line 2, programované prostředím ProgWin / FRED (protokol QQ). Podporuje duplexní i poloduplexní linku.
DWPL2TCP Ovladač je určen pro stanice PROMOS line 2, programované prostředím ProgWin/FRED (protokol QQ) a připojené ke komunikačnímu médiu s TCP/IP protokolem. Připojení podřízených stanic může být libovolným médiem, umožňujícím TCP/IP komunikaci (ethernet, GPRS, WiFi, ADSL, převodní brána ethernet/sériová linka atd). Ovladač podporuje komunikaci QQ prostřednictvím obecného protokolu TCP/IP.
DWRTMOD Ovladač je určen pro stanice PROMOS RT / RTm / RT40 i PROMOS line 2 (pro CW). Podporuje připojení standardního telefonního modemu.
DWVARDIS Ovladač, obsluhující stanice VARDIS přes centrálu D9x01. Napojení centrály na PC přes RS-232.
DWCOPYMOD Ovladač pro přenos DBF souborů mezi dispečinky. Možné kombinace CW/CP, CW/CW, CP/CP podle prostředí na dispečinku.
DWHLAS Ovladač slouží k řízenému předávání hlasových zpráv na obyčejný telefonní přístroj (pevná i mobilní linka). Pomocí parametrického souboru definujeme řídicí příkazy pro obsluhu VOICE funkcí modemu a dále databázi alarmů, která obsahuje číslo připojovacího kanálu pro styk s aplikací systému CP/CW a seznam souborů, které budou přehrány obsluze modemu v případě změny stavu připojovacího kanálu. Po vzniku alarmu se ovladač spojí s nastaveným telefonním číslem. Dále lze hlasový výstup řídit podobně jako u hlasové schránky mobilních telefonů – připojení k počítači (login), přehrávání zpráv, přetáčení dopředu/dozadu, opakování jedné nebo všech zpráv, kvitace alarmů, nápověda a odpojení/zavěšení linky (logout). Aplikací lze také řídit počet zpráv a časovač opakování v případě neúspěšného spojení a také například cyklické volání na více telefonních čísel. Pro provoz této služby je nutný přístroj s možností přepnutí na tónovou volbu. Připojení daného typu modemu s funkcí VOICE je nutno konzultovat (SW je zpracován pro čipovou sadu US Robotics).
ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU Typ DWPL2TCP DWRT485 DWRTMOD DWPBMM DWVARDIS
Obj. číslo EI0240 EI0232 EI0237 EI0231 EI0239
DWCOPYMOD
EI0234
DWHLAS
EI0238
q 1-10
Modifikace CW ovladač regulátorů PROMOS RT, PROMOS line 2, TCP/IP (ethernet) CW ovladač regulátorů PROMOS RT, PROMOS line 2, síť RS-485, protokol QQ CW ovladač regulátorů PROMOS RT, PROMOS line 2, modem, protokol QQ CW ovladač stanic PROMOS Profibus/EpsNet, PROMOS LOGIC, mono master CW ovladač pro centrály D9x01, VARDIS CW ovladač pro přenos datových souborů archivu mezi systémy ContolWeb pomocí modemů (2 licence – každý ovladač je master i slave) CW ovladač hlasového výstupu telefonního modemu
ELSACO, katalog produktů 2007
PROMOS line 2 n
n
n
n n n
n n n n
n
n n n n n
Modulární mikropočítačová stavebnice pro efektivní řešení průmyslové regulace a řízení Moduly zapouzdřeny v kompaktních plastových krabičkách s odnímatelnými svorkovnicemi Snadná montáž na lištu DIN, možnost použití běžných jističových skříní Každá jednotka je řízena vlastním procesorem Sběrnice CANopen pro periferní jednotky Grafické vývojové prostředí FRED pro tvorbu a ladění aplikačního programu Ekvitermní regulace ÚT Obecné PID regulátory (regulace teploty, tlaku, ...) Dvoustavové smyčky – i pro havarijní zabezpečení Historické databanky pro uložení časového průběhu vybraných veličin Volná konfigurace výpisů na displeji včetně jejich řazení do hierarchických menu Komunikační moduly pro připojení měřičů tepla Univerzální komunikační moduly Volná konfigurace logických vazeb Výkonné řídicí bloky Tvorba knihovních modulů na zakázku
ARCHITEKTURA Promos line 2 je modulární mikropočítačový systém pro řídicí a regulační úlohy průmyslové automatizace. Architektura systému má modulární strukturu s „průběžným“ propojením systémovou sběrnicí CANopen. Základem řídicího systému je centrální jednotka, která obsahuje procesorovou část, aplikační program a komunikační kanály. K centrální jednotce se připojují CANopen periferní moduly pro styk s analogovými a binárními procesními signály, terminál pro ovládání systému, případně další speciální moduly. Pro vzdálené signály je možné připojit periferní moduly linkou RS-485. Všechny jednotky jsou zapouzdřeny v krabičkách, které se do rozvaděče umísťují na lištu DIN. Propojení centrální jednotky s periferními zajišťuje rychlá sériová sběrnice CAN s přenosovou rychlostí 500 kbit/s. Výměna dat probíhá podle standardu CANopen. Sběrnice poskytuje velmi vysoké zabezpečení přenosu, použitý protokol umožňuje široké možnosti konfigurace připojených jednotek a zajišťuje rychlou výměnu procesních dat. Použití standardního protokolu umožňuje také připojení zařízení CANopen jiných výrobců (např. frekvenční měnič) přímo na systémovou sběrnici. Sběrnice je „průchozí“, sousední moduly se propojují spojovacími můstky, pro delší přechody se používá desetižilový plochý kabel případně kroucená dvoulinka. Kromě sériové sběrnice je součástí propojení také rozvod napájení jednotek.
CENTRÁLNÍ JEDNOTKA Procesní jádro jednotky tvoří procesorový modul MCPU-01. Ten obsahuje 16/32-bitový procesor TMP95C265, statickou zálohovanou paměť RAM, paměť Flash pro uložení programu, obvod reálného času a zálohovací baterii. Dolní deska podle typu centrální jednotky obsahuje různé vstupy/výstupy, konektory sériových linek atd. Tak je možné provozovat samotnou centrální jednotku jako malý kompaktní systém (např. CCPU-21). Pokud je jednotka používána jako základ systému s periferiemi, obsahuje také řadič rozhraní CAN.
programovatelný řídicí a regulační systém PERIFERNÍ MODULY
Všechny periferní jednotky jsou vybaveny vlastním jednočipovým mikropočítačem. Ten zajišťuje základní zpracování vstupních a výstupních signálů (filtrace, čítání, měření periody, měřítkování analogových hodnot ap.), komunikaci po sběrnici CANopen a vlastní diagnostiku. Všechny periferní jednotky jsou kromě rozhraní CAN nabízeny také v provedení s asynchronní sériovou linkou RS-485 s možností komunikace různými protokoly. Takové I/O moduly mohou být umístěny ve vzdálenosti stovek metrů od centrály řídicího systému. To je velmi výhodné při aplikaci v rozsáhlých systémech sběru dat. Soubor I/O modulů s rozhraním CANopen a sériovou linkou tvoří ucelený periferní I/O subsystém s jednotným standardizovaným způsobem komunikace a konfigurace. Může být používán v regulátorech PROMOS line 2, mikrosystémech LOGIC, spolu s řídicími počítači TEMPO a DataLab PC nebo s řídicími systémy jiných výrobců.
OVLÁDACÍ TERMINÁL Základním prostředkem komunikace s obsluhou je ovládací terminál se čtyřřádkovým znakovým displejem a klávesnicí. Pokud je terminál v blízkosti systému, připojuje se na systémovou sběrnici jako běžná periferní jednotka. Ke každému ovládacímu terminálu je možné sériovou linkou připojit další vzdálený terminál a zajistit tak ovládání systému z více míst.
KOMUNIKAČNÍ MOŽNOSTI Kromě systémové sběrnice CANopen je každá centrální jednotka vybavena dalšími komunikačními kanály. Jeden kanál je obvykle vyhrazen pro programování systému, diagnostiku a vyšší úroveň řízení. Další kanály je možné volně používat pro připojení externích přístrojů (vzdálené I/O moduly, měřiče tepla, průtokoměry ap.). Jeden ze sériových kanálů může být nakonfigurován pro sdílení dat mezi systémy prostřednictvím protokolu EpsNet/MPC. Komunikační vlastnosti umožňují sdružovat systémy do víceprocesorových sestav, vytvářet rozsáhlé sítě systémů s dispečerským řízením a připojovat je do technologických sítí nebo přímo do sítě internet. sběr dat M-Bus
univerzální komunikace
M-Bus
RS-232 CCPU-03
0 1 2 3 4 5
CCPU-03
lokální periferní subsystém CANopen PROMOS line 2
RS-232 RS-485 Ethernet lokální logické nadřízená výstupy univerzální úroveň řízení USB komunikace, síť řídicích systémů, programování aplikace (FRED) vzdálené periferie
univerzální pozice pro moduly analogových vstupů/výstupů
sběr dat M-Bus M-Bus
lokální displej a klávesnice
CCPU-21 PROMOS line 2
RS-485 GO univerzální komunikace
ELSACO, katalog produktů 2007
CAN
CPU
lokální logické vstupy
CCPU-21
RS-232
lokální logické vstupy a výstupy
programování aplikace (FRED) a nadřízená úroveň řízení
1-11 q
1
programovatelné řídicí a regulační systémy SESTAVENÍ SYSTÉMU
1
Sestavení řídicího či regulačního systému z dodaných modulů do rozvaděče na lištu DIN je díky kompaktnosti jednotek velmi jednoduché. Snadné propojení jednotek mezi sebou umožňují konektory CAN sběrnice, umístěné při horních okrajích jednotky. Propojení signálových cest je snadné díky odnímatelným svorkovnicím jednotek. Toto konstrukční řešení usnadňuje i výměnu jednotky bez nutnosti odpojování vodičů. Pro vlastní výstavbu systému jsou k dispozici následující jednotky: CCPU-03 centrální jednotka pro velké systémy, obsahuje 1× USB client pro programování, 1× Ethernet, 3 sériové linky (1× RS-232, 1× RS-422/485 s galvanickým oddělením a 1× M-Bus+RS-232 s galvanickým oddělením), doplňkové I/O – 4 tranzistorové výstupy, 8 logických vstupů; CCPU-21 centrální jednotka pro kompaktní systémy, obsahuje 3 sériové linky (1× RS-232, 1× RS-422/485 s galvanickým oddělením a 1× M-Bus+RS-232), doplňkové I/O – 6 univerzálních pozic pro analogové vstupy (rozlišení 16 bitů), 2 analogové výstupy (rozlišení 8 bitů), 4 relé s kontaktem 250 V / 8 A, 4 tranzistorové výstupy, 6 logických vstupů; CKDM-11/12 ovládací panel CANopen, u CKDM-12 možnost 8 logických vstupů, 8 výstupů, 4 analogových vstupů; CBI-11/12, CBO-11/12, CBIO-11/12, FCPU-02A periferní moduly na sběrnici CANopen pro logické vstupy a výstupy CAIO-12, CCIO-11 periferní moduly na sběrnici CANopen pro analogové vstupy a výstupy Základní diagnostické funkce systém obsahuje i bez zavedení aplikačního programu, což umožnuje kontrolu vstupních i výstupních logických signálů a měřítkování analogových signálů ihned při montáži systému.
PROGRAMOVÁNÍ – FRED Základním prostředkem pro vývoj a ladění aplikací je nové grafické vývojové prostředí FRED (viz 1-14). Je koncipováno tak, aby systém mohl být programován na projektantské úrovni. Aplikační program se sestavuje v grafické formě propojováním výkonných modulů. To umožňuje nejen jeho efektivní sestavení, ale také snadnou pozdější údržbu. Důležitá je také „samodokumentační“ vlastnost grafické formy projektu. Prostředí podporuje i on-line komunikaci se spuštěnou úlohou (režim Ladění), což umožňuje snadné odladění aplikace. Výkonné moduly jsou součástí knihoven, ze kterých se přetažením myší umísťují na pracovní plochu. Standardní knihovny obsahují širokou škálu bloků od logických a analogových hradel až po PID regulátory, prostředky pro tvorbu uživatelských obrazovek a komunikační moduly. Součástí složitějších bloků jsou i diagnostické funkce, např. modul pro řízení servopohonu obsahuje i obrazovku pro ruční ovládání, moduly havarijních hlášení obsahují dialog pro kvitování chyb atd. To značným způsobem zkracuje čas potřebný k sestavení aplikace. Prostředky pro tvorbu vlastních zobrazení a menu na ovládacím terminálu umožňují naprogramovat potřebný komfort ovládání včetně rozlišení úrovně přístupu pomocí hesel atd. Sestavené části schématu je možné ukládat jako předlohy pro další použití, To dále zjednodušuje sestavení programu při řešení úloh obdobného typu. Knihovna PL 2 obsahuje několik skupin knihovních modulů. Opakovaná zapojení SW hradel jsou v této knihovně jako samostatné knihovní moduly, sdružující několik desítek hradel. Mnoho aplikačních firem mimo jiné oceňuje také možnost spolupráce při vytváření a úpravě knihovních modulů podle aktuálních potřeb v praxi.
Příklad grafické reprezentace dat z prostředí TirsWeb
UŽIVATELSKÉ PROGRAMOVÁNÍ Pokud je aplikace příliš specifická, je možné použití obecného programovacího jazyka C v prostředí TOPAS900. To umožňuje maximální využití všech systémových prostředků a výpočetního výkonu mikropočítače, tvorbu vlastního uživatelského rozhraní, komunikačních protokolů ap. Cenou za vyšší flexibilitu je však podstatně náročnější vývoj zkušenými programátory. Pro usnadnění tvorby programového vybavení dodáváme také řadu knihovních modulů i aplikačních příkladů.
REGULÁTORY PROMOS line 2 V PRAXI Regulátory PROMOS pracují autonomně, komunikační vlastnosti však umožňují jak vzájemnou vazbu mezi systémy, např. regulační systém kotelny spolupracuje s regulátorem klimatizace a vzduchotechniky, tak zapojování regulátorů do sítí dispečerského řízení. Jednoduchá tvorba aplikačního SW a ladění vytvořeného SW v prostředí FRED a návaznost na vizualizační programy ControlWeb a TirsWeb umožňuje nasazování systému PROMOS do různých oblastí průmyslu.
PŘIPOJENÍ K VIZUALIZAČNÍM PROGRAMŮM Základním komunikačním protokolem systémů PL 2 je QQ protokol. Pro nejpoužívanější prostředí ControlWeb jsou zpracovány drivery pro připojení po metalickém vedení, komutovanou linkou nebo prostřednictvím TCP/IP komunikace (viz 1-10). Kromě toho je možné používat také standardní protokoly EpsNet a Modbus a tak se připojit do prakticky libovolného prostředí pro tvorbu dispečerského řízení.
Omezení velikosti projektu je dáno prakticky pouze rozsahem paměti rezervované pro aplikační program. Implementace systému je tak velmi efektivní a umožňuje také snadnou údržbu či případnou modifikaci aplikačního programu i neprogramátory. Příklad vizualizace výměníkové stanice v prostředí ControlWeb
q 1-12
ELSACO, katalog produktů 2007
PROMOS line 2 OVPM-41/06/24 EI5365.28 (kap. 7)
Propojovací kabel RJ45–RJ45, 8 žil, přímý EI9271.xxx (kap. 7)
inteligentní měřicí přístroje se sběrnicí M-BUS
architektura a propojení napájecí zdroj (kap. 5)
EAIx-xx EI5950÷8 (kap. 3)
1
Redukce RJ45–DB9F EI9262 (kap. 7)
GJ meter
Propojovací kabel RJ45–RJ45, 8 žil, křížený EI9272.xxx (kap. 7)
GJ meter
CCPU-21
PROMOS line 2
XBO-03 (kap. 7) EI5303.20(.21, .22)
CCPU-21 (kap. 2) EI5721.43 (.44)
Propojovací kabel RJ45–RJ45, 8 žil, přímý EI9271.xxx (kap. 7) RS-485
SMI-13
SXIO
další sériové moduly (kap. 4)
SBI-12
InCo-01 EI5891.00 (kap. 7) SMI-13 EI5513.10 (kap. 6)
+Un
InCo 02
InCo 01
napájecí zdroj
InCo-02 EI5892.00 (kap. 7)
vzdálené I/O moduly
propojovací můstek
SXIO
další sériové moduly (kap. 4)
H/+ L/– GND
SBO-12 InCo 01
SBO-12 EI5522.21 (kap. 4)
SBI-12 EI5532.21 (kap. 4)
ICM-11
InCo-01 EI5891.00 (kap. 7)
ICM-11/T485 EI5791.51 (kap. 7)
(kap. 5)
Malý řídicí systém s kompaktní centrální jednotkou CCPU-21 inteligentní měřicí přístroje se sběrnicí M-BUS
ICM-11 EI5791.01 (kap. 7)
GJ meter
InCo-03
CPU
InCo 01
CXIO
0 1 2 3 4 5
InCo 01
propojovací můstek InCo 01
CXIO
InCo-01 EI5891.00 (kap. 7)
CAIO-12
CCPU-03
CAIO-12 EI5842.00 (kap. 3)
propojovací můstek
InCo-01 EI5891.00 (kap. 7)
CAIO-12
EAIx-xx – EI5950÷8 (kap. 3) EPOx-xx – EI5981, 83 (kap. 3)
PFL10NNS (kap. 7) OVPM-41/06/24 EI5365.28 (kap. 7)
SHIFT
INS
F1
F2
F3
7
8
9
F4
ICM-11 (kap. 7) CBO-12 EI5822.21 (kap. 3)
propojovací můstek
F5
5
Promos
1
2
.
0
SAIO-12 EI5842.00 (kap. 4)
CXIO
SAIO-12
CBI-12 EI5832.21 (kap. 3)
6
+
3
InCo 01
-
InCo 01
InCo-01 EI5891.00 (kap. 7)
InCo-01 EI5891.00 (kap. 7)
AWM10 (kap. 7)
DEL
propojovací můstek
InCo-02 EI5892.00 (kap. 7) +Un
ENTER
CBO-12
dálkové vedení RS-485
ICM-11
L/–
moduly s komunikací CAN2.0A/CANopen
CXIO
4
připojení linky RS-485 s galvanickým oddělením – SMI-11
H/+
GND
CKDM-11 EI5881.11 (kap. 3)
ESC
InCo 01
+Un
konfigurační moduly pro analogové I/O
Propojovací kabel RJ45–RJ45, 8 žil, přímý EI9271.xxx (kap. 7)
SMI-11
CBIO-11
InCo-02 EI5892.00 (kap. 7)
programovací kabel USB A-B (kap. 2)
InCo-01 EI5891.00 (kap. 7)
InCo-01 EI5891.00 (kap. 7) InCo 01
CXIO
InCo-01 (kap. 7)
CCPU-03 EI5716.03 (kap. 2)
SMI-12 EI5512.10 (kap. 4)
CBIO-11 EI5851.22 (kap. 3)
InCo 02
CAIO-12 EI5842.00 (kap. 3)
InCo-03 EI5893.00 (kap. 7)
SBI-12 EI5842.00 (kap. 4)
SXIO
SBI-12
EAIx-xx – EI5950÷8 (kap. 3) EPOx-xx – EI5981, 83 (kap. 3)
propojovací můstek InCo 01
InCo-01 EI5891.00 (kap. 7)
InCo 02
GJ meter
CXIO
H/+ L/– GND
CBI-12
SBIO-12 EI5851.22 (kap. 4)
InCo 01
ICM-11
InCo-01 EI5891.00 (kap. 7)
napájecí zdroj (kap. 5)
napájecí zdroj (kap. 5)
SXIO
SBIO-12
moduly se sériovým přístupem s protokoly EpsNet, ModBus
Větší řídicí systém s centrální jednotkou CCPU-03
ELSACO, katalog produktů 2007
1-13 q
FRED n
1
n n n n n n n
grafické vývojové prostředí pro tvorbu aplikačních programů řídicích systémů PROMOS line 2
Grafické vývojové prostředí pro aplikace regulačních systémů, sběru dat a komunikaci Pro platformy Promos line 2 (CCPU a XCom) Intuitivní sestavení aplikace z funkčních bloků Režim EDIT pro tvorbu projektu Režim RUN pro ladění a monitorování aplikace Okna knihovny HW a SW modulů, nápověda Navigátor – správce projektů Komunikace s regulátorem po sériové lince, USB a ethernetu, možnost vzdáleného připojení
ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA Grafické vývojové prostředí FRED představuje zcela nový nástroj pro vývoj aplikací s řídicími systémy PROMOS line 2. Zachovává obecnou koncepci osvědčeného nástroje ProgWin návrh aplikace v grafické formě schématu sestaveného z funkčních bloků. Umožňuje vytvářet aplikační programy pro systémy s centrálními jednotkami CCPU a XCom. Je určeno pro počítače s operačními systémy Windows® 2000/XP.
možnost sestavení vlastních knihovních modulů na uživatelské úrovni. Vítanou vlastností do budoucna bude jistě i relativně snadná portace na novou hardwarovou platformu.
Prostředí FRED ve srovnání se starším prostředím ProgWin přináší především následující nové vlastnosti: Základním rysem stavby celého produktu je otevřenost. Všechny systémové používané datové soubory jsou ukládány ve formátu standardní- • nativní integrace do operačních systémů Windows® 2000/XP, ho popisovacího jazyka XML. To umožňuje exportovat libovolné invyužití COM technologie formace obsažené v projektu do vyšších vrstev řídicích programů • podpora vícejazykového prostředí a nápovědy (nadřízená úroveň řízení, vizualizace, dispečerské řízení). Vizuální • otevřené řešení s maximálním využitím standardu XML rozhraní, generování exekutivního kódu a hardwarově závislá část grafické jsou od sebe důsledně odděleny. To umožňuje implementaci vývo• libovolná velikost pracovní plochy, možnost vlastního jového prostředí pro různé hardwarové platformy. uspořádání jednotlivých oken a nástrojů První verze vývojového prostředí FRED pro platformu CCPU • celkový náhled, zobrazení schémat v měřítku 50 ÷ 200 % Promos line 2 zachovává současnou stávající filosofii umístění • možnost přiřazení rámečku a výkresového razítka listům výkonných modulů (metod) ve firmware centrální jednotky, výsch ématu pro uložení dokumentace v tištěné formě vojové prostředí vytváří datové instance jednotlivých objektů editační a zajišťuje jejich vzájemné propojení a organizaci do výkonných • vestavěná nápověda, tooltipy smyček. Používané knihovní moduly jsou shodné, takže pře• plovoucí ukotvitelná okna a nástrojové panely chod z prostředí ProgWin do FRED je velmi snadný. Prostředky • víceúrovňový návrat / provedení změn (undo / redo) pro import projektů vytvořených v ProgWinu umožní aplikačním programátorům využít veškeré dosud realizované know-how • pomůcky pro usnadnění editace – automatické generování labelů, propojení prvků dotekem, podpora schránky atd. s minimální pracností. organizační Pro platformu XCom je implementován pružnější způsob sesta- • přehledná organizace jednotlivých součástí projektu vení aplikace - výkonné funkce jsou součástí knihovních modu- • neomezená hloubka členění projektu lů. Vývojové prostředí pak zajišťuje organizaci procesů a sesta• možnost otevření více projektů současně vení celé aplikace. Program aplikace je následně přeložen do • archivace projektu spolu s použitými knihovními moduly, mezikódu, zaveden do paměti výkonného mikropočítače a interpodpora více verzí prvků v knihovně pretován firmwarovým virtuálním strojem. Tento (byť na první pohled komplikovanější) způsob přináší větší variabilitu při sesta- • prostředky pro vestavěnou textovou dokumentaci projektu vování aplikací - od jednodušší inovace výkonných prvků až po aplikační • pro platformu CCPU import projektu z prostředí ProgWin • řízené a uživatelsky ovlivnitelné pořadí vykonávání jednotlivých prvků programu • podpora hardwarových platforem s různými procesory
VYTVÁŘENÍ APLIKACE V PROSTŘEDÍ FRED Návrh aplikace v grafickém vývojovém prostředí FRED můžeme rozložit do několika základních kroků.
Založení projektu S pomocí správce založíme projekt a vybereme hardwarovou platformu řídicího systému. Můžeme založit nový (zcela prázdný projekt) nebo použít šablonu (vzor) některého z dříve uložených projektů. Založíme listy pro schémata, můžeme také přidat textovou dokumentaci – např. technickou zprávu projektu, aplikační poznámky ap. příklad sestavení fragmentu schématu
q 1-14
ELSACO, katalog produktů 2007
FRED – grafické prostředí pro tvorbu aplikačních programů řídicích systémů PROMOS line 2 Popis hardwarové konfigurace Podle skutečné konfigurace (např. podle projektu) vybereme z knihovny příslušné hardwarové moduly – obvykle centrála a periferní I/O moduly. Všem vstupním a výstupním signálům přiřadíme propojovací pole (labely) s názvy, které umožní jejich přehledné používání v celém projektu. Tím jednoznačně určíme vstupy a výstupy pro celý projekt aplikačního programu. Při návrhu můžeme pamatovat i na simulované vstupy, které lze využít při ladění aplikace.
Sestavení signálové cesty Dalším krokem je sestavení signálové cesty, tj. určení, jak se mají postupně vstupní signály zpracovávat, aby z nich vznikly signály výstupní. Je vhodné provést rozvahu a rozdělit celkové řešení na dílčí, relativně samostatné celky. Ty je vhodné zakreslovat do samostatných listů. Skupiny listů se stejnou problematikou lze zařadit pro přehlednost projektu do jedné pojmenované skupiny listů. Schéma aplikace se vytváří z knihovních modulů přetažením z knihovny na plochu listu. Knihovna obsahuje značné množství nejrůznějších prvků - od nejjednodušších logických hradel až po komplexní funkční bloky jako např. regulátory, moduly pro tvorbu menu ovládacího panelu, komunikační bloky atd. Jednotlivé moduly jsou graficky znázorněné funkční bloky s definovanou funkcí. Na levé straně obrázku modulu jsou vstupy, na
pravé výstupy. Pomocí nich se jednotlivé moduly propojují tak, aby spojnice představovaly tok dat. Jednotlivé knihovní moduly je také možné parametrizovat – k tomu slouží přehledný dialog modulu, ve kterém je možné nastavit jeho vnitřní parametry.
Překlad a ladění aplikace Po sestavení schématu aplikace se vytvoří vlastní aplikační program a komunikační linkou se zavede do řídicí jednotky, kde se začne fyzicky vykonávat. Prostředí se potom přes volbu v hlavním menu přepne z editačního do ladicího režimu. V tomto režimu není možná editace, ale je možné otevírání dialogů modulů. V ladicím režimu probíhá neustálá komunikace mezi řídicí jednotkou PROMOS a prostředím FRED, takže schéma aplikace je „živé“. Data se zobrazují jednak v dialogových oknech modulů, jednak ve vstupních i výstupních labelech. Tak lze sledovat aktuální hodnoty signálů a přitom kontrolovat, zda aplikace pracuje tak jak jsme předpokládali.
Archivace projektu Po odladění a ukončení práce je vhodné s pomocí správce projektů aplikaci archivovat. Projekt bude uložen se všemi použitými knihovními prvky tak, aby se k němu bylo možné v budoucnu kdykoliv vrátit, případně upravit. Současně jsou s projektem uloženy také všechny případné textové poznámky a dokumentace.
FRED – okna zleva: správce projektu a celkový náhled, hlavní okno, nápověda, knihovna, dole info.
ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU Typ FRED
Obj. číslo
Modifikace
EI0109
Grafické vývojové prostředí pro konfiguraci CCPU a XCom
ELSACO, katalog produktů 2007
1-15 q
1
WZORKY n
1
n n n
n n
uživatelský sw regulátorů PROMOS line 2 a RT / RTm
Přenos historických dat z regulátorů PROMOS RT a PL 2 Archivace dat na disk Zpracování dat do tabulek a grafů Simulace klávesnice a displeje regulátoru na PC Dálkové ovládání regulátoru Export dat pro další zpracování
ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA Program WZORKY (pro počítače standardu PC v prostředí Windows) je určen pro uživatele regulátorů PROMOS a slouží zejména k vyčítání archivovaných dat z regulátoru po sériové lince a k jejich dalšímu zpracování do textů (tabulek) a grafů. Vyčítání historické databanky lze provádět buď přímo u regulátoru po sériové lince RS-232 nebo vzdáleně, a to jak po lince RS-485, tak i pomocí rádiových či telefonních modemů nebo sítě LAN.
Okno se soubory dat
Hlavní okno se sejmutou databankou – průběhy teplot V menších lokalitách a tam, kde není dispečerské pracoviště, lze pomocí to- SÉRIE a pod seznamem sérií v tomto okně bude zobrazen časohoto programu a PC s příslušným vy- vý údaj podle vybraného ukazatele. bavením dálkově simulovat ovládací Po spuštění komunikace se stanicí PL 2 program automaticky panel klávesnice a displeje reguláto- detekuje počet a velikost použitých databank v regulátoru. Podru. Tím je možné provádět dálkově le toho je pak aktivován příslušný počet tlačítek v dialogovém z PC vše tak, jako přímo u regulátoru okně komunikace pro volbu stažení dat z jednotlivých bank. Po na jeho ovládacím panelu. kliknutí na tlačítko banky lze sledovat probíhající komunikaci, Program WZORKY je určen jak pro po ní pak překreslení grafu v hlavním okně aktuálními údaji. stanice PROMOS line 2, tak i pro star- Zobrazený graf je možné vytisknout, případně uložit do schránší stanice PROMOS RT/RTm/RT40. ky jako bitmapu nebo jako windows-metafile a tak jej přenést Lze v něm nastavit i automatickou de- do jiného aplikačního programu. Data je možné exportovat do tekci typu stanice. souboru v textovém formátu. Hlavní okno programu je určeno jak Pro zjednodušení komunikace lze použít několik komunikačpro zobrazení grafů průběhů analogo- ních profilů, které pak volíme pouhým výběrem. vých i logických signálů, tak pro celkoPráci s programem (zejména zpočátku) usnadňuje rovněž podvé ovládání programu. pora s nápovědou – HELP. Velikosti okna aplikace se automaticky přizpůsobí i velikost grafu. Pozice kurzoru myši je zobrazena v nástrojové liště. Graf lze rozdělit na osy (levá, pravá – hodnotová a spodní – časová) a na vlastní graf zobrazující vybraný výřez s průběhy. U grafu lze nastavit parametry jednotlivých os, zapnout/vypnout automatické zarovnávání os, nastavit barvy grafu i průběhů a různými způsoby měnit zobrazený výřez (tzv. lupa).
Okno seznamu série
Dvojklikem myší na pozici v grafu lze zobrazit vertikální ukazatel. Současně budou na této pozici nalezeny a zobrazeny hodnoty všech sérií v okně
Simulace ovládacího panelu na obrazovce PC
ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU Typ
Obj. číslo
Modifikace
WZORKY
EI0107
Uživatelský program do PC pro čtení a zpracování historie z PROMOS RT / RTm i PL 2
q 1-16
ELSACO, katalog produktů 2007
PROMOS LOGIC / OCTOPUS n n n n n
programovatelný mikrosystém pro logické řízení
Modulární mikrosystém pro logické úlohy Výkonný šestnáctibitový procesor Možnost rozšíření po sběrnici CANopen Komunikační linka pro nadřízený systém Grafické prostředí LogiMon pro vývoj a ladění programu
1
ARCHITEKTURA SYSTÉMU PROMOS LOGIC a OCTOPUS jsou modulární mikrosystémy určené pro logické řízení. Centrální jednotku tvoří kompaktní mikropočítač, který po vybavení řídicím programem může být provozován samostatně nebo jako základ větší sestavy. Obsahuje programovací kanál, sériovou linku pro připojení k nadřízenému systému, rozšiřující sběrnici CAN a logické vstupy a výstupy. Řídicí 16bitový procesor spolu s pokročilým firmwarem poskytují výkon 1,5 ms / 1k logických operací. Vestavěná paměť Flash umožňuje uložení cca 4000 logických hradel.
CENTRÁLNÍ JEDNOTKY A ROZŠÍŘENÍ Centrální jednotka LOGIC nabízí 8 logických vstupů a 8 reléových výstupů. Jednotka je zapouzdřena v krabičce, která se připevňuje na lištu DIN. Jednotka OCTOPUS obsahuje 8 pozic pro 8bitové moduly vstupů nebo výstupů, celkem tak může obsloužit 64 logických signálů. Obě centrály obsahují sběrnici CAN, na kterou je možné připojit další periferní jednotky CBI/CBO/CBIO/CAIO (viz 3-10) nebo 64-bitové jednotky FCPU (viz 3-17). Celkový počet obsluhovaných I/O je tak omezen pouze použitými I/O jednotkami. Je možné připojit i standardní CANopen moduly jiných výrobců.
PROGRAMOVÁNÍ – vývojové prostředí LogiMon K programování jednotky slouží grafické vývojové prostředí LogiMon, které běží na standardním PC (notebook) a k jednotce LOGIC je připojeno sériovou linkou. K propojení slouží ladicí kabel s adaptérem, který zajišťuje galvanické oddělení počítače s vývojovým prostředím od řídicího systému a jeho napájecí soustavy. Aplikace v prostředí LogiMon je tvořena schématem. Schéma je grafické vyjádření algoritmu, tzn. způsobu, jak řídicí program zpracovává vstupní signály a vytváří z nich signály výstupní – řídicí a signalizační. Algoritmus v grafickém schématu může být rozčleněn v horizontální rovině na jednotlivé listy, každý list může obsahovat řešení určité části celkové úlohy.
• multiplexory, kodéry a dekodéry, tabulkové kódování • klopné obvody a čítače/časovače – obvody D, R-S, MKO, čítač událostí, časovač, generátor časových průběhů • detektory hran a zpožďovače, posuvné registry • matematická hradla pro práci s celočíselnými hodnotami • stavový automat pro sekvenční řídicí algoritmy • funkční bloky – brzdový motor, rozběhový automat Y/D, reverzační a dvourychlostní motor, přesuvka, střídač strojů ap. Schéma je možné vytvářet přímým propojením mezi jednotlivými moduly. Je také možné symbolické pojmenování signálů, což obzvláště u složitějších algoritmů umožňuje zpřehlednit schéma. Na plochu schématu je možné umísťovat i textové poznámky. Pokud jsou důsledně pojmenovány vstupní i výstupní signály, má schéma velmi dobrou vypovídací schopnost a prakticky není potřeba pořizovat další dokumentaci. Po sestavení algoritmu je projekt přeložen a po sériové lince zaveden do Flash paměti centrály LOGIC. Po zavedení programu přechází vývojové prostředí do RUN režimu, kdy jsou stavy jednotlivých logických signálů barevně odlišeny, celočíselné hodnoty je možné zobrazit ve sledovacích okénkách. V tomto režimu není možná editace, ale je možné měnit parametry použitých modulů, zastavit a krokovat LogiMon – příklad přiřazení I/O signálů program.
Základním prvkem schématu je výkonný modul – programový objekt, který plní definovanou funkci. Moduly mohou mít různou úroveň složitosti. Jednoduché jsou čistě kombinační (např. hradla pro logické operace AND a OR, kodéry, dekodéry ap.) nemají vnitřní proměnné ani parametry. Složitější moduly jsou sekvenční (klopné obvody, čítače, funkční bloky), mají vlastní vnitřní proměnné a nastavitelné parametry (např. zpoždění signálu). Na schématu je znázorněn obrázkem, vyjadřujícím jeho funkci. Na levé straně modulu jsou připojovací body jeho vstupních signálů, na pravé straně pak body signálů výstupních. Moduly jsou uspořádány v okně knihovny, ze které se do schématu umísťují přetažením. Vstupy a výstupy jednotlivých modulů se mezi sebou propojují čarami, které představují tok signálu. Základní knihovna obsahuje několik skupin modulů: • hardwarové moduly – I/O centrály LOGIC a přídavných vnějších periferních I/O modulů (včetně digitální filtrace vstupů) • jednoduchá logická hradla negace, AND, OR, XOR
ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU Typ LogiMon
LogiMon – schéma části řídicího algoritmu.
Obj. číslo
Modifikace
EI0106
Vývojové prostředí, součástí je kabel s ladicím adaptérem pro centrálu LOGIC a Octopus
ELSACO, katalog produktů 2007
1-17 q
TOPAS 900 n n
1
n n
vývojové prostředí pro moduly CCPU s procesorem Toshiba
Plnohodnotný ANSI C kompilátor (ISO/IEC 9899) Assembler, linker, debugger Standardní knihovny, všechny datové typy Bohatá knihovní podpora pro procesorové moduly MCPU-01 a všechny odvozené centrální jednotky PROMOS line 2
ZÁKLADNÍ CHARAKTERISTIKA Programový balík TOPAS obsahuje C kompilátor, assembler, linker, knihovník, konvertor objektů a C source debugger. Pro procesorové moduly MCPU jej doplňujeme o základní BIOS a vrstvou knihoven pro obsluhu CANopen periferních jednotek. Kompilátor C podporuje následující datové typy: • celočíselné char / int / long (8 / 16 / 32 bitů) signed / unsigned • s plovoucí čárkou float / double (32 / 64 bitů) dle IEEE 754 • řetězce a složené datové typy (pole, struktura, union). Základní balík obsahuje standardní C knihovny (stdio, string, math,...). Je podporováno předávání parametrů standardním postupem (stack) i v registrech (adecl / cdecl), stejně jako použití registrových proměnných. Do programu v C je možné vkládání inline assemblerových instrukcí. Pro řízení překladu a ovládání specifických vlastností CPU se používají direktivy a pragmata. Samostatný makroassembler dovoluje vytváření strojově závislých modulů s efektivním využitím všech prostředků procesoru. Jednotlivé moduly programu je možné sestavovat a kompilovat odděleně, k sestavení cílového kódu slouží linker a objektový konvertor. Knihovník umožňuje ze samostatně přeložených modulů sestavovat knihovny. Cílový kód se po vytvoření zavaděčem komunikační linkou umístí do RAM nebo Flash paměti procesorového modulu. Pro ladění programu v paměti RAM se používá debugger. Ten umožňuje: • nastavovat breakpointy na úrovni zdrojového kódu C i assemblerových instrukcí a vykonávat program po krocích • výpisy obsahu proměnných • hexadecimální výpis paměti, registrů a stacku Základní verze C kompilátoru dodávaná se StarterKitem TOPAS má omezení na 3000 řádků zdrojového textu C na jeden samostatně překládaný modul. Assembler a linker jsou bez omezení. Profesionální verze má vylepšenou optimalizaci, velikost kódu je omezena pouze velikostí paměti cílového mikropočítače.
Zabudovaný firmware (BIOS) modulu MCPU-01 MCPU-01 jsou vybaveny základní vrstvou BIOS, která poskytuje obsluhu hardwarových prostředků procesorového modulu.
Jádro reálného času TORTOS16 Jádro obsahuje plánovač pro šestnáct procesů s preemptivním multitaskingem. Při základním časovém kvantu 1 ms spotřebuje cca 3–7 % strojového času. K dispozici jsou příkazy pro vytváření, pozastavování i rušení procesů (spawn, sleep, wakeup, stop, kill). Pro synchronizaci procesů je implementován mechanizmus obsluhy signálů.
Obslužné funkce pro komunikační kanály Umožňují nastavení komunikačních parametrů (rychlost se zadává v Bd, funkce zajistí přepočet podle použitého krystalu) a priorit obslužných funkcí pro příjem a vysílání. Spuštění příjmu může být podmíněno přijetím startovacího znaku paketu z pře-
daného seznamu, ukončení vypršením timeoutu, detekcí stop znaku nebo překročením meziznakové mezery. Jako obsluha dokončení vysílání / příjmu se může volat standardní funkce v C, které se jako parametr předá definovaný obecný ukazatel. K dispozici jsou také kompletní funkce pro odeslání a příjem profibusových telegramů a implementace Profibus slave kompatibilní se stanicemi PROMOS a EpsNet TECO.
Funkce hodin reálného času Dovolují číst a nastavovat datum a čas v zálohovaném obvodu RTC. Pro běžnou potřebu udržují 48bitový systémový čítač inkrementovaný s frekvencí 1024 Hz, zajišťující kontinuitu detekce časových intervalů. Zároveň se systémovým čítačem je inkrementován 32bitový uživatelský čítač, který je možno číst i zapisovat (usrtick, set_usrtick).
Obsluha časovačů Funkce zajišťují nastavení odměřovaného intervalu (včetně přepočtu hodnoty zadávané v mikrosekundách), kaskádování, spouštění a zastavování. Při vypršení odměřovaného času se může volat obsluha, realizovaná jako normální C funkce.
Řízení přerušení Funkce zajišťuje nastavení aktuální priority i uživatelské přesměrování přerušovacích vektorů.
Pomocné funkce Tyto funkce zajišťují optimální provedení doplňkových operací: • rychlý blokový přenos dat, • výpočet kontrolního součtu a standardního CRC, • identifikace obvodu a zápis do Flash, • zjištění rozsahu dostupné paměti, • kontrola stavu záložní baterie, • občerstvování bezpečnostního obvodu WatchDog, • konfigurace a volání monitoru.
Zabudovaný monitor Jednoduchý vestavěný debugger umožňuje ladění pomocí sériového terminálu. Zajišťuje výpis registrů, čtení a zápis paměti, volání funkcí. Po restartu modulu je aktivní komunikační vrstva zajišťující příjem příkazů pro monitor, které dovolují nahrát a spustit program.
ÚDAJE PRO OBJEDNÁVKU Typ TOPAS starter kit TOPAS pro
q 1-18
Obj. číslo TOPAS900 SW96YNO-ZFE
Modifikace Programový balík Toshiba TOPAS, knihovny pro MCPU-01 a PROMOS line 2 Profesionální C kompilátor / assembler
ELSACO, katalog produktů 2007