Материал: АСКВ2 БУ max90-ru_v1.20

Характеристики системы

2 Характеристики системы

2.1 Эталон автоматизации

Компания B&R продолжает развивать концепцию, заложенную в системе управления и ввода/вывода X20, в рамках линейки продуктов для мобильной автоматизации X90. Новые продукты позволяют использовать технологии B&R в мобильной технике и на открытом воздухе в чрезвычайно суровых условиях окружающей среды.

Модули мобильной системы X90 позволяют свободно модифицировать продукт в соответствии с потребностями конкретного приложения. Таким образом, линейка продуктов мобильной автоматизации X90 предлагает масштабируемое решение для автоматизации, которое станет идеальной основой для любых распределенных систем управления, от самых простых до требующих высокой производительности.

Мобильные продукты X90 полностью соответствуют степени защиты IP69K. Прочный корпус из литого алюминия, который также используется в качестве теплоотвода для силовых выходов, обеспечивает работу устройства при температуре поверхности корпуса в диапазоне от –40 до 85 °C.

Возможность гибко комбинировать общераспространенные интерфейсы шины CAN и интерфейсы POWERLINK на базе Ethernet позволяет организовать децентрализованную работу. Протокол openSAFETY обеспечивает защищенную передачу данных в соответствии с требованиями стандарта PL e.

Рисунок 1: Мобильная система управления X90

Характеристики системы

2.2 Контроллеры мобильной системы X90

2.2.1 Общая информация

Оптимальный ассортимент контроллеров позволяет использовать систему для решения широкого спектра задач — от стандартных приложений до самых требовательных, с самыми высокими запросами в области производительности. Минимальное эффективное время цикла составляет 400 мкс.

В стандартную комплектацию от B&R входят интерфейсы CAN, Ethernet и USB. Поэтому для работы по сети и подключения USB-устройств не потребуются дополнительные затраты. Кроме того, каждый контроллер может быть оснащен интерфейсом POWERLINK для связи в режиме реального времени. Хотя для большинства приложений будет достаточно стандартных интерфейсов контроллера, вы можете установить еще до четырех дополнительных интерфейсных модулей в многоцелевые слоты.

2.2.2 B&R Automation Studio

Для разработки используется единый инструмент, подходящий для всех платформ — Automation Studio от B&R. В нем можно создавать прикладные программы на всех языках, соответствующих стандарту IEC 61131-3, а также на C. Встроенные функции визуализации, NC и Soft CNC, а также технологии веб-сервера расширяют возможности его применения.

2.2.3 Индивидуальная конфигурация

Мобильная система X90 спроектирована таким образом, чтобы не только поддерживать полный функционал системы удаленного ввода/вывода, но и быть полноценной системой управления. Выбор компонентов для мобильной системы X90 зависит от конкретных задач или сценариев применения.

Рисунок 2: Модульная гибкая конструкция

Характеристики системы

2.3 Топология и применение

2.3.1 Блоки распределенного управления и входы/выходы бортовой шины

Децентрализация приобретает все более важное значение в сфере производства транспортных средств и специализированной техники. Причины очевидны:

•Снижение производственных затрат.

•Упрощение прокладки кабелей.

•Гибкое расширение функционала техники.

•Снижение расходов на техобслуживание.

•Простое управление дополнительным оборудованием.

•Снижение общей себестоимости системы.

Датчики/исполнительные механизмы и связанная с ними управляющая электроника расположены непосредственно в моторном отсеке, в кабине или снаружи машины и подключаются дистанционно. Модульная конструкция систем B&R позволяет адаптировать степень автоматизации под нужды заказчиков.

2.4 Упрощение прокладки кабелей

Классические системы ввода/вывода располагаются централизованно в шкафу управления. Прокладка кабелей для датчиков и исполнительных механизмов весьма сложна. Модули удаленного ввода/вывода могут по-настоящему раскрыть свой потенциал, только если полностью отказаться от дополнительных распределительных коробок. Решить эту проблему призваны модули ввода/вывода со степенью защиты IP69K, поддерживающие использование на открытых пространствах даже в суровых условиях окружающей среды.

Готовые кабельные жгуты упрощают и ускоряют сборку непосредственно в машине или системе. Мобильная система X90 уже сконфигурирована. Достаточно только подключить к устройствам предварительно проложенные кабельные жгуты.

Мобильная система X90 сводит к минимуму усилия по ручному подключению кабелей.

2.4.1 Сборка, подключение, готовность к работе

Четыре точки крепления позволяют быстро и легко устанавливать мобильную систему X90 с помощью винтов. Устройство можно установить на любую плоскую монтажную поверхность и в любом положении. Стабильная внутренняя структура делает систему устойчивой к вибрации.

Сборка отдельных мобильных систем X90 осуществляется компанией B&R, а заказчику требуется только выполнить монтаж устройств. Это позволяет свести к минимуму усилия по прокладке и подключению кабелей.

Таблица 5: Упрощение прокладки кабелей благодаря колодке CMC и круглому разъему M12.

Характеристики системы

2.5 Совершенство в механике

Мобильная система X90 - это компактное эффективное решение для коммерческого транспорта и мобильной автоматизации. Прочная модульная конструкция с оптимальной защитой от электромагнитных помех гарантирует необходимый в отрасли уровень стабильности и обеспечивает легкую установку и демонтаж мобильных систем X90 вне зависимости от монтажной поверхности.

Мобильная система X90 прошла разнообразные испытания. Их результаты подтверждают, что конструктивные особенности устройств позволяют им выдерживать самые суровые условия окружающей среды без снижения производительности.

2.6 Диагностика

Функции диагностики позволяют в кратчайшие сроки обнаруживать ошибки различными способами.

•Визуально посредством установленных на модуле LED-индикаторов состояния. Различные состояния обозначаются разными способами (например, зеленый свет указывает на нормальную работу, а красный — на состояние ошибки).

•С помощью программного обеспечения в отображении синхронных данных. В мобильной системе X90 передача данных о состоянии не требует дополнительных усилий. Различия между теоретически возможной скоростью шины и требованиями при практической эксплуатации минимальны. Все необходимые данные о состоянии всегда передаются в синхронной фазе цикла.

•На основе расширенных диагностических данных, передаваемых в асинхронной фазе цикла, без потери производительности. При возникновении проблемы программа может запросить у соответствующего модуля детальные диагностические данные по асинхронному каналу. Это не создает дополнительной нагрузки на связь, а время цикла остается неизменным.

Рисунок 3: LED-индиакторы для диагностики

Характеристики системы

2.7 Встроенный чип с параметрами

Такая информация, как тип модуля, серийный номер, функционал и номер версии, хранится во встроенном чипе параметров модуля мобильной системы X90. Эта информация автоматически анализируется средой программирования (Automation Studio) и прикладной программой. Это предотвращает ошибки в ходе ввода в эксплуатацию и обслуживания. Кроме того, настройка системы автоматизирована, также есть возможность внести изменения в конфигурацию.

Для аттестованных систем все чаще требуется наличие уникальных в международном масштабе серийных номеров модулей. Этого требует, например, FDA (Управление по контролю за пищевыми продуктами и лекарственными препаратами США).

2.8 Многофункциональные входы и выходы

Многофункциональные входы и выходы используются для обеспечения гибкости решения автоматизации. С помощью программного обеспечения каждый канал можно отдельно настроить для выполнения необходимой функции.

Благодаря этому можно, например, заменить датчик уровня, который ранее подавал сигнал от 0 до 10 В, новым датчиком с сигналом от 4 до 20 мА без замены системы управления.

Многофункциональные выходы ШИМ (MF-PWM)

•Мощность на выходе до 6 А

•Настраиваемая частота ШИМ до 1 кГц

•Выходы верхнего и нижнего плечей

•Измерение тока ±10 А

•Возможность работы в режиме дискретного выхода

•Возможность работы в режиме дискретного входа (источник/потребитель) Многофункциональные дискретные выходы (MF-DO)

•Мощность на выходе до 4 А

•Измерение тока

•Возможность работы в режиме дискретного входа (источник/потребитель)

Многофункциональные аналоговые выходы (MF-AO)

•Напряжение на выходе 0–10 В

•Сила тока на выходе 0–20 мА

•Возможность работы в режиме дискретного входа (источник/потребитель) Многофункциональные дискретные входы (MF-DI)

•Дискретный вход (источник/потребитель)

•Вход счетчика с частотой до 50 кГц

•Возможно использование счетчика событий, инкрементального счетчика AB, функции счетчика частоты с определением направления, функции счетчика ABR

Многофункциональные аналоговые входы (MF-AI)

•Напряжение на входе 0–10 В

•Напряжение на входе 0–32 В

•Сила тока на входе 0–20 мА

•Дискретный вход с возможностью диагностики (источник/потребитель)

Многофункциональные входы для измерения температуры (MF-AT)

•Термопреобразователь сопротивления PT1000

•Напряжение на входе 0–10 В

•Напряжение на входе 0–32 В

•Сила тока на входе 0–20 мА

•Дискретный вход (источник/потребитель)

•Сигнал выхода ШИМ верхнего плеча (10 мА)