1771-ASB адаптер за отдалечени входове/изходи – настройки на DIP-превключватели и присвояване на адрес

Общ преглед на функцията на 1771-ASB

Модулът за комуникация на ниво стойка 1771-ASB (адаптер за отдалечен I/O) е част от системата за отдалечен I/O на PLC-5. Той свързва стойката 1771 I/O с мрежата за отдалечен I/O и осигурява размяна на данни с главния PLC. Той не обработва директно полевите сигнали; вместо това управлява комуникацията, адресното картографиране и синхронизирането на данните за отдалечената I/O стойка, което позволява на PLC да получава достъп до отдалечени устройства чрез единна I/O адресна област.

Основните му функции включват:

Отговаря за комуникацията с отдалечен I/O и осигурява качване и изтегляне на данни между стойката и PLC.

Конфигуриране на адресите и структурата на стойките чрез DIP-прекъсвачи, за да се постигне картографиране на областта за I/O образ.

Актуализира данните според цикъла на сканиране на PLC, за да се гарантира реалновременен отдалечен I/O.

Предоставя основни функции за индикация на състоянието и диагностика на комуникационни грешки.

Поддържа разширение на архитектурата за разпределен I/O и намалява сложността на дългите кабелни връзки.

Основна функция на DIP-прекъсвачите

DIP-превключвателите са основният метод за конфигуриране на локалната хардуерна конфигурация на модула 1771-ASB и се използват за директно задаване на работните параметри на отдалечената I/O-кутия, без участието на софтуера на главния компютър. Посредством тези превключватели модулът може да определи своята самоличност и метода на организация на данните в отдалечената I/O-мрежа, като по този начин незабавно участва в PLC-комуникацията според предварително определени правила след включване на захранването. Резултатът от конфигурирането е „хардуерът като системни параметри“, а веднъж зададен, той определя поведението на отдалечената кутия в цялата PLC-5 I/O-система и затова играе фундаментална и незаменима роля в полевите приложения.

Правила за задаване на адреса на кутията

Адресът на стойката е уникален идентификатор за всяка отдалечена I/O стойка 1771-ASB и служи като основа за това ПЛК да различава различните отдалечени обекти. Този адрес се задава чрез DIP-превключватели по двоичен претеглен начин, като различните превключватели съответстват на различни тегла (напр. 1, 2, 4, 8, 16, 32). Крайната стойност на адреса се получава чрез комбинации от включено/изключено положение на превключвателите. Всеки адрес на стойка трябва да е уникален; в противен случай ПЛК няма да може правилно да различава източника на данните по време на сканиране, което води до повреда на I/O данните или дори до тяхно презаписване. В практическия инженерен проект той обикновено се планира в съчетание с разделянето на оборудването или технологичните участъци, за да се осигури логическо адресиране, което улеснява последващото поддръжане, разширение и локализиране на неизправности, както и допринася за ясна организация на структурата на сканиране на ПЛК.

Задаване на размера на стойката

Размерът на стойката определя размера на структурата от данни, заемана от отдалечената I/O стойка в областта на I/O образа на PLC. Той директно определя начина на организация и степента на детайлизация при сканиране на I/O данните. Често срещани архитектури в системата 1771 включват стойка 1/4, стойка 1/2 и пълна стойка, като всяка от тях съответства на различен брой I/O групови мапинги. Ако размерът на стойката е зададен твърде голям или твърде малък, а конфигурацията на PLC е несъвместима, това води до несъответствие в I/O данните. Например някои входни точки може да показват аномални промени в PLC или някои модули изобщо да не се разпознават. Тъй като отдалечената I/O за PLC-5 работи въз основа на фиксирана област на образа, правилното съвпадение на размера на стойката е предпоставка за стабилна работа на системата. По време на полево отстраняване на неизправности обикновено е необходимо да се проверява размерът на стойката един по един спрямо конфигурацията на програмата на PLC.

Логика за мапиране на I/O адреси

Мапирането на входно/изходните адреси е основният механизъм за взаимодействие с данни между 1771-ASB и ПЛК. По същество той преобразува данните от полевите физически входно/изходни модули в логическо адресно пространство, до което ПЛК може да има директен достъп. В система PLC-5 отдалечените входно/изходни устройства обикновено се представят във формата I:x.y и O:x.y, където x означава адреса на стойката, а y — номера на групата или слота в стойката. 1771-ASB ще пакетира данните от всички входно/изходни модули в стойката според цикъла на сканиране на ПЛК и ще ги мапира към областта на входно/изходните образи на ПЛК, по този начин осъществявайки преобразуването от физически сигнали в логически адреси.

За по-интуитивно разбиране това може да се разглежда като „йерархично мапиране“, както е показано в таблицата по-долу:

Този механизъм работи чрез периодично сканиране, а не чрез тригеринг на събития в реално време. Следователно между ПЛК и отдалечените входно/изходни устройства има фиксирано забавяне, определено от цикъла на сканиране. Модулът 1771-ASB извършва придобиване на входни данни, качване на пакети и приемане и разпределяне на изходни данни в рамките на всеки цикъл на сканиране, което позволява системата да запази проста структура, като в същото време осигурява висока степен на детерминираност и стабилност. Това е една от важните причини, поради които отдалечените входно/изходни устройства могат да се използват в промишлени приложения в продължение на дълго време.

Чести грешки и проблеми при конфигуриране

В полевите приложения повечето проблеми с 1771-ASB произлизат от несъответствия в основните конфигурации. Най-честият е дублирането на настройките за адрес на стойка, което пречи на ПЛК да различава източниците на данни от различни стойки по време на сканиране и води до объркване на входовете/изходите или нахлупване на сигнали. Второ, често срещан проблем е неправилната конфигурация на размера на стойката. Когато настройката на ASB не съвпада с конфигурацията на ПЛК, това предизвиква измествания в картографирането на входно/изходните данни, като резултат някои входни точки логически съответстват на неправилни физически сигнали. Освен това, неправилното определяне на посоката на DIP-прекъсвачите е още един често срещан проблем. Тъй като различните партиди модули може да имат различни посоки за ON/OFF, обратната настройка лесно се извършва, ако ръководството не се консултира на място. Накрая, промяната на DIP-конфигурациите, докато веригата е под напрежение, може да доведе до аномално състояние на модула или дори до комуникационен отказ; следователно, принципът за работа при изключено захранване трябва строго да се спазва.

Препоръки за отстраняване на грешки (практически опит)

По време на реално отстраняване на грешки се препоръчва да започнете с най-базовата хардуерна конфигурация, а не директно да проверявате програмата на PLC. Първо, трябва да завършите настройките на DIP-превключвателите при изключено захранване, като гарантирате, че адресът на стойката е уникален и няма конфликти. Второ, проверете дали размерът на стойката напълно съответства на конфигурацията на дистанционните I/O от страна на PLC. След включване на захранването наблюдавайте индикаторните светлини на панела 1771-ASB. Статусите ACTIVE (АКТИВЕН) и FAULT (ГРЕШКА) могат да дадат предварителна индикация дали е установена комуникация. Ако комуникацията е нормална, но данните са аномални, насочете вниманието си към проверка дали областта за мапиране на I/O съответства коректно и наблюдавайте дали входните и изходните сигнали в интерфейса за наблюдение на PLC се актуализират синхронно с промените на полето. Опитът показва, че повечето проблеми са концентрирани на етапа на конфигуриране на адресите и структурата, а не в самия хардуер за комуникация.

Обобщение

Всички основни функции на 1771-ASB се въртят около конфигурацията чрез DIP-превключватели, която по същество определя идентичността и структурата на данните за отдалечената I/O-кутия в PLC-мрежата чрез хардуер. Адресът на кутията определя „кой“ е тази кутия, размерът на кутията определя „как“ кутията организира данните, а логиката за мапиране на входовете/изходите определя „как“ PLC-то чете тези данни. И трите елемента трябва да са последователни и логически коректни, за да се осигури стабилната работа на системата за отдалечени входове/изходи. В архитектурата на PLC-5 този детерминистичен механизъм, базиран на хардуерна конфигурация, позволява на системата да поддържа надеждност и последователност в продължение на дълъг период, дори и в сложни индустриални среди.