از پنج یکپارچهساز بپرسید که یکMicro PLCباید در یک شبکه مدباس باشد، و چهار نفر خواهند گفت اسلَو. نفر پنجم — کسی که پورتهای CPU او تمام شده — حقیقت را میداند: نفر پنجم میخواهد PLC مستر باشد.
xLogic هر دو را انجام میدهد. دفترچه راهنما به وضوح بیان میکند: CPU میتواند به عنوان اسلَو یا مستر در یک شبکه مدباس عمل کند، با استفاده از مدباس RTU، ASCII یا TCP بسته به لایه فیزیکی. این انعطافپذیری تفاوت بین یک PLC که با معماری شما سازگار است و یک PLC که شما را مجبور به طراحی مجدد میکند، است.
حالت اسلَو: پیشفرض راحت
بیشتر نصبها ساده هستند: یک HMI یا SCADA PLC را نظارت میکند. CPU بر روی RS485 نشسته است — از طریق پورت داخلی یا ماژول PR-RS485/SR-RS485 برای CPUهایی که پورت بومی ندارند — و به درخواستهای مدباس RTU پاسخ میدهد. آدرسدهی از نقشه استاندارد پیروی میکند: ورودیها، خروجیها، پرچمها، پرچمهای آنالوگ، ثبتها، ثبتهای شیفت. آدرس ایستگاه را تنظیم کنید، نرخ باود را تنظیم کنید (9600 پیشفرض است؛ اگر به سرعت نیاز دارید، ابتدا آن را در CPU تغییر دهید) و نظارت به سادگی کار میکند.
چندین دستگاه بر روی یک باس؟ به هر کدام یک آدرس منحصر به فرد بدهید. دفترچه راهنما در این مورد صریح است — آدرسهای تکراری باعث میشوند ارتباط به طور "نادرست" عمل کند، که به زبان مهندسی به معنای "به طور خاموش دادهها را خراب میکند".
حالت مستر: ابرقدرت آرام
اینجا جایی است که معماری باز میشود. CPU را به عنوان مستر بر روی باس قرار دهید، و میتواند نظارت کند:
- VFDها برای بازخورد سرعت و کدهای خطا
- مترهای انرژی برای مجموع مصرف
- I/O از نوع گسترش از راه دور بر روی مدباس به جای CAN
- یک PLC دوم — حتی یک سوم — برای منطق توزیع شده
ناگهان یک PLC جمع و جور به مغز یک سلول کوچک تبدیل میشود، دادهها را از نیم دوجین دستگاه جمعآوری کرده و به سمت SCADA از طریق اترنت ارسال میکند. این یک پنل کامل از سختافزار را به یک ماژول DIN-rail تبدیل میکند.
معماری واقعی: ایستگاه پمپ
دو پمپ، یک فرستنده سطح (4-20mA)، دو متر جریان، یک VFD. حالت مستر: CPU مترها و VFD را بر روی RS485 نظارت میکند، PID سطح و منطق تغییر را اجرا میکند، مقادیر تجمیع شده را از طریق مدباس TCP به یک کامپیوتر که بسته رایگان easySCADA را اجرا میکند، منتشر میکند. یک PLC. یک شبکه. بدون دروازه، بدون مبدل پروتکل، بدون CPU دوم.
زمان کل پیکربندی با بلوکهای خواندن/نوشتن مدباس: یک بعد از ظهر. طراحی قدیمی به سه دستگاه و دو سند دستدادن نیاز داشت.
نکات عملی
به عنوان اسلَو شروع کنید. این مسیر کمخطر است و بیشتر پنلها را پوشش میدهد. وقتی دستگاه دوم بر روی باس ظاهر میشود و شما شروع به آرزو میکنید که PLC به سادگی آن را مستقیماً بخواند، حالت را تغییر دهید و از نقش مستر استفاده کنید. منحنی یادگیری یک بعد از ظهر است — پاداش یک معماری است که بدون سختافزار جدید مقیاسپذیر است.
معماری هیبریدی: مستر محلی، اسلَو جهانی
اینجا پیکربندی است که بیشترین استدلالها را میبرد: CPU به عنوان مستر مدباس بر روی باس محلی RS485 عمل میکند — VFDها، مترها، I/Oهای دور را نظارت میکند — و به طور همزمان به عنوان اسلَو مدباس در سمت اترنت عمل میکند، به نظارتهای SCADA بر روی TCP پاسخ میدهد. کنترل محلی ثابت و محلی باقی میماند؛ دید جهانی بدون یک PLC دوم یا دروازه به سمت بالا جریان مییابد.
این هیبرید معماری طبیعی برای یک سلول کوچک است. منطق ماشین مالک مقادیر فرآیند است؛ SCADA یک نقشه ثبت تمیز میبیند؛ و این دو هرگز برای یک سیم مشترک رقابت نمیکنند. وقتی SCADA یک روز بد دارد، سلول به کار خود ادامه میدهد — نقش مستر محلی به نظارت بالادستی وابسته نیست.
نقشه ثبت را برای هر دو نقش به طور همزمان طراحی کنید: نظارتهای محلی در یک بلوک داده نوشته میشوند، نقشه اسلَو همان بلوک را منتشر میکند. یک مجموعه ثبت، دو پروتکل که آنها را میخوانند، صفر تکرار. انضباط نقشه از بخش قبلی در این طراحی دو برابر هزینه خود را جبران میکند.
کی باید به طور کامل مدباس را کنار گذاشت
مدباس کارگر است، اما همیشه پاسخ نیست. اگر سایت به ادغام مدیریت ساختمان نیاز دارد، BACnet زبانی است که BMS صحبت میکند — و CPUهای قابل اترنت آن را حمل میکنند. اگر داده باید از طریق فایروالها به ابر برسد، MQTT بدون پورتهای باز منتشر میکند. اگر نیاز به کنترل محلی ساده بدون دستگاه خارجی باشد، مدباس هیچ چیزی اضافه نمیکند — CPU به صورت مستقل کار میکند.
داستان چندپروتکلی یک منو است، نه یک دستور. با مدباس شروع کنید زیرا در همه جا هست و ارزان است؛ وقتی ساختمان به آن ملحق میشود، BACnet را اضافه کنید؛ وقتی ابر تماس میگیرد، MQTT را اضافه کنید. هر افزودنی یک مرحله پیکربندی بر روی همان CPU است، نه یک تغییر سختافزاری. این معماری یک پلتفرم است که با پروژه رشد میکند به جای اینکه مجبور به مهاجرت شود.
و وقتی یک مشتری بر پروتکلی که پلتفرم صحبت نمیکند اصرار دارد — این اتفاق میافتد — پاسخ صادقانه یک دروازه است، و گفتگوی فروش صادقانه قبل از سفارش، نه بعد از استدلال راهاندازی انجام میشود.
سوال ثبت 32 بیتی
زود یا دیر یک دستگاه یک مقدار 32 بیتی منتشر میکند — مجموع یک متر انرژی، یک جمعکننده جریان — و اشتباه کلاسیک خواندن نیمی از آن است. مدباس مقادیر 32 بیتی را به دو ثبت متوالی تقسیم میکند، و ترتیب بایت یک مذاکره است، نه یک استاندارد. دفترچه راهنمای دستگاه را بررسی کنید، ترتیب کلمات را در نقشه مطابقت دهید و قبل از اتصال آن به منطق هشدار، با یک مقدار شناخته شده تأیید کنید. یک ترتیب کلمه نادرست خوانشهایی تولید میکند که منطقی و دقیقاً نادرست هستند — گرانترین نوع.
و سیمکشی را صادقانه نگه دارید: RS485 به یک زمین مشترک و خاتمه مناسب در انتها نیاز دارد. پروتکل میتواند خیلی چیزها را تحمل کند. لایه الکتریکی نمیتواند همه چیز را تحمل کند. جفت تابیده، قطبیت صحیح، یک مرجع زمین — این تمام راز سالها عملیات آرام مدباس است.
