Conteggio ad alta velocità su un Nano PLC: 4 canali a 65 kHz, zero costi aggiuntivi

Quattro canali di conteggio ad alta velocità a 65 kHz si trovano all'interno di un modulo DIN-rail più piccolo della tua mano. Nessuna scheda contatore, nessun modulo di espansione, nessun costo aggiuntivo — gli ingressi rapidi sono sulla CPU stessa, in attesa di un encoder, di un flussometro o di una linea di produzione che si muove più veloce di una scansione a logica relè.

Ecco la parte onesta prima, perché è più importante del marketing: i modelli SR DC contano velocemente, ma non generano PWM ad alta velocità. Se il tuo lavoro richiede un'uscita PWM ad alta frequenza, questo non è il modello adatto — e nessuna quantità di programmazione a blocchi funzionali cambia l'hardware.

Quali modelli, quali ingressi

Il contatore ad alta velocità a 4 canali vive sui quattro modelli DC: SR-12DC-DA-R, SR-12DC-DA-R-B, SR-22DC-DA-R e SR-22DC-DA-R-B. Ognuno ti offre quattro canali di conteggio a 65 kHz:

  • SR-12DC-DA-R / SR-12DC-DA-R-B — ingressi I5, I6, I7, I8
  • SR-22DC-DA-R / SR-22DC-DA-R-B — ingressi I9, IA, IB, IC

SR-12DC-DA-R include anche il blocco funzione encoder AB, che utilizza esclusivamente gli ingressi I5 e I6. Se il conteggio in quadratura è il lavoro, questo è il modello da scegliere.

I moduli di espansione SR-E ampliano il tuo conteggio I/O, ma gli ingressi ad alta velocità appartengono alla CPU. Pianifica i segnali rapidi prima di scegliere l'espansione, non dopo.

Cosa ti compra realmente il 65 kHz

Sessantacinque kilohertz corrispondono a circa 3900 RPM da un encoder a 1000 impulsi, o una linea di bottiglie che conta ben oltre 30 unità al secondo con margine. Il punto del contatore hardware è che non aspetta la scansione: gli impulsi vengono totalizzati continuamente dall'hardware di conteggio della CPU, e il programma legge un valore stabile ad ogni scansione.

Totalizzazione del flussometro, velocità dell'albero da un encoder, lunghezza da una ruota di misura, conteggi di produzione da una fotocellula — questi sono i lavori che gli ingressi ordinari mancano quando gli impulsi arrivano più velocemente della scansione, e esattamente ciò che il contatore a 65 kHz gestisce senza allungare il tuo tempo di ciclo.

Lato programmazione

Il contatore è un blocco FBD standard in free xLogicSoft, cablato allo stesso modo di qualsiasi altro blocco funzione. Dopo l'ultimo firmware SR, la serie gestisce fino a 512 blocchi funzione in 32K di memoria programma, quindi una routine di conteggio più la logica circostante si adatta senza dover gestire i blocchi. Su SR-22DC-DA-R e SR-22DC-DA-R-B ottieni 512 blocchi funzione e 512 blocchi applicativi; il blocco encoder AB su SR-12DC-DA-R copre direttamente l'ingresso in quadratura.

Le parole di memoria sono gestite con i blocchi dati VB, VW e VD, quindi i valori di conteggio, i preset e i totali vivono dove puoi leggerli sul LCD o tramite Modbus.

Un esempio di conteggio bottiglie

Prendi una linea di riempimento che fa 30 bottiglie al secondo, con un cancello di rigetto dopo l'etichettatrice. Il treno di impulsi della fotocellula va a un ingresso ad alta velocità; il totale del contatore alimenta la logica di confronto; il cancello si attiva quando il conteggio supera la soglia di rigetto. Il conteggio avviene in hardware, quindi la logica continua a scansionare senza perdere un impulso.

Dieci anni fa questo significava un modulo contatore separato più un PLC più un groviglio di cablaggi. Oggi è una CPU compatta, un sensore, un solenoide e un blocco funzione. L'hardware speciale che usavi per acquistare è ora parte delle specifiche di base.

Il confine del ciclo di scansione

Ecco il confine onesto: l'hardware conta continuamente, ma il programma vede il conteggio solo quando la scansione lo legge. Per il conteggio, la totalizzazione e gli eventi su scala millisecondo, è esattamente giusto. Per una risposta misurata in microsecondi — un interblocco di sicurezza, un arresto di emergenza — è lo strumento sbagliato. Mantieni le funzioni di sicurezza su hardware dedicato o cablaggi interbloccati.

AMicro PLCcon un contatore a 65 kHz non è un controllore di movimento, e non finge di esserlo. Sapere quale il tuo progetto necessita è la prima decisione ingegneristica.

Cablaggio che fa o rompe segnali rapidi

Un ingresso ad alta velocità con un segnale rumoroso è un contatore che mente. Rimbalzo della fotocellula, un cavo encoder non schermato, un VFD che commuta nelle vicinanze — tutto ciò arriva come impulsi fantasma se il cablaggio è pigro.

Tre regole coprono il novanta percento dei guasti: cavo schermato messo a terra a un'estremità; uscite di sensori a stato solido invece di contatti meccanici; percorsi brevi lontano dai condotti di alimentazione. La CPU offre filtraggio degli ingressi per segnali lenti, ma filtrare un conteggio ad alta velocità vanifica lo scopo. Mantieni gli ingressi rapidi non filtrati e puliti, e mantieni gli ingressi lenti filtrati contro il rimbalzo dei contatti.

Testa il conteggio durante la messa in servizio con una sorgente di impulsi nota. Dieci impulsi in, dieci impulsi contati — la catena è viva. Un disallineamento è più economico da trovare durante la messa in servizio che al primo lotto di produzione.

La questione della selezione

Se il requisito è il conteggio — flusso, lunghezza, velocità, produzione — i modelli SR DC offrono quattro canali a 65 kHz senza hardware aggiuntivo. Se il requisito è un'uscita PWM ad alta frequenza, questi modelli non sono la risposta; la più ampia famiglia xLogic o un controllore a uscita transistor potrebbero adattarsi meglio. Cita il datasheet del modello esatto, e lascia che il datasheet, non il mio entusiasmo, sia il contratto.