Do Projektu iAutomatyka dołączyli:

https://iautomatyka.pl/wp-content/uploads/2023/01/phoenix-nearfi.jpg

Bezprzewodowy przesył energii i danych za pomocą bramek NearFi od Phoenix Contact


Firma Phoenix Contact została założona w 1923 roku w Essen w Niemczech. Z początku była to mała, rodzinna firma licząca kilku pracowników. W tym roku firma obchodzi 100-lecie działalności i w tym czasie Phoenix Contact stał się światowym liderem produkcji komponentów, systemów i rozwiązań w dziedzinie elektroniki i automatyki. Powiem szczerze, że osobiście do tej pory, najbardziej Phoenix Contact kojarzył mi się z różnego rodzaju złączami do komponentów automatyki. Sytuacja ta uległa zmianie, gdy miałem przyjemność przetestować bezprzewodowy przesył energii i danych za pomocą bramek NearFi. Wraz z bramkami NearFi producent wysłał nam również sterownik PLCnext Control. Produkcję o bramkach NearFi znajdziecie pod linkiem.

Testujemy tam poprawność działania bramek NearFi – zarówno pod względem bezprzewodowego przesyłu energii jak i danych. W tym celu założyliśmy na wał silnika elektrycznego, sterowanego z poziomu przemiennika częstotliwości jedną z bramek NearFi i wprawiliśmy ją w ruch obrotowy. Podczas kolejnego testu z kolei, sprawdzaliśmy jak bramka NearFi przekazuje dane pochodzące ze sterownika PLC a płynące w kierunku przemiennika częstotliwości. Testy bardzo pozytywnie nas zaskoczyły, a jeszcze większe wrażenie wywarła na nas platforma do obsługi sterownika logicznego o nazwie PLCnext Technology. W niniejszym artykule pokażemy wam obsługę interfejsu użytkownika, opiszemy możliwości oprogramowania PLCnext Technology oraz zaprezentujemy krok po kroku jak połączyć się ze sterownikiem PLC i przygotować grunt pod pierwszy program. 

Sama bramka NearFi jest całkowicie transparentna dla wszystkich protokołów ethernetowych. Bramka jest urządzeniem pasywnym z punktu widzenia sieci komunikacyjnej. Nie wymaga żadnej konfiguracji – po prostu montujemy, podłączamy i działa. Głównym zadaniem bramki NearFi jest bezprzewodowy przesył energii i danych. Dodatkowo przesył danych jest bardzo szybki – można powiedzieć, że cała wymiana danych odbywa się w czasie rzeczywistym. Ponadto jest to wymiana dwukierunkowa – pełen DUPLEX. Podczas przygotowania produkcji o bramkach NearFi posiłkowaliśmy się otrzymanym sterownikiem PLCnext Control: AXC F 1152 z dwoma modułami rozszerzeń: 8 wejść/wyjść cyfrowych oraz 2 wejścia/wyjścia analogowe. Sam sterownik zasilany jest z poziomu zasilacza DC i wyposażony jest w zadajnik sygnałowy.

Widok sterownika PLCnext Control wraz z zasilaczem oraz zadajnikiem sygnałowym.

Sterownik współpracuje z systemem I/O Axioline, dostępnym w wersji IP20 oraz Ip67. Do wyboru mamy wiele różnych modułów rozszerzeń, które działają wraz z 100 megabitową płytą bazową (magistrala danych) pozwalając na osiągnięcie wysokich czasów cykli.

Typowe czasy cykli w powiązaniu z ilością modułów Axioline.

Rozszerzenia prawej i lewej strony sterownika PLCnextTechnology

Moduły AXIOLINE można wymieniać podczas pracy (seria Axioline P – hot swap).  Sam sterownik obsługuje protokół profinet i ma możliwość połączenia z chmura proficloud. Posiada dwa porty Ethernet ze zintegrowanym switchem. Obsługuje wiele protokołów: HTTP, https, SFTP, SNTP, SNMP, SMTP, SQL, MySQL, DCP itp. Sterownik rozszerzyć można maksymalnie o 63 moduły I/O AXIO i pracuje w zakresie temperatur od -20 stopni Celsjusza do +65 stopni Celsjusza.    

Więcej danych technicznych znajdziecie pod linkiem. Jest to tylko jeden model z całej rodziny sterowników PLCnextTechnology, do której zaliczamy sterowniki centralne, modułowe i do przetwarzania brzegowego.

Portfolio sterowników PLCnextTechnology Phoenix Contact.

 

Czym jest PLCnext?

PLCnext Technology to platforma automatyki przemysłowej, składająca się z otwartego sprzętu, modułowego oprogramowania do projektowania, globalnej społeczności i sklepu z oprogramowaniem. Od dziesięcioleci używamy sterowników PLC do automatyzacji procesów produkcyjnych, monitorowania systemów produkcyjnych i nie tylko. Jednak ze względu na szybki rozwój technologii informatycznych inżynierowie firmy Phoenix Contact dostrzegli potrzebę wprowadzenia zmian w dotychczasowym podejściu do programowania sterowników PLC. W chwili obecnej jesteśmy świadkami kolejnej rewolucji przemysłowej, która związana jest z bardzo szybkim rozwojem technologii informatycznych, głównie mam tu na myśli IOT – Internet of things oraz inteligentne urządzenia, które mogą wymieniać dane między sobą oraz chmurą. Przynosi to liczne korzyści, ale stwarza też nowe problemy. Z jednej strony pojawiają się nowe urządzenia wykorzystujące nowe możliwości i technologie – z drugiej strony nadal w dużej mierze wykorzystujemy tradycyjne podejście do programowania PLC.  PLCnext to w pełni konfigurowalne rozwiązanie, które zostało zaprojektowane właśnie na ten okres przejściowy. Zapewnia otwartą platformę sterowania, w której inżynierowie oprogramowania mogą jednocześnie uruchamiać wcześniej niekompatybilne języki programowania. Daje to PLCnext bezprecedensową elastyczność, którą firmy integrujące automatykę mogą wykorzystać, aby sprostać wyzwaniom rewolucji Przemysłowego Internetu Rzeczy. PLCnext daje możliwość połączenia różnych światów, języków i generacji. Podobnie jak w przypadku każdego innego sterownika PLC, celem producenta było stworzenie jak najszybszego systemu przy jak najmniejszej ilości sprzętu. W mniejszych jednostkach zastosowano 32-bitowy procesor wspierający ARMv7, dzięki czemu zmniejszono koszty, zużycie energii i rozpraszanie ciepła – w  większych jednostkach używany jest procesor INTEL. Z drugiej strony, oprogramowanie jest tym, co odróżnia PLCnext od innych sterowników PLC. Działa na Yocto Project®, systemie operacyjnym Debian Linux, który zapewnia elastyczny zestaw narzędzi i przestrzeń, w której programiści z całego świata mogą dzielić się technologiami, gotowymi programami, konfiguracjami i najlepszymi praktykami, które mogą być wykorzystane do tworzenia dostosowanych obrazów systemu Linux dla urządzeń IOT. Zainspirowani Raspberry Pi, inżynierowie Phoenix Contact stworzyli integracyjną platformę, która obsługuje tradycyjne języki PLC IEC 61131-3, obok języków IT wysokiego poziomu, takich jak Java, C++ i Python.

PLCnextEngineer – zintegrowane rozwiązanie programowe, działające w czasie rzeczywistym

PLCnext zawiera modułową platformę oprogramowania o nazwie PLCnextEngineer. PLCnext Engineer jest darmowy w swojej pełnej nieograniczonej wersji. Opcjonalnie można dokupić licencjonowane wysoko wyspecjalizowane funkcje jak np. podgląd modeli matlab czy simulink bezpośrednio w PLCnext Engineer.
Ten unikalny program pozwala użytkownikom na tworzenie aplikacji w całym spektrum języków. Możemy stworzyć pojedynczą aplikację, która jednocześnie działa w wielu językach lub możemy stworzyć wiele aplikacji w ramach PLCnextEngineer, z których każda może działać w różnych językach i będzie wymieniać dane zgodnie z naszym życzeniem. Kluczową cechą PLCnextEngineer jest to, że działa w czasie rzeczywistym. Wykorzystuje wewnętrzny zegar czasu rzeczywistego. Jest to ogromna korzyść dla środowisk produkcyjnych, ponieważ zmniejsza zależność sterownika od połączenia internetowego. Nawet jeśli straci łączność, PLC będzie nadal działać w czasie rzeczywistym.

Wbudowany system operacyjny Linux PLCnext stwarza jeszcze więcej opcji. W zasadzie możemy zrobić wszystko, co może zrobić również z systemem Linux. Na przykład, możemy zaprojektować interfejs API, który będzie działał pomiędzy runtime Java a PLCnextEngineer w celu wysyłania raportów użytkowania i innych danych z powrotem do chmury w celu ich przechowywania i analizy.Oprogramowanie odgrywa coraz większą rolę w automatyce przemysłowej. Powoduje to wzrost kosztów oprogramowania, nawet do tego stopnia, że staje się ono najwyższą częścią całego systemu. Aby kontrolować te koszty, potrzebna jest większa wydajność podczas tworzenia aplikacji, przy jednoczesnym zwiększeniu jakości oprogramowania i zmniejszeniu kosztów utrzymania i aktualizacji.

Platformę oprogramowania PLCnextEngineer można rozbudować elastycznie i indywidualnie przy użyciu dodatków funkcyjnych. Otrzymujemy zatem bezpłatne oprogramowanie do wszystkich zadań związanych z programowaniem PLCnext Control:

  • Konfiguracja
  • Programowanie zgodne z IEC 61131-3
  • Wizualizacja
  • Diagnostyka

Dzięki połączeniu wszystkich najważniejszych funkcji dla procesu programowania w jednym pakiecie oprogramowania można zrealizować cały projekt w jednym tylko środowisku programistycznym.Należy podkreślić również, że cała platforma PLCnext Technology została stworzona i jest rozwijana tak aby spełniać najwyższe wymagania dotyczące cyberbezpieczeństwa dla systemów przemysłowych opisane w normie IEC 62443. Oprogramowanie nie wymaga kupna licencji i jest całkowicie darmowe.

Opis interfejsu, pierwsze połączenie z PLC

Interfejs oprogramowania jest bardzo intuicyjny i bez najmniejszych problemów połączyłem się po raz pierwszy ze sterownikiem PLCNext. Rzadko się zdarza bym nie musiał zaglądać do dokumentacji technicznej lub posiłkować się telefonem do działu technicznego dostawcy. Jak zatem rozpocząć pracę z oprogramowaniem PLCnextEngineer?
Oprogramowanie dostępne jest całkowicie za darmo na stronie producenta Phoenix Contact dostępne tutaj.

Pobieramy i instalujemy je na swoim komputerze PC lub laptopie. Następnie podłączamy zasilanie do sterownika PLC i łączymy się z komputerem PC na jedno z dwóch sposobów: za pomocą złącza USB lub złącza ETHERNET. W naszym przypadku będzie to złącze ETHERNET. Ustawiamy parametry połączenia sieciowego. Domyślny adres IP sterownika to 192.168.1.10. 


Ustawiamy parametry karty sieciowej tak, by znajdowała się w tej samej podsieci co sterownik PLC. Opcjonalnie możemy przeprowadzić test PING. W tym celu otwieramy wiersz polecenia i wpisujemy komendę: PING 192.168.1.10 i naciskamy enter.

Otrzymamy informację zwrotną o jakości połączenia ze sterownikiem PLC. Włączamy oprogramowanie PLCnextEngineer. Naszym oczom ukaże się okno startowe, gdzie z lewej strony możemy wybrać gotowy szablon skojarzony z danym sterownikiem PLC.

 

Możemy po prostu kliknąć na pozycję AXC F 1152 v00/2022.0.0 lub alternatywnie kliknąć ikonę nowego projektu a następnie z prawej strony rozwinąć drzewko COMPONENTS – klikamy na NETWORK – AXIOCONTROL – DEVICES i z listy wybieramy stosowny model sterownika PLC.

 


Po tej operacji z lewej strony pokaże nam się drzewko projektu. Dwukrotnie klikamy na PROJECT. Ukaże się nowe okno:

Klikamy na zakładkę ONLINE CONTROLLERS.

Następnie wybieramy medium transmisyjne z listy – w naszym wypadku karta sieciowa REALTEK.

Klikamy w ikonkę SCAN THE NETWORK.


Pod znalezionym urządzeniem, klikamy na SELECT PROJECT DEVICE HERE.

Sprawdzamy status podłączonego urządzenia.

Jeżeli wszystko jest ok., możemy teraz zmienić domyślny adres IP urządzenia. W tym celu klikamy dwukrotnie na naszą nazwę PLC z lewej strony drzewka projektu.

W zakładce SETTINGS możemy przypisać swój własny unikalny adres IP.
Teraz możemy połączyć się ze sterownikiem PLC i zalogować się do niego.
Klikamy prawym przyciskiem myszy na nazwę sterownika PLC i łączymy się z nim. Klikamy na CONNECT.

Wyskoczy okienko z zapytaniem o nazwę użytkownika i hasło. Nazwa użytkownika to ADMIN a hasło spisujemy z frontu sterownika PLC. W naszym przypadku hasło to: 55fa704b.

Teraz możemy zacząć pisać nasz pierwszy program. Dostęp do wszystkich rozkazów posiadamy po kliknięciu na zakładkę PROGRAMMING

Pod linkiem  znajdziecie również przykładowy program przygotowany przez firmę Phoenix Contact

Po więcej informacji odsyłam Was na stronę producenta Phoenix Contact: www.phoenixcontact.pl



Utworzono: / Kategoria:
  • Autor: iAutomatyka.pl
  • iAutomatyka.pl to innowacyjny portal branżowy skupiający praktyczną wiedzę, nowości i komunikaty oraz działalności firm w katalogu branżowym i na Mapie Automatyki. Udostępniamy firmom możliwość prostej i szybkiej promocji informacji w wielu obszarach Internetu.Kompleksowo zajmujemy się wizerunkiem Państwa Firmy, zdejmujemy cały ciężar, dzięki Naszym kompetencjom budujemy markę – nasze mechanizmy i działania pozwalają zaoszczędzić czas ponieważ to zespół iAutomatyka zajmuje się rozgłosem Waszej wiadomości.
  • Profil Autora

Reklama



PRZECZYTAJ RÓWNIEŻ



NAJNOWSZE PUBLIKACJE OD UŻYTKOWNIKÓW I FIRM

Reklama



POLECANE FIRMY I PRODUKTY
  • EPSITRON®ECO & COMPACT Power OSZCZĘDNOŚĆ KOSZTÓW Zasilacze EPSITRON® ECO i COMPACT Power to nie tylko oszczędność przy zakupie, ale również niższe koszty dzięki łatwej obsłudze oraz braku konieczności serwisowania. Są one doskonałym roz...
  • Przy użyciu flexROOM® można szybko i łatwo realizować automatykę budynkową na potrzeby biur i budynków administracyjnych, zgodną z obowiązującymi normami i efektywną energetycznie. flexROOM® to szeroki wachlarz rozwiązań dla automatyki budy...
  • To rozwiązanie oparte o technologię LoRaWAN pozwala skutecznie realizować działania ograniczające ryzyko rozprzestrzeniania się wirusa . Możliwość automatycznej kontroli dystansu z jednoczesnym monitoringiem relacji i wstecznym śledzeniem k...
  • EPLAN Electric P8 oferuje nieograniczone możliwości planowania projektu, tworzenia dokumentacji oraz zarządzania projektami automatyki. Zautomatyzowane tworzenie szczegółowych raportów opartych na schematach okablowania jest integralnym ele...
  • Selektor napędów Panasonic umożliwia przeglądanie napędów z serii MINAS, wyszukiwanie ich w prosty sposób, a nawet porównywanie ze sobą. Dzięki wyszukiwaniu po słowach kluczowych i przy użyciu funkcji filtrowania, potrzeba zaledwie sekund a...
  • RPC-2A-UNI  przekaźnik czasowy – Działający po zaniku napięcia zasiania, przy załączonym przekaźniku wykonawczym.   Przekaźnik przeznaczony do stosowania w instalacjach niskiego napięcia w automatyce przemysłowej, w automatyce budynko...