Do Projektu iAutomatyka dołączyli:

Recenzja 7Bit Synapse – nowego modułu IO Modbus TCP

933 wyświetleń, autor: Łukasz Gudel • iAutomatyka.pl.

Każdy system sterowania potrzebuje wejść i wyjść, a ich liczba jest dokładnie planowana w procesie projektowania. Moduły rozszerzeń wejść i wyjść do sterowników PLC są drogie i często stanowią lwią część budżetu całej inwestycji. Do tego dochodzi problem prowadzenia wielu przewodów od szafy do oddalonego obiektu sterownia. Rozwiązaniem na oba problemy jest nowe urządzenie od producenta WebHMI – rozproszony moduł wejść i wyjść 7bit Synapse.

Otwieramy pudełko…

…i widzimy proste i stosunkowo małe urządzenie. 7bit Synapse to rozproszony moduł IO z obsługą komunikacji Modbus TCP.

 

Na przednim panelu mamy oznaczenia wszystkich zacisków i portów.  Oznaczenia L, N i G w lewym górnym rogu sugerują zasilanie urządzenia prądem przemiennym. Szybkie spojrzenie w dokumentację techniczną urządzenia i mamy potwierdzenie: 100 – 220 V AC 50/60 Hz.  Dalej mamy 8 wyjść cyfrowych podzielonych na 2 izolowane grupy. W zależności od modelu dostępne są wyjścia przekaźnikowe lub wyjścia półprzewodnikowe (SSR). W przypadku wyjść półprzewodnikowych wewnątrz urządzenia znajdziemy 8 przekaźników półprzewodnikowych Omrona, które pozwolą nam sterować urządzeniami zasilanymi prądem przemiennym (85 – 220V AC, 2A).

Na prawo od wejść cyfrowych znajdziemy jeszcze 3 zaciski podpisane tajemniczą nazwą 1-Wire. 1-Wire to protokół komunikacyjny, który wykorzystuje jeden przewód komunikacyjny do przesyłania danych i dwa przewody do zasilania. Moduł Synapse pozwala na połączenie do 32 czujników temperatury DS18B20 w magistrali, której długość może wynosić 200 m.  Środkowa część przedniego panelu to miejsce na diody diagnostyczne oraz diody sygnalizujące wysoki stan na wejściach i wyjściach urządzenia. Przy uruchamianiu urządzenia dostajemy ciekawy efekt zapalania się diod, który przy okazji pozwala na sprawdzenie, czy wszystkie diody działają.

Poniżej znajdziemy jeszcze 2 porty Ethernet, które mogą działać jako mały switch. Taki switch umożliwia między innymi:

  • połączenie kilku modułów w jedną sieć,
  • połączenie się z siecią poprzez wolny port, gdy potrzebne jest podłączenie komputera w celu diagnostyki lub modyfikacji programu.

 

Poza portami Ethernet w dolnej części urządzenia znajdziemy jeszcze przycisk Reset oraz zaciski 8 wejść cyfrowych. Są to wejścia 12 – 24 V DC z dowolną polaryzacją i wspólną masą. Znajdziemy tu jeszcze zaciski + i , które może być wykorzystane do podłączania przycisków lub innych urządzeń wejściowych.

Konfiguracja? Jaka konfiguracja?

Urządzenie jest fabrycznie skonfigurowane i nie musimy zmieniać ustawień sieciowych ani adresów Modbus. Sam moduł Synapse działa jako klient DHCP  w sieci i czeka, aż jakieś inne urządzenie (router lub sterownik z obsługą DHCP) przydzieli mu adres IP. Przy pierwszym uruchomieniu może być trochę problematyczne odnalezienie naszego modułu wejść i wyjść, ale po zlokalizowaniu urządzenia na liście aktywnych klientów DHCP możemy przypisać mu stałą dzierżawę IP. Nie musimy jednak tego robić ponieważ często routery zapamiętują urządzenia po adresach MAC i przypisują im te same adresy IP.

Znając lokalne IP modułu możemy teraz konfigurować połączenie MODBUS. W tabeli pokazujemy wszystkie dostępne zmienne i ich adresy MODBUS.

Nazwa Adres MODBUS Rozmiar danych
Wejścia cyfrowe (Inputs) DI0 – DI7 Bit
Wyjścia cyfrowe (Outputs) C0 – C7 Bit
Liczniki 1 – 8 HR0 – HR15 Double Word
Czasy filtrów wejściowych 1 – 8 HR16 – HR27 Word
Licznik uruchomień urządzenia HR30 Word
Czas pracy HR31 Double Word
Łączna liczba czujników HR33 Word
Wartości temperatur 1 – 32 IR0 – IR31 Word

 

Jak widać powyżej, poza adresami zmiennych zawierających wartości wejść i wyjść mamy również dostęp do innych zmiennych. Z nazw można domyślać się do czego te zmienne służą. Są one wykorzystywane w dodatkowych funkcjach urządzenia:

  • Zliczanie impulsów na każdym wejściu cyfrowym. Wartości liczników resetuje się z poziomu komunikacji Modbus poprzez przypisanie wartości 0 do danej zmiennej.
  • Filtry wejściowe pozwalają na ograniczenie efektu jitteringu, czyli drgania sygnału wejściowego. Wartości kolejnych zmiennych (adresy od HR16) określają czas działania filtru w milisekundach. Jeśli pojawienie się sygnału wejściowego będzie krótsze niż ten czas to sygnał nie zostanie zliczony. Dodatkowo, zastosowanie tego filtru pozwala na poprawne zliczanie sygnału wejściowego.
  • Wartości temperatur są umieszczone w rejestrach od IR0 do IR31. Są to wartości odczytane z kolejnych czujników podłączonych do złącz 1-Wire. Zaletą jest brak konieczności jakiejkolwiek konfiguracji czy skalowania wartości, natomiast ograniczeniem jest konieczność zastosowania czujników temperatury z oznaczeniem DS18B20.
  • Dane diagnostyczne, wśród których znajdziemy rejestr zawierający liczbę uruchomień, czas pracy urządzenia oraz liczbę podłączonych i widocznych czujników.

Przykład zastosowania

Do sprawdzenia działania modułu Synapse wykorzystamy WebHMI, czyli uniwersalny sterownik SCADA o którym możesz poczytać więcej na stronie ZestaPRO. Dzięki możlowości programowania w języku LUA wykorzystanie sterownika WebHMI połączonego z modułami 7Bit Synapse może zastąpić standardowy układ sterowania w prostych i niekrytycznych czasowo aplikacjach.

Konfiguracja połączenia Modbus TCP pomiędzy tymi urządzeniami jest bardzo prosta. Dodatkowo, producent udostępnił gotowy plik .csv do zaimportowania wszystkich zmiennych. Cały proces jest szybki i przyjemny, zobacz sam:

 

Moduł obsługuje protokół Modbus TCP więc bez problemu połączymy się także z każdym sterownikiem PLC, panelem HMI, czy innym urządzeniem będącym klientem/masterem w sieci Modbus TCP.

Podsumowanie

Moduł wejść i wyjść 7Bit Synapse z obsługą Modbus TCP to ciekawe i proste w użytkowaniu urządzenie. W kompaktowej obudowie i za niewielką cenę dostajemy moduł 8 wejść i 8 wyjść cyfrowych z bardzo szybką konfiguracją i bezproblemowym użytkowaniem. Warte wspomnienia jest także zaimplementowanie protokołu 1-Wire pozwalającego na budżetowe rozwiązanie problemu odczytu temperatur. Czujniki temperatury obsługujące ten protokół są bardzo tanie. Na pewno przetestujemy dokładniej tą funkcjonalność urządzenia. Dodatkowo wyjścia AC z obciążalnością prądową 2A z pewnością przydadzą się w automatyce budynkowej do bezpośredniego zasilania oświetlenia, cewek zaworów czy silników rolet.

Jesteś zainteresowany tymi modułami? Skontaktuj się z ZestaPRO.

Autor:
Łukasz Gudel

Newsletter

Zapisz się i jako pierwszy otrzymuj nowości!

Zapoznałem się i akceptuję klauzulę informacyjną.
28 września 2018 / Kategoria: , ,
  • Autor: Łukasz Gudel • iAutomatyka.pl
  • Redaktor w iAutomatyka.pl
    Automatyk 4.0 po Politechnice Białostockiej. Pasjonuję się sterownikami PLC i wszelkimi nowościami do których przykleja się łatkę "Przemysł 4.0".
  • Profil Autora

Reklama

NAJNOWSZE PUBLIKACJE OD UŻYTKOWNIKÓW I FIRM

>KLIKNIJ<

Implementacja wymiany danych przy pomocy JSON API na przykładzie przekaźnika easyE4

Implementacja wymiany danych przy pomocy JSON API na przykładzie przekaźnika easyE4

>KLIKNIJ<

Publikuj artykuły razem z iAutomatyka.pl – Integrujemy Ludzi z Automatyką!

Publikuj artykuły razem z iAutomatyka.pl – Integrujemy Ludzi z Automatyką!

>KLIKNIJ<

Firma RENEX odznaczona tytułem Gazeli Biznesu

Firma RENEX odznaczona tytułem Gazeli Biznesu

>KLIKNIJ<

Kompaktowy sterownik z oprogramowaniem TwinCAT 3: większa skalowalność, większe możliwości!

Kompaktowy sterownik z oprogramowaniem TwinCAT 3: większa skalowalność, większe możliwości!

>KLIKNIJ<

Świat według automatyka – wywiad ze sterownikiem easyE4

Świat według automatyka – wywiad ze sterownikiem easyE4

>KLIKNIJ<

Akademia PLC #1 – Sterowniki Unitronics serii UniStream

Akademia PLC #1 – Sterowniki Unitronics serii UniStream

>KLIKNIJ<

5 porad, jak odnieść sukces w branży automatyki przemysłowej na przykładzie firmy MPL Techma

5 porad, jak odnieść sukces w branży automatyki przemysłowej na przykładzie firmy MPL Techma

>KLIKNIJ<

Szkolenia z 75% rabatem od Mitsubishi Electric

Szkolenia z 75% rabatem od Mitsubishi Electric

>KLIKNIJ<

Czym są przekaźniki instalacyjne i jak ich używać?

Czym są przekaźniki instalacyjne i jak ich używać?

>KLIKNIJ<

Cyberbezpieczeństwo i Chmura – bezpłatne seminaria z ELMARK w 6 miastach

Cyberbezpieczeństwo i Chmura – bezpłatne seminaria z ELMARK w 6 miastach

>KLIKNIJ<

Sensory i czujniki w maszynach i obiektach automatyki – wywiad z Pepperl+Fuchs

Sensory i czujniki w maszynach i obiektach automatyki – wywiad z Pepperl+Fuchs

>KLIKNIJ<

Maszyna do napełniania i zamykania z LinMot

Maszyna do napełniania i zamykania z LinMot

>KLIKNIJ<

Meble przemysłowe ESD – przegląd cech dostawcy i produktu

Meble przemysłowe ESD – przegląd cech dostawcy i produktu

>KLIKNIJ<

Pierwsze w pełni zintegrowane rozwiązanie Machine-Centric Robotics – B&R i ABB

Pierwsze w pełni zintegrowane rozwiązanie Machine-Centric Robotics – B&R i ABB

>KLIKNIJ<

Programowanie PLC od podstaw – kurs dla automatyków i elektryków odc.1 – Wprowadzenie

Programowanie PLC od podstaw – kurs dla automatyków i elektryków odc.1 – Wprowadzenie

>KLIKNIJ<

KONKURS IAUTOMATYKA STYCZEŃ 2020

KONKURS IAUTOMATYKA STYCZEŃ 2020

>KLIKNIJ<

Przekaźnik elektromagnetyczny – co to jest i jak działa?

Przekaźnik elektromagnetyczny – co to jest i jak działa?

>KLIKNIJ<

Walka człowieka z robotem lutowniczym REECO na Polskiej Wystawie Gospodarczej

Walka człowieka z robotem lutowniczym REECO na Polskiej Wystawie Gospodarczej

>KLIKNIJ<

Pionierska technologia firmy Matisa

Pionierska technologia firmy Matisa

>KLIKNIJ<

Automatyczny Podcast #18: Automatyk w UK

Automatyczny Podcast #18: Automatyk w UK





MOŻESZ SIĘ TYM ZAINTERESOWAĆ

  • Technologia SmartBridge® od Pepperl+Fuchs stanowi łącznik między czujnikami, a Przemysłem 4.0: Dotychczas dane procesu generowane przez urządzenia będące częścią infrastruktury IO-Link były przetwarzane głównie w obiegu urządzenia. Wartości...
  • Nowoczesne dotykowe panele operatorskie HMI firmy WEINTEK Labs. – Bezpłatne oprogramowanie narzędziowe w pełnej wersji – Precyzyjne, dotykowe ekrany wyświetlające szczegółową grafikę – Obszerne biblioteki komponentów grafi...
  • Seria FX-100 Czujniki z serii FX-100 to najlepsze rozwiązanie pod względem stosunku jakości do ceny. Wyposażone są w funkcje szybkiego uczenia, co pozwala użytkownikom w szybki i prosty sposób przystosować czujnik do pracy z nieskomplikowan...
  • Urządzenia XV300 wyposażone są w przemysłowe wyświetlacze wysokiej rozdzielczości z technologią wielodotyku. To, w połączeniu z precyzyjnym i intuicyjnym interfejsem użytkownika, umożliwia operatorom pracę od zaraz. Dodatkowo te wysoko wyda...
  • Sterowniki  z serii SIMATIC S7-1200 oferują szeroki zakres funkcjonalności i zintegrowane wejścia/wyjścia zamknięte w kompaktowej obudowie. Są doskonałym narzędziem do realizacji standardowych projektów i zadań automatyki, a jednostki S7-12...
  • 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...