Anumang protocol sa pamamagitan ng wire: Texas Instruments solusyon para sa PLC data transmission system. PLC (Power Line Communication) na teknolohiya

Interface para sa pagkonekta ng mga sensor at actuator, tinatawag AS–i, ay isang sistema ng komunikasyon na idinisenyo para gamitin sa pinakamababang antas ng hierarchy ng isang industriyal na automated complex - ang antas ng kinokontrol na proseso. Ang isang kailangang-kailangan na katangian ng antas na ito ay isang binuo na network ng pagkonekta ng mga cable, na pinalitan ng isang solong AS-interface cable. Gamit ang isang AS-i cable at isang AS-interface master, ang pinakasimpleng binary sensor at mga actuator maaaring konektado sa mga kontrol sa antas ng field sa pamamagitan ng mga AS-interface na module.

Lugar ng AS-interface sa isang sistema ng automation

AS-interface ay ang pangalan ng mga produkto ng pamilyang SIMATIC, na idinisenyo upang ipatupad ang teknolohiyang AS-i. Bilang bahagi ng mga produkto ng AS-interface, gumagawa ang kumpanya ng mga interface module para sa mga master device para sa mga pang-industriyang PC at programmable controllers. Ang hanay ng mga magagamit na master interface module ay patuloy na lumalawak.

Ang sumusunod na diagram ay naglalarawan ng posisyon na sinasakop ng AS-interface sa loob ng isang awtomatikong sistema ng kontrol.

Figure 1 AS interface sa mga awtomatikong control system

Ang mga natatanging tampok ng AS-interface ay ang mga sumusunod na pangunahing katangian:

  • Ang AS-interface ay pinakamainam para sa pagkonekta ng mga binary sensor at actuator. Ang AS–i cable ay ginagamit kapwa para sa pagpapalitan ng data sa pagitan ng mga sensor/actuator (AS–i slaves) at ng AS–i master, at para sa pagbibigay ng power supply ng boltahe sa mga sensor/actuator.
  • Mas madali at mas matipid na pag-install ng mga koneksyon. Sa pamamagitan ng paggamit ng insulation piercing method, ang pag-install ng cable ay pinasimple at ang mataas na flexibility na kinakailangan para sa pagbuo ng tree topology ay nakakamit.
  • Mabilis na oras ng pagtugon: ang AS-i master ay nangangailangan ng hindi hihigit sa 5 ms para sa cyclic data exchange na may 31 network node.
  • Ang mga node (AS-i slaves) ng AS-interface cable ay maaaring alinman sa mga sensor/actuator na may built-in na AS-i interface, o AS-i modules, kung saan maaaring ikonekta ang hanggang 4 na conventional binary sensor/actuator.
  • Kapag gumagamit ng karaniwang AS-i na mga module, hanggang 124 na actuator/sensor ang makikita sa isang AS-i cable.
  • Kung gagamitin ang mga AS-i module na may extended addressing mode, hanggang 186 actuator at 248 sensor ang maaaring gumana sa isang master na may extended addressing mode.
  • Ang pinahabang AS-Interface masters ng SIMATIC NET family ay nagbibigay ng napakadaling access sa mga analog sensor/actuator o module na ang functionality ay tumutugma sa AS-Interface 7.3/7.4 slave profile.

Ang AS–i ay isang bukas na pamantayan para sa pagbuo ng mga network sa antas ng pinamamahalaang proseso

Ang mga de-koryente at mekanikal na katangian ng AS-Interface ay binuo na may partisipasyon ng labing-isang kumpanya na dalubhasa sa larangan ng binary sensor at actuator. Ang mga pagtutukoy ay magagamit sa lahat ng mga kumpanyang kasangkot sa lugar na ito. Ang AS-interface ay isang bukas na heterogenous na pamantayan. Ang Association for Promoting Interfaces with Bus Capability for Binary Actuators and Sensors (AS-i Association) ay responsable para sa pag-promote at pamamahagi ng mga AS-i system. Sa partikular, ang Association ay may pananagutan para sa mga detalye, pagganap, standardisasyon, sertipikasyon at pangkalahatang impormasyon ng gumagamit.

Para sa mabilis na pagpapalitan ng impormasyon.

Sa teknolohiyang ito, batay sa frequency division ng isang signal, ang isang high-speed na stream ng data ay nahahati sa ilang mga low-speed, bawat isa ay ipinapadala sa isang hiwalay na frequency, at pagkatapos ay pinagsama sa isang signal.

Kasabay nito, ang mga PLC device ay maaaring "makita" at mag-decode ng impormasyon, bagaman karaniwan mga de-koryenteng kagamitan- mga maliwanag na lampara, makina, atbp. - ni hindi nila "alam" ang tungkol sa pagkakaroon ng mga signal trapiko sa network at magtrabaho gaya ng dati.

SA kasalukuyan ang teknolohiya ay malawakang ginagamit sa Europa at Amerika.

Teknikal na Pangunahing Kaalaman ng PLC Technology

Ang batayan ng teknolohiya ng PowerLine ay ang paggamit ng frequency division ng isang signal, kung saan ang isang high-speed data stream ay na-parse sa ilang medyo mababang-speed stream, na ang bawat isa ay ipinapadala sa isang hiwalay na subcarrier frequency, at pagkatapos ay pinagsama sa isang signal . Sa katotohanan, ang teknolohiya ng PowerLine ay gumagamit ng 84 subcarrier frequency sa hanay na 4-21 MHz.

  • Walang kinakailangang mga setting
  • Mas matatag na koneksyon
  • Higit na seguridad ng impormasyon
  • Angkop para sa pagpapadala ng trapiko ng Multicast, halimbawa, IPTV
  • Ang kalidad ng komunikasyon ay hindi apektado ng materyal at kapal ng mga pader sa apartment
  • Sa Russian Federation, hindi kinakailangan ang pagpaparehistro ng kagamitan sa Roskomnadzor

Bahid

Alyansa ng mga Manufacturers

Ilang pangunahing pinuno sa merkado ng telekomunikasyon ang bumuo ng mga alyansa, ang isa ay tinatawag na HomePlug Powerline Alliance at ang isa pa ay ang Universal Powerline Assosiation (UPA), upang magkasamang magsagawa ng pananaliksik at mga praktikal na pagsusulit, pati na rin ang pagpapatibay ng pinag-isang pamantayan para sa paglilipat ng data sa mga sistema ng suplay ng kuryente Ang prototype ng PowerLine ay ang teknolohiyang PowerPacket ng Intellon, na naging batayan para sa paglikha ng isang pinag-isang karaniwang detalye ng HomePlug1.0 (pinagtibay ng HomePlug Alliance noong Hunyo. 26, 2001), na tumutukoy sa mga rate ng paglilipat ng data hanggang 14 Mb/sec.

Application ng teknolohiya ng PLC

Internet connection

PLC sa Russian Federation

Nagsimula noong 2006 ang isang komersyal na proyekto upang magbigay ng mga serbisyo sa mga gumagamit ng tahanan gamit ang PLC (standard ng UPA). Ang kumpanya ng SPARK (trademark ng Electro-com holding) ay nagtayo ng isang pilot network sa distrito ng Moscow Tushino. Kasunod nito, nagsimulang magtrabaho ang kumpanya sa ibang mga lugar ng Moscow at mga lungsod ng Kaluga, Ryazan, Nizhny Novgorod, Rostov-on-Don.

Noong Setyembre 2008, lumitaw ang balita tungkol sa pagbebenta ng isang network ng subscriber sa Moscow sa Internet provider na 2KOM, na nagpaplanong ilipat ang mga koneksyon ng subscriber sa teknolohiya ng Ethernet.

Ang mga kumpanyang kasosyo sa rehiyon ng SPARK ay patuloy na nagtatrabaho, na nagbibigay ng mga serbisyo batay sa parehong mga teknolohiya ng PLC at Ethernet.

Ang mga solusyon na nakabatay sa PLC ay inaalok din ng VOKS Telecom mula sa Moscow, Tellink mula sa St. Petersburg at Hypercom mula sa Volzhsky, Volgograd Region.

Ang ilan sa mga modelo ng mga elektronikong metro ng kuryente produksyon ng Russia Ang mga tatak ng Mercury ay may tungkulin na magpadala ng data tungkol sa impormasyong kinokolekta nila gamit ang teknolohiya ng PLC.

Kagamitan

Maaaring mabili ang mga modem ng PLC sa bahay sa tingian network ng kalakalan. Mga tagagawa ng PLC modem na ibinebenta sa Russia: Hypercom DefiDev, TelLink, QLAN, D-Link, Q-tech, ZyXEL, TP-Link.

Mga link

  • Mga sagot sa mga madalas itanong tungkol sa 200Mbit broadband modem
  • Internet sa pamamagitan ng isang socket, diagram ng koneksyon
  • Teknolohiya ng PLC - telekomunikasyon sa mga network ng suplay ng kuryente. Journal "Mga Network at Sistema ng Komunikasyon", A. V. Nikiforov, No. 5/2002
  • Mga madalas itanong tungkol sa kagamitan at teknolohiya "Internet over the power grid"

Mga Tala


Wikimedia Foundation. 2010.

Tingnan kung ano ang "Power line communication" sa iba pang mga diksyunaryo:

    Komunikasyon sa linya ng kuryente- o power line carrier (PLC), na kilala rin bilang power line digital subscriber line (PDSL), mains communication, power line telecom (PLT), power line networking (PLN), o broadband over power lines (BPL) ay mga system para sa pagdala data sa isang konduktor… … Wikipedia

    komunikasyon sa linya ng kuryente- pangngalan Ang pamamahagi ng data at iba pang mga signal sa pamamagitan ng electric power distribution wires … Wiktionary

    Komunikasyon ng carrier ng linya ng kuryente- Ang (PLCC) ay pangunahing ginagamit para sa telekomunikasyon, proteksyon sa tele at tele monitoring sa pagitan ng mga de-koryenteng substation sa pamamagitan ng mga linya ng kuryente sa matataas na boltahe, tulad ng 110kV, 220kV, 400kV. Sa isang sistema ng PLCC ang komunikasyon ay itinatag sa pamamagitan ng kapangyarihan… … Wikipedia

    Power Line Carrier- Als Trägerfrequenzanlage (TFA) bezeichnet man Anlagen zur Sprach oder Datenübertragung über Kommunikations oder Stromnetze, indem die Signale auf eine oder mehrere Trägerfrequenzen moduliert werden. Ein Vorteil des Systems ist, dass vorhandene... ... Deutsch Wikipedia

    Overhead na linya ng kuryente- Ang artikulong ito ay tungkol sa mga linya ng kuryente para sa pangkalahatang paghahatid ng kuryente. Para sa mga overhead na linya na ginagamit sa pagpapaandar ng mga sasakyan sa kalsada at riles, tingnan ang mga linya sa itaas. Mga linya ng paghahatid sa Lund, Sweden ... Wikipedia

    Power over Ethernet- o ang teknolohiya ng PoE ay naglalarawan ng isang sistema upang maglipat ng kuryente, kasama ang data, sa mga malalayong device sa pamamagitan ng karaniwang twisted pair na cable sa isang Ethernet network. Ang teknolohiyang ito ay kapaki-pakinabang para sa pagpapagana ng mga IP telephone, wireless LAN access point,… … Wikipedia

Ang mga teknolohiya ng Power Line Communication (PLC) ay aktibong umuunlad at lalong nagiging demand sa buong mundo. At ang Russia ay walang pagbubukod. Ginagamit ang mga ito upang i-automate ang mga teknolohikal na proseso, ayusin ang mga video surveillance system, at maging upang kontrolin ang isang "matalinong" tahanan.

Ang pananaliksik sa larangan ng paghahatid ng data gamit ang elektrikal na network ay nagpapatuloy sa loob ng mahabang panahon. Noong unang panahon, ang paggamit ng PLC ay nahadlangan ng mababang bilis ng paghahatid ng data at hindi sapat na kaligtasan sa pagkagambala. Ang pag-unlad ng microelectronics at ang paglikha ng moderno, at higit sa lahat mga produktibong processor(chipset), ginawang posible na gumamit ng mga kumplikadong pamamaraan ng modulasyon para sa pagpoproseso ng signal, na naging posible upang makabuluhang isulong ang pagpapatupad ng PLC. Gayunpaman, ilang mga espesyalista pa rin ang nakakaalam tungkol sa mga tunay na posibilidad ng teknolohiya ng komunikasyon sa network ng kuryente.

teknolohiya ng PLC gumagamit ng mga de-koryenteng network para sa mataas na bilis ng paghahatid data at batay sa parehong mga prinsipyo gaya ng ADSL, na ginagamit upang magpadala ng data sa network ng telepono. Ang prinsipyo ng pagpapatakbo ay ang mga sumusunod: ang isang mataas na dalas ng signal (mula 1 hanggang 30 MHz) ay pinatong sa isang regular na de-koryenteng signal (50 Hz) gamit ang iba't ibang mga modulasyon, at ang signal mismo ay ipinadala sa pamamagitan ng mga de-koryenteng wire. Ang kagamitan ay maaaring tumanggap at magproseso ng naturang signal sa isang malaking distansya - hanggang sa 200 m ay maaaring isagawa ang paglipat ng data sa parehong broadband (BPL) at narrowband (NPL) na mga linya ng kuryente. Sa unang kaso lamang, ang paglilipat ng data ay magaganap sa bilis na hanggang 1000 Mbit/s, at sa pangalawang kaso ito ay mas mabagal - hanggang 1 Mbit/s lamang.

Sa speed limit?

Ngayon, ang ikatlong henerasyong teknolohiya ng PLC ay magagamit sa mga gumagamit. Kung noong 2005, sa pagdating ng pamantayan ng HomePlug AV, ang bilis ng paglilipat ng data ay tumaas mula 14 hanggang 200 Mbit/s (ito ay sapat na upang magbigay ng tinatawag na "Triple Play" na mga serbisyo, kapag ang mga user ay sabay-sabay na binibigyan ng mataas na bilis ng Internet access , cable TV At mga komunikasyon sa telepono), pagkatapos ay gumagamit na ang pinakabagong henerasyon ng PLC ng dobleng antas ng paglilipat ng pisikal na data - Dual Physical Layer. Kasama ng FFT OFDM, ang Wavelet OFDM modulation ay ginagamit, iyon ay, orthogonal frequency division multiplexing, ngunit gumagamit ng mga wavelet. Ito ay nagpapahintulot sa iyo na taasan ang bilis ng paglipat ng data nang maraming beses - hanggang sa 1000 Mbit/s.

Gayunpaman, mahalagang maunawaan na pinag-uusapan natin ang pisikal na bilis. Ang aktwal na bilis ng paglipat ng data ay nakasalalay sa maraming mga kadahilanan at maaaring ilang beses na mas mababa. Ang kalidad ng mga de-koryenteng mga kable sa bahay, ang mga twists sa linya, ang heterogeneity nito (halimbawa, sa aluminum wiring ang signal attenuation ay mas malakas kaysa sa tanso, na binabawasan ang hanay ng komunikasyon ng halos kalahati) - lahat ng ito ay may mapanirang epekto sa pisikal na bilis at kalidad ng paghahatid ng data. Gayundin ang PLC - lahat ng mga adaptor ay dapat nasa parehong yugto de-koryenteng network, sa mga de-koryenteng network ay dapat na walang galvanic na paghihiwalay sa pagitan ng mga adapter (transformer, UPS), mga piloto, mga filter at RCD ay nagbabawas sa rate ng paglilipat ng data. Ang exception ay QPLA-200 v.2 at QPLA-200 v.2P, dahil Ang isang espesyal na tampok ng mga adaptor na ito ay ang natatanging teknolohiyang Clear Path. Gamit ang Clear Path na teknolohiya, posibleng lumikha ng network kahit na konektado ang mga PLC device sa iba't ibang phase, i.e. ang teknolohiyang ito ay dynamic na pumipili ng hindi gaanong maingay na mga channel para sa pagpapadala ng impormasyon, sa gayon ay tumataas ang rate ng paglilipat ng data. Ang isang PLC network ay maaaring maglaman ng hanggang 8 device.

Kung pinag-uusapan ang tungkol sa teknolohiya ng PLC, ang bilis ay karaniwang itinuturing na half-duplex o unidirectional na bilis. Iyon ay, kung ang ipinahiwatig na bilis ay 200 Mbit/s, ang tunay ay magiging 70-80 Mbit/s. SA totoong buhay ang pisikal na bilis ay maaaring hatiin sa kalahati nang may malaking kumpiyansa, at proporsyonal na mababawasan ng 10% kapag kumokonekta sa bawat makapangyarihang aparato sa bahay - bakal, initan ng tubig, air conditioner, refrigerator, atbp.

Sa normal na pang-araw-araw na kondisyon, sa pamamagitan ng mga wire na may gamit ang PLC ang signal ay maaaring ipadala sa layo na halos 200 m Halimbawa, ang isang bahay na may lawak na 200 sq. m maaaring masakop nang walang problema. Ang kalidad ng komunikasyon ay depende sa kalidad ng elektrikal na network. Ang isang ordinaryong surge filter, na kadalasang itinatayo sa isang extension cord, ay maaaring maging isang balakid sa pagpasa ng signal. walang tigil na supply ng kuryente o transpormador. Dapat ding tandaan na ang pamamahagi ng network sa pamamagitan ng mga de-koryenteng mga kable ay limitado ng electrical panel na may mga piyus. Kaya hindi posible na lumikha ng isang network, halimbawa, kasama ang isang kasama sa kuwarto. Mas maganda ang Wi-Fi para dito.

Mga kalamangan at kahinaan ng PLC

Ang mga teknolohiya ng PLC ay tiyak na nararapat pansin, ngunit kasama ang kanilang mga pakinabang, mayroon din silang mga halatang kawalan. Ngunit una sa lahat. Tumutulong ang PLC na magtatag ng mataas na kalidad na probisyon ng mga serbisyo ng Triple Play; Ang mabilis na pag-install at ang kakayahang kumonekta sa mga umiiral na network ay mga puntos din na pabor sa PLC. Bilang karagdagan, ang network ng PLC ay madaling i-disassemble at i-configure, halimbawa, kapag inilipat ang isang opisina sa isa pang gusali. Ang ganitong network ay madaling scalable - maaari mong ayusin ang halos anumang topology na may kaunting gastos (depende sa bilang ng mga karagdagang adapter ng PLC). Sa mahirap na mga kondisyon (reinforced concrete structures, mataas na lebel electromagnetic interference) bilang laban sa mga wireless na teknolohiya Ang Wi-Fi, WiMAX at LTE PLC network ay gagana nang walang pagkabigo. Kasabay nito, dahil sa paggamit ng karamihan modernong mga algorithm Tinitiyak ng pag-encrypt ang ligtas na paghahatid ng data sa network.

Ang PLC ay may mas kaunting mga disadvantages, ngunit ito ay nagkakahalaga ng pag-alam tungkol sa mga ito. Una, ang kapasidad ng network sa pamamagitan ng mga de-koryenteng mga kable ay nahahati sa lahat ng mga kalahok nito. Halimbawa, kung sa isang network ng PLC dalawang pares ng mga adaptor ang aktibong nagpapalitan ng impormasyon, kung gayon ang halaga ng palitan para sa bawat pares ay humigit-kumulang 50% ng kabuuang bandwidth. Pangalawa, ang katatagan at bilis ng operasyon ng PLC ay apektado ng kalidad ng mga de-koryenteng mga kable (halimbawa, tanso at aluminyo konduktor). At pangatlo, ang PLC ay hindi gumagana sa pamamagitan ng mga surge protector at hindi naaabala na mga power supply na hindi nilagyan ng mga espesyal na PLC Ready socket.

Application ng PLC sa pagsasanay

Ngayon ang PLC ay nakakahanap ng malawak praktikal na gamit. Dahil sa ang katunayan na ang teknolohiya ay gumagamit ng umiiral na grid ng kuryente, maaari itong magamit sa proseso ng automation upang ikonekta ang mga yunit ng automation kasama ang mga de-koryenteng wire (halimbawa, mga metro ng kuryente ng lungsod).

Ang PLC ay kadalasang ginagamit upang lumikha ng mga video surveillance system o lokal na network sa mga maliliit na opisina (SOHO), kung saan ang mga pangunahing kinakailangan sa network ay kadalian ng pagpapatupad, kadaliang mapakilos ng device at madaling scalability. Bukod dito, ang buong network ng opisina at ang mga indibidwal na segment nito ay maaaring itayo gamit ang mga adaptor ng PLC. Kadalasan ito ay kinakailangan upang isama sa isang umiiral na network ng opisina malayong computer o isang network printer na matatagpuan sa isa pang silid o kahit na sa kabilang dulo ng gusali - sa tulong ng mga PLC adapter ang problemang ito ay malulutas sa loob ng ilang minuto.

Bilang karagdagan, ang teknolohiya ng PLC ay nagbubukas ng mga bagong pagkakataon para sa pagpapatupad ng ideya ng isang "matalinong" tahanan, kung saan ang lahat consumer electronics ay dapat na nakatali sa isang solong network ng impormasyon na may posibilidad ng sentralisadong pamamahala.

Ang teknolohiya para sa pagpapadala ng data sa mga network ng suplay ng kuryente (PLC - mga komunikasyon sa linya ng kuryente) ay nagpapahintulot sa iyo na ipakilala ang isang awtomatikong sistema ng kontrol sa isang bago o umiiral na umiiral na imprastraktura, binabawasan ang mga gastos sa parehong pagbuo ng isang proyektong pang-imprastraktura at kapag naglalagay ng mga karagdagang network ng data.

Ang ideya ng PLC ay nagsimula noong 1838, nang iminungkahi ni Edward Davey ang paggamit ng katulad na teknolohiya upang malayuang masukat ang mga antas ng boltahe ng baterya sa Liverpool Telegraph System. Gayunpaman, sa pagdating lamang ng mga modernong sangkap na ginagawang posible na ipatupad ang kinakailangan kapangyarihan sa pag-compute(Ang OFDM, na tatalakayin sa ibaba, ay nagtitipon ng alikabok sa istante sa loob ng mahabang panahon dahil sa pagiging kumplikado ng pagpapatupad), ang teknolohiya ng PLC ay tunay na naging may kaugnayan at naa-access sa mga sektor ng industriya at tahanan, na nagbibigay ng kinakailangang pagiging maaasahan, bilis. at kadalian ng pag-deploy.

Sa kasalukuyan, ang PLC ay pangunahing ginagamit sa mga sistema ng pagsukat ng enerhiya at simpleng automation (ilaw, mga drive ng makina). Hindi gaanong karaniwan, ito ang "huling milya" sa mga network ng data (Internet) at mga komunikasyong boses. Ang pag-unlad ng teknolohiya ay ginawa posibleng gamitin hindi lamang sa mga network ng AC. Ang kakulangan ng karagdagang mga kable ay napatunayang kaakit-akit na ang mga PLC ay isinasama na ngayon sa mga sistema ng mga kable ng sasakyan.

Teknolohiya

Ang batayan ng PLC ay modulasyon ng yugto ng linya ng kuryente, gamit ito bilang isang carrier. Mayroong apat na pagpipilian sa modulasyon: dalas ( FSK - Frequency Shift Keying), dalas na may hiwalay na mga frequency ( S-FSK - Dalas ng Pagkalat Shift Keying), binary phase ( BPSK - Binary Phase Shift Keying) at orthogonal frequency division multiplexing ( OFDM - Orthogonal Frequency Division Multiplexing). Ang pagpili ng opsyon ay tinutukoy ng dalawang pamantayan - ang kahusayan ng paggamit ng frequency band at ang pagiging kumplikado ng pagpapatupad, na, naman, ay tumutukoy sa rate ng paglipat ng data at kaligtasan sa ingay. Ang OFDM ay ang pinakamabilis at pinaka-lumalaban sa ingay, ngunit mahirap ipatupad, dahil hinihingi ito sa mga mapagkukunan ng computing, habang ang BPSK at FSK ay madaling ipatupad, ngunit nagbibigay lamang ng mababang bilis. Ang FSK ay nangangailangan ng pag-synchronize sa mga phase zero crossing, na naglilimita sa paggamit nito sa mga AC network lamang.

Bilang karagdagan, ang mga sistema ng PLC ay ipinatupad na isinasaalang-alang ang mga kinakailangan ng mga pamantayan (IEC 61334, PRIME, G3 at iba pa) o mga lokal na kinakailangan sa regulasyon (CENELEC, FCC, atbp.).

Ipinapakita sa talahanayan 1 at 2 mga katangian ng paghahambing pangunahing mga opsyon sa modulasyon, pamantayan at kinakailangan.

Talahanayan 1. Mga Pangunahing Pamantayan ng PLC na Sinusuportahan ng TI

Pamantayan Modulasyon Saklaw
mga frequency, kHz 		Dami
mga subcarrier 		Pinakamataas na bilis ng paglipat
data, kBaud
IEC 61334 SFSK 60…76 2 1,2…2,4
PRIME OFDM 42…90 97 128
G3 OFDM 35…90 36 34
G3-FCC OFDM 145…314 36 206
314…478 36 206
145…478 72 289
P1901.2 OFDM 35…90 36 34
P1901.2-FCC OFDM 145…314 36 217
314…478 36 217
145…478 72 290
PLC-Lite OFDM 35…90 49 21

Talahanayan 2. Mga Tagubilin sa Regulasyon

Rehiyon Mga tagubilin Saklaw ng dalas, kHz Mga Tala
Europa CENELEC A 3…95 para sa mga supplier ng kuryente
CENELEC B 95…125
CENELEC C 125…140 para sa mga custom na application (CSMA standard)
CENELEC D 140…148,5 para sa mga custom na application
USA FCC 10…490 —
Hapon ARIB 10…450 —
Tsina EPRI 3…500 (3…90) —

PRIME

Ang PRIME Alliance ay bumuo ng isang pamantayan na maaaring iakma sa mga parameter ng pisikal na transmission medium. Napag-alaman sa pamamagitan ng eksperimento na kinakailangan ang 96 na subcarrier upang makamit ang pinakamainam na resulta ng paghahatid ng data. Ang topology ng network ay parang puno, na may dalawang uri ng mga node - basic (ugat ng network tree) at serbisyo. Ang mga node ng serbisyo ay may kakayahang gumana sa dalawang mga mode - terminal at switch, at ang paglipat sa pagitan ng mga mode ay posible anumang oras, depende sa mga kinakailangan ng network, at pinagsasama ng switch mode ang terminal mode. Sa kabuuan, ang network ay maaaring magkaroon ng 1200 node, 32 sa mga ito ay maaaring nasa switch mode, at hanggang 3600 na koneksyon ang maaaring matugunan.

Ang pangunahing bentahe ng pamantayang ito ay ang pagiging bukas ng teknolohiya, mataas na bilis paglipat ng data at suporta mula sa isang malaking bilang ng mga tagagawa, na nagsisiguro ng pagpapalitan ng kagamitan, pati na rin ang kakayahang gumana sa SFSK mode, na tinitiyak ang pagiging tugma sa mas lumang kagamitan.

G3

Hindi tulad ng PRIME, ang pamantayang G3 ay unang binuo ng Maxim Integrated para sa kumpanyang Pranses na ERDF, at pagkatapos lamang ng mahigit sampung kumpanya ay pinagsama sa G3-PLC Alliance, na ginawang bukas ang G3.

Ang G3 ay may mas kumplikadong coding system (Reed-Solomon code), isang mesh network topology na may maximum na bilang ng mga node - 1024. Ang pamantayan ay mas noise-resistant kaysa sa PRIME, ngunit ang bilis ng paglipat ng data ay makabuluhang mas mababa.

Bukod sa topology at bilis, ang G3 ay may dalawang pangunahing bentahe sa PRIME: ang una ay ang kakayahang makipag-usap sa pamamagitan ng mga transformer. Isinasaalang-alang na ang hanay ng komunikasyon na walang mga repeater ay maaaring hanggang sa 10 km, binabawasan ng tampok na ito ang bilang ng mga hub sa pinakamahusay na bilang, na binabawasan ang kabuuang gastos ng proyekto.

Ang pangalawang tampok ay ang pagkakaroon ng isang 6LoWPAN layer, na nagpapahintulot sa paghahatid ng mga IPv6 packet para sa pagsasama sa Internet.

Hindi sinusuportahan ng G3 ang mga SFSK device, ngunit pinapayagan ang parallel na operasyon sa mga ito sa parehong linya.

PLC-Lite

Bukod sa internasyonal na pamantayan, may iba pang solusyon. Nag-aalok ang Texas Instruments ng sarili nitong pamantayan ng PLC-Lite.

Ang pakinabang ng pamantayang ito ay isang mas nababaluktot na diskarte sa mga pagpapatupad ng PLC, ang mga taga-disenyo ng kagamitan ay maaaring mag-optimize ng mga katangian upang mapabuti ang paglilipat ng data, at kung saan ang G3 at PRIME ay nakikipaglaban sa interference, matagumpay itong mahawakan ng PLC-Lite. Bilang karagdagan, ang pagpapatupad ng PLC-Lite ay may mura, na nagpapahintulot na magamit ito sa mga proyektong may mababang halaga.

May isa pang mahalagang pag-aari ng PLC-Lite: para sa maliliit na gawain Ang paggamit ng isang PLC modem microcontroller ay ibinigay, na nag-aalis ng pangangailangan para sa isang host controller. Pinapasimple nito ang pagbuo ng mga device at binabawasan ang gastos na nagiging posible sa ekonomiya na isama ang mga PLC modem sa isang network sa antas ng "switch-light bulb" ng sambahayan. Sa ibaba ay ilalarawan namin ang isa sa mga proyektong nagpapakita ng pagiging epektibo ng naturang solusyon.

Pagpapatupad ng hardware

Upang ipatupad ang teknolohiyang ito, ginagamit ang mga PLC modem, na maaaring nahahati sa tatlong bahagi: isang tumutugmang module na may power network, analog at digital na mga bahagi. Ang pagpapatupad ng mga modem ay iba-iba - mayroong parehong single-chip na solusyon at multi-element. Ang Figure 1 ay nagpapakita ng isang tipikal na PLC modem circuit para sa OFDM (FSK at G3 ay nangangailangan din ng Zero-Cross detector).

kanin. 1.

Para magbigay ng analog signal processing, nag-aalok ang TI ng mga chips AFE030 , AFE031 At AFE032, na naiiba sa magnitude ng kasalukuyang pagkarga ng output ng transmitter, ang bilang ng mga phase zero crossing detector (dalawa para sa AFE030 at AFE031, tatlo para sa AFE032) at ang kakayahang mag-program ng filter (AFE032). Ang mga chip na ito ay nagpapahintulot sa FSK, SFSK at OFDM modulation na ipatupad alinsunod sa mga kinakailangan ng CENELEC. Ang isang block diagram ng microcircuits gamit ang AFE031 bilang isang halimbawa ay ipinakita sa Figure 2, at ang detalyadong pag-andar at mga tampok ay inilarawan sa aming magazine nang mas maaga: NE No. 10/2012: “Anumang protocol - over the wire: Texas Instruments solutions para sa PLC data transmission system” at NE No. 7/2011: “Concert para sa metro at network: Texas Instruments PLC modem.”

kanin. 2. Block diagram ng AFE031 - analog na bahagi ng PLC modem

Ang "utak" ng modem ay isang microcontroller ng pamilya C2000 mula sa TI, na na-optimize para sa operasyon sa mga PLC modem bilang isang DSP. Kasalukuyang nag-aalok ang TI ng ilang solusyon batay sa mga kinakailangan at pamantayan ng rehiyon, na isinasaalang-alang ang pinakamainam na mga parameter na kinakailangan. Halimbawa, kung ang isang malawak na network ng sistema ng pagkolekta ng data ng pagsukat ng enerhiya ay kinakailangan alinsunod sa mga pamantayan ng CENELEC at G3 at/o PRIME, kung gayon perpektong solusyon magkakaroon ng isang PLC modem na binuo sa batayan F28PLC83 kasabay ng isang analog block AFE031 , ang parehong solusyon gamit ang FlexOFDM (PLC-Lite) ay magbibigay-daan sa komunikasyon sa mga kondisyon ng matinding interference. Kung ang isang medyo simpleng point-to-point system ay kinakailangan, pagkatapos ay isang pares F28PLC35/AFE030 Ang pamantayan ng PLC-Lite ay pinakaangkop. Sa partikular, ang F28PLC35/AFE030 ay perpekto para sa pagbuo ng mga koneksyon sa loob ng isang bagay, halimbawa, para sa pagkontrol/pag-automate ng ilaw, supply ng tubig at iba pang mga system.

Siyempre, ang mga solusyon ay maaaring magamit nang komprehensibo, halimbawa, ang murang F28PLC35/AFE030 ay maaaring gamitin upang maglipat ng data mula sa isang metro ng enerhiya patungo sa isang display sa bahay at sa isang kolektor ng data, isang mas malakas na isa - mula sa isang kolektor patungo sa isang sentro ng data .

Ipinapakita ng talahanayan 3 ang mga paghahambing na katangian ng mga solusyon sa itaas.

Talahanayan 3. Mga Solusyon sa Modem ng TI PLC

Mga kakaiba F28PLC35/AFE030 (PLC-Lite) F28PLC83/AFE031 (CEN-A/BCD) F28M35 /AFE032 (FCC)
Saklaw ng dalas ng rehiyon CELENEC A, CENELEC BCD kalahating banda CENELEC A, B, C, D na may Tone Mask CENELEC A,B,C,D, FCC, ARIB
Pamantayan FlexOFDM PRIME/G3/IEC 61334/FlexOFDM P1901.2/G3-FCC
Bilis ng paghahatid
data, kBaud 		21 64…128 200
Presyo Napakababa mababa karaniwan
CPU, MHz 60 90 (VCU-I) 150 (VCU-I)
Mga kalamangan mababang gastos OFDM pagiging maaasahan nababaluktot na seleksyon ng banda mataas na pagganap ng NBI CLA para sa CSMA/CA MAC application maramihang mga pamantayan SW certified pinabuting pagtanggap algorithm simpleng user interface maraming mga pamantayan mataas na pagganap karagdagang pagiging maaasahan pamamaraan Adaptive Tone Mask na napatunayan sa pamamagitan ng pagsasanay
Gamitin In-Home Display (IHD) Home Area Network (HAN) Automatic Meter Reading (AMR) Advanced Metering Infrastructure (AMI) In-Home Display (IHD) (Home Area Network) HAN Energy Gateway Automatic Meter Reading (AMR) Advanced Metering Infrastructure (AMI) Electric Vehicle Supply Equipment (EVSE) In-Home Display (IHD) (Home Area Network) HAN Energy Gateway

Praktikal na paggamit

Ang kakayahang madaling pagsamahin ang teknolohiya ng PLC kahit saan ay may power network ay nagbukas ng magagandang pagkakataon para sa mga utility company na ipatupad ang kontrol ng consumer at puna kasama ang mamimili. Ang pagbibigay ng mga aparato sa pagsukat na may mga PLC modem ay magbibigay-daan sa:

  • pasimplehin ang mga usapin sa pananalapi;
  • mangolekta ng mga istatistika sa kalidad at dami ng supply ng enerhiya na may isang napaka-tumpak na sanggunian sa oras;
  • hulaan ang mga supply ng enerhiya;
  • tasahin ang kalagayan ng mga linya;
  • makialam kaagad Kasalukuyang estado, halimbawa, magbigay ng priyoridad na koneksyon sa mga consumer sa mga emergency na sitwasyon;
  • bawasan ang posibilidad ng mga sitwasyong pang-emergency sa pamamagitan ng "targeted preventiveness" sa pagpapanatili ng mga linya ng paghahatid ng enerhiya.

Naka-on sa sandaling ito May pangangailangan para sa mga metro para sa pabahay at mga serbisyong pangkomunidad ng iba't ibang uri. Ang TI ay handang mag-alok iba't ibang mga pagpipilian mga solusyon (kabilang ang software at mga tool sa pag-debug) na nagbibigay-daan sa iyong bumuo ng isang "matalinong" network para sa halos anumang mga kinakailangan (Larawan 3). Isaalang-alang natin ang isang praktikal na halimbawa ng accounting ng enerhiya batay sa mga solusyong ito.

kanin. 3.

Karaniwan, ang mga bahay ay may hindi bababa sa tatlong metro - isang metro ng kuryente at dalawang metro ng tubig. Gayunpaman, maaaring marami pa sa kanila: may mga proyekto ng mga bahay kung saan mayroong suplay ng gas, dalawang beses na ibinibigay ang suplay ng tubig, na nangangailangan ng pagkakaroon ng apat na metro. At, kung walang mga partikular na problema sa metro ng kuryente, kung gayon ang maaasahang komunikasyon sa iba ay dapat isagawa gamit ang ibang interface. At ang pagkakaroon ng bawat counter nang paisa-isa sa network ay tila hindi praktikal. Idagdag natin ang pangangailangan para sa emergency shutdown ng mga power supply system (at sa ibang bansa, shutdown din sa pagtatapos ng pagbabayad) - mangangailangan ito karagdagang mga sensor at mga actuator. Bukod sa, end user siya ay lubhang mausisa kung magkano, saan, kailan at ano ang ginastos, at ang kakayahan ng isang "matalinong" network na magbigay sa kanya ng naturang impormasyon ay mas mataas kaysa sa isang simpleng metro. Nangangahulugan ito na kailangan ng module ng pagpapakita ng impormasyon. Ngayon, i-multiply natin ang lahat ng ito sa isang tiyak na bilang ng mga apartment sa isang bahay, lugar...

Samakatuwid, ang isang mahalagang elemento sa automated measurement infrastructure (AMI) ay ang data concentrator (Figure 4).

kanin. 4.

Conventionally, ang hub module ay maaaring nahahati sa apat na bahagi: ang pangunahing application processor, isang communication module na may data server (at may ilang metro) batay sa isang PLC modem, isang power supply at interface modules para sa komunikasyon sa mga metro at user sa pamamagitan ng maraming iba't ibang mga interface.

Ang hub ay batay sa isang processor ng pamilya ng TI SitaraAM335x(ARM Cortex-A8) o mga pamilya Stellaris(Cortex-M4) o ARM-DSP, na nagpapahintulot sa developer na pumili ng pinaka-epektibong solusyon depende sa mga teknikal na kondisyon.

Ang isang malaking bilang ng mga interface sa data concentrator ay magbibigay-daan sa iyo na mangolekta ng data mula sa mga metro o magbigay ng komunikasyon sa server kung saan ang paggamit ng teknolohiya ng PLC sa ilang kadahilanan ay imposible.

Gamit ang kakayahan ng PLC modem processor ng TI na gumanap pasadyang mga application, ang diagram ng isang automated na sistema ng pagsukat ay nagiging medyo simple, at ang pagbuo nito ay napaka-flexible: ang electric meter, kasama ang isang PLC modem at karagdagang mga interface, ay may kakayahang mangolekta ng data mula sa iba pang mga metro, pagkontrol sa mga actuator at pagpapakita ng impormasyon para sa gumagamit. Ipinapakita ng Figure 5 ang isang tipikal na solusyon sa metro ng kuryente na idinisenyo para sa malawak na kakayahang magamit.

kanin. 5.

Ang mga karaniwang solusyon para sa mga metro ng suplay ng gas at tubig ay batay sa mga microcontroller ng serye ng TI MSP430 , nailalarawan sa mababang pagkonsumo ng kasalukuyang, na ginagawang posible ang lakas ng baterya. Ipinapakita ng mga figure 6 at 7 na, bilang karagdagan sa pangunahing pagsukat, display at mga sistema ng komunikasyon, mayroong isang RFID module. na nagbibigay ng paunang pagbabayad na rehimen para sa mga serbisyo ng suplay ng gas at tubig.

kanin. 6.

kanin. 7.

Bilang karagdagan sa kakayahang subaybayan ang mga pagbabasa nang direkta sa mga metro, ang smart network ay may kasamang In-Home Display - isang sentral na display ng impormasyon (Figure 8), salamat sa kung saan hindi na kailangang suriin ang bawat metro nang paisa-isa, lahat ay makikita nang sabay-sabay . Ito ay nagpapahintulot sa mga metro na mai-install nang mas maginhawa at/o nang hindi nakakagambala sa disenyo ng bahay - bilang isang patakaran, sa mga karaniwang kaso, alinman sa pag-access sa metro ay mahirap at ang pagbabasa ng mga pagbabasa ay nagiging problema para sa gumagamit, o ang metro ay nagiging isang hindi kaakit-akit na bahagi ng interior.

kanin. 8.

Ang pagbibigay ng pabahay at mga serbisyong pangkomunidad na may ganitong uri ay nagbibigay-daan sa iyo upang makakuha ng maraming positibong aspeto:

  • Ang sentralisadong koleksyon ng impormasyon sa dami ng enerhiya na natupok mula sa lahat ng mga gumagamit ng network ay ginagawang posible ang napapanahong pag-isyu ng mga invoice na nagpapahiwatig ng eksaktong halaga, ipakilala ang iba't ibang mga sistema ng taripa at ipatupad ang mga preventive at restrictive na hakbang kapag nalampasan ang limitasyon o nilabag ang mga panuntunan sa pagkonsumo ng enerhiya;
  • mas karampatang pamamahagi ng mga pondo para sa modernisasyon at pagkumpuni ng mga sistema batay sa impormasyon tungkol sa mga pagkabigo sa mga sistema ng pagkonsumo ng enerhiya at mga pangangailangan sa mga indibidwal na lugar;
  • ang kakayahang mabilis na ma-localize at malutas ang mga emergency na sitwasyon.

Bilang karagdagan, ang system ay napaka-flexible na nagbibigay-daan ito sa mga makabuluhang karagdagan na magawa nang walang anumang malaking pag-aayos. Halimbawa, ang pagsasama ng mga sensor ng gas leak sa system ay magbibigay-daan para sa mga hakbang sa kaligtasan sa pag-iwas.

Sa kasamaang palad, ang pagpapatupad ng naturang sistema ay nangangailangan ng solusyon sa mga seryosong isyu sa organisasyon (at ilang pamumuhunan sa kapital) sa bahagi ng mga kumpanya ng suplay ng enerhiya at mga serbisyo sa pabahay at komunal. Gayunpaman, ang ganitong sistema ay ganap na nagbibigay-katwiran sa pagkakaroon nito para sa kaginhawahan ng gumagamit.

Ang automation ng mga sukat ay isa lamang aplikasyon ng teknolohiya ng PLC. Ang isang mahalagang bahagi ay ang kakayahang awtomatikong kontrolin ang iba't ibang mga sistema, tulad ng pag-iilaw, bentilasyon, electric gate at blind drive, at mga alternatibong sistema ng supply ng kuryente (Figure 9).

kanin. 9.

Ang malawak na kakayahan ng microcontroller ng TI Data Hub ay nagbibigay ng hanay ng maginhawa at kung minsan ay kinakailangang mga kakayahan sa pagkontrol:

  • kontrol at pamamahala ng lahat ng mga sistema;
  • malayong koneksyon sa pamamagitan ng Internet;
  • awtomatikong pag-on ng ilaw batay sa isang kalendaryo o sensor;
  • awtomatikong koneksyon ng isang emergency power source na may "matalinong" koneksyon ng mga mamimili;
  • pumipili o pangkalahatang pagsasara ng mga sistema sa mga sitwasyong pang-emergency;
  • remote control mula sa remote control (halimbawa, pagbubukas ng pinto ng garahe).

Syempre meron mga alternatibong solusyon: pagmamay-ari na mga solusyon mula sa mga tagagawa ng ilaw, electric gate drive, atbp. Ang bentahe ng isang solusyon batay sa mga bahagi ng TI PLC ay ang kakayahang magsama sa isang umiiral na pasilidad nang walang anumang makabuluhang pagbabago, pati na rin ang kakayahang magamit nito.

Sa huli, ang isang kontrol ay mas simple, mas maaasahan at maginhawa (isang magandang halimbawa ay dalawang opsyon para sa audio-video na kagamitan: isang tagagawa na may iisang control panel at ilang iba't ibang mga, na may katumbas na bilang ng mga remote control), at nagbibigay posibilidad ng madali pagpapalawak ng sistema.

Sa ilang mga kaso, ang paggamit ng mga PLC modem ay maaaring ang tanging simple at cost-effective na solusyon. Isaalang-alang ang sumusunod na tipikal na halimbawa: isang cottage, isang sala na may apat na entry point (kalye, patyo, hagdan sa ikalawang palapag, kusina). Ang pag-on ng mga ilaw sa sala ay nagiging problema - murang solusyon(isang switch) ay hindi maginhawa. Maginhawang magkaroon ng apat na crossover (pass-through) switch, isa sa bawat entry point. Papayagan ka nitong kontrolin ang pag-iilaw mula sa anumang punto nang hindi gumagawa ng mga hindi kinakailangang paggalaw (kapag naka-off - sa dilim). Ngunit para sa pagpapatupad kinakailangan na magpatakbo ng tatlong mga wire sa dalawang switch, at apat sa isa pang dalawa.

At ito ang kontrol ng isang lampara. Kung mayroong dalawa o higit pang mga grupo ng mga lamp sa chandelier, ang bilang ng mga wire ay tumataas nang husto. Ang halaga ng isang two-key cross switch, kahit na hindi isinasaalang-alang ang halaga ng mga wire, ay maihahambing na sa halaga ng isang PLC modem. Ang halaga ng pag-install ng naturang sistema ay medyo mataas din. Subukan nating lumikha ng parehong sistema na may kakayahang ayusin ang liwanag, at kakailanganin nating isama ang isang bagay na malayo nang direkta sa lampara.

Ang paggamit ng isang PLC modem na ginawa ng TI ay nag-aalis ng pangangailangan na maglagay ng mga karagdagang cable, bukod pa rito, pinipilit ka nitong kumuha ng bahagyang naiibang pagtingin sa klasikong sistema: ang isang PLC modem bilang switch at regulator ay maaaring isama hindi lamang sa punto ng koneksyon ng switch, ngunit din sa isang linya ng mga socket . Ang pagkonekta ng mga lamp ay pinasimple din (walang mga kable na may mga switch ay kinakailangan). Ang bilang at katangian ng kontrol ng lampara ay nagiging hindi mahalaga. Ang disenyo ng mga switch (regulator) ay natatanggap walang limitasyong mga posibilidad. Bilang karagdagan, ang pagsasama-sama sa isang karaniwang "matalinong" network ay ginagawang posible na ipatupad ang isang sistema emergency lighting nang hindi naglalagay ng isang solong karagdagang cable.

Mga tool sa pag-debug mula sa TI

Upang bumuo ng mga sistema batay sa teknolohiya ng PLC, nag-aalok ang TI ng mga sumusunod:

  • MODEM DEVELOPER'S KIT
  • TMDSDC3359

Kasama sa set ng TMDSPLCKIT-V3 ang dalawang PLC modem, dalawang control card batay sa TMS320F28069 , ay may built-in na USB-JTAG emulator at iyon lang kinakailangang mga kable. Naka-attach din software para sa PLC na sumusuporta sa OFDM (PRIME, G3 at FlexOFDM) at mga pamantayan ng S-FSK, at Code Composer Studio v4.x development environment na may limitasyon sa laki maipapatupad na code 32 kbytes. Analog signal processing chip na ginamit - AFE031 . Ang hitsura ng isa sa mga modem ay ipinapakita sa Figure 10.

kanin. 10.

Data Concentrator Evaluation Module TMDSDC3359(Larawan 11). Binibigyang-daan ka ng produktong ito na i-debug ang mga system na nakabatay sa data concentrator. Binuo sa AM335x processor ng Sitara ARM Cortex-A8 family na may OS Linux BSP. Ang board ay may malawak na peripheral:

  • 2x USB;
  • 2x Ethernet;
  • 2x RS-232;
  • 3x RS-485;
  • infrared transceiver;
  • sensor ng temperatura;
  • Sub-1GHz at 2.4GHz RF; AM335x.

kanin. labing-isa.

Posibleng ikonekta ang isang module para sa komunikasyon sa pamamagitan ng tatlong-phase na network. Naka-built-in ang switching power supply.

Mga sinusuportahang pamantayan: G3, PRIME.

Konklusyon

Ang paggamit ng teknolohiya ng PLC para sa paghahatid ng data ay may maraming mga pakinabang, na nagbibigay-daan sa iyo upang mabilis at sa minimal na gastos mag-deploy ng isang "matalinong" network na maaaring mabilis na umangkop sa mga kinakailangang gawain, at salamat sa mga kakayahan ng mga pamantayan ng G3 at PRIME, sa kapaligiran ng paghahatid ng data .

Ang Texas Instruments ay nagbibigay ng kumpletong solusyon, mula sa mga chips hanggang sa software, para sa pagpapatupad ng mga PLC network sa kontrol at mga sistema ng pagkuha ng impormasyon. Dahil sa kakayahang umangkop nito, pinapayagan ng solusyon na ito ang system na maipatupad para sa anumang uri ng protocol at natutugunan ang mga posibleng kinakailangan sa regulasyon.

Ang kumpanya ng COMPEL ay ang opisyal na distributor ng Texas Instruments at maaaring magbigay sa mga developer ng parehong mga processor at analog microcircuits mismo, at mga tool sa pag-develop para sa pagpapatupad ng sarili nilang mga proyekto sa PLC.

Panitikan

4. Andrey Samodelov. Konsyerto para sa mga metro at network: PLC modem mula sa Texas Instruments//Electronics News No. 7/2011.

5. Alexey Pazyuk. Any protocol - over the wire: Texas Instruments solutions para sa PLC data transmission systems // Electronics News No. 10/2012.

Pagkuha ng teknikal na impormasyon, pag-order ng mga sample, paghahatid - e-mail:

Pinapadali ng Bluetooth Smart SensorTag ng TI ang pagbuo ng mga Bluetooth app sa mga AndroidTM 4.3 na device

kumpanya Mga Instrumentong Texas inihayag ang paglabas ng isang application para sa Android OS na tinatawag Bluetooth Smart SensorTag, kasunod ng pagsasama ng suporta ng Bluetooth Smart Ready app sa Android 4.3 "Jelly Bean" OS. Bagong produkto na magagamit para sa libreng pag-download sa pamamagitan ng address www.ti.com/sensortag-app-android-eu, nag-aalis ng mga hadlang para sa mga developer ng app na gustong samantalahin ang milyun-milyong Android smartphone at tablet na malapit nang maging Bluetooth Smart Ready. Ang pagbuo ng isang bloke ng mga Bluetooth Smart na application, na sinusuportahan na ngayon ng Android at iOS, ay naging mas madali at mas mabilis sa tulong ng isang development kit Tag ng Sensor sa base CC2541. Kasama sa set ang anim na sensor para sa malawak na hanay ng mga application, na inilagay sa isang board para sa mabilis na pagtatasa at mga demonstrasyon. Ang karagdagang impormasyon tungkol sa Sensor Tag kit ay matatagpuan sa www.ti.com/lprf-stdroid-pr-eu.

Ang Sensor Tag kit ay hindi nangangailangan ng kaalaman sa software o hardware upang mabilis na mailunsad ang Bluetooth Smart apps sa iyong smartphone o tablet. Ibinabahagi ng mga developer ang kanilang pag-unlad gamit ang Sensor Tag sa pahina ng Texas Wiki ( http://processors.wiki.ti.com/index.php/Bluetooth_SensorTag?DCMP=lprf-stdroid-eu&HQS=lprf-stdroid-pr-wiki1-eu) at sa Twitter gamit ang hashtag na #SensorTag.

Anim na built-in na Sensor Tag sensor, kabilang ang non-contact infrared temperature sensor TMP006 mula sa TI ay tumutulong na bumuo ng maraming aplikasyon sa mga lugar tulad ng pangangalaga sa kalusugan at edukasyon, pati na rin ang paglikha ng mga bagong accessory para sa mga mobile device. Gumagana ang kit sa libre, over-the-air na naa-update na software ng BLE-Stack TM ng TI. Ang CC2541-based na Sensor Tag ay umaakma sa iba pang CC2564-based na dual-mode na Bluetooth at WiLink TM na solusyon ng TI.

Tungkol sa Texas Instruments

Ipadala ang iyong mabuting gawa sa base ng kaalaman ay simple. Gamitin ang form sa ibaba

Magaling sa site">

Ang mga mag-aaral, nagtapos na mga estudyante, mga batang siyentipiko na gumagamit ng base ng kaalaman sa kanilang pag-aaral at trabaho ay lubos na magpapasalamat sa iyo.

Na-post sa http://www.allbest.ru/

Panimula

Ang Programmable Logic Controller (PLC) o programmable controller ay isang elektronikong bahagi ng isang pang-industriyang controller, isang espesyal na (computerized) na aparato na ginagamit upang i-automate ang mga teknolohikal na proseso. Ang pangunahing paraan ng pangmatagalang operasyon ng isang PLC, kadalasan sa hindi kanais-nais na mga kondisyon sa kapaligiran, ay ang autonomous na paggamit nito, nang walang seryosong pagpapanatili at halos walang interbensyon ng tao.

Minsan ang mga computer numerical control (CNC) system ay binuo sa isang PLC.

Ang mga PLC ay mga real-time na device.

Hindi tulad ng:

microcontroller (single-chip computer), isang microcircuit na idinisenyo upang kontrolin ang mga elektronikong aparato ang saklaw ng aplikasyon ng isang PLC ay karaniwang automated na pang-industriya na proseso ng produksyon, sa konteksto ng isang manufacturing enterprise; mga computer, ang mga PLC ay nakatuon sa pagtatrabaho sa mga makina at may binuong "machine" na input-output ng mga signal mula sa mga sensor at actuator, kumpara sa mga kakayahan ng isang computer na nakatuon sa tao (keyboard, mouse, monitor, atbp.);

naka-embed na mga sistema - ang isang PLC ay ginawa bilang isang independiyenteng produkto, na hiwalay sa mga kagamitan na kinokontrol nito.

Ang unang logic controllers ay lumitaw sa anyo ng mga cabinet na may isang hanay ng mga magkakaugnay na relay at mga contact. Ang scheme na ito ay itinakda nang mahigpit sa yugto ng disenyo at hindi na maaaring baguhin pa.

Ang unang PLC sa mundo - MOdular DIgital CONtroller (Modicon) 084, na may 4 kB memory, ay ginawa noong 1968. Sa mga unang PLC, na pinalitan ang conventional logic controllers, ang connection logic ay na-program gamit ang isang LD (Ladder logic Diagram) connection diagram . Ang aparato ay may parehong prinsipyo ng pagpapatakbo, ngunit ang mga relay at mga contact (maliban sa input at output) ay virtual, iyon ay, sila ay umiiral sa anyo ng isang programa na isinagawa ng isang PLC microcontroller. Ang mga modernong PLC ay "malayang na-program." Sa mga control system para sa mga teknolohikal na bagay, ang mga lohikal na utos ay nangingibabaw sa mga numerical na operasyon, na nagbibigay-daan, na may comparative na pagiging simple ng microcontroller (mga bus na 8 o 16 bits ang lapad), upang makakuha ng mga makapangyarihang system na tumatakbo sa real time. Sa modernong mga PLC, ang mga numerical na operasyon ay ipinatupad sa isang par sa mga lohikal. Kasabay nito, hindi tulad ng karamihan sa mga processor ng computer, ang mga PLC ay nagbibigay ng access sa mga indibidwal na piraso ng memorya.

1.PLC interface

Ang mga PLC ay walang interface ng tao, gaya ng keyboard o display. Ang kanilang programming, diagnostics at maintenance ay isinasagawa ng mga programmer na konektado para sa layuning ito - espesyal na aparato o mga device batay sa higit sa makabagong teknolohiya -- Personal na computer o isang laptop, na may mga espesyal na interface at may espesyal na software (halimbawa, SIMATIC STEP 7 sa kaso ng SIMATIC S7-300 o SIMATIC S7-400 PLC). Sa mga process control system, nakikipag-ugnayan ang mga PLC sa iba't ibang bahagi ng mga sistema ng interface ng tao-machine (halimbawa, mga panel ng operator) o mga workstation ng operator na nakabatay sa PC, kadalasang pang-industriya, kadalasan sa pamamagitan ng isang pang-industriyang network.

2. PLC programming language

Gumagamit ang PLC programming ng mga standardized na wika ng IEC (IEC61131-3)

Mga programming language (graphical)

LD -- Ladder Diagram Language -- ang pinakakaraniwang wika para sa mga PLC

FBD -- Function Block Language -- 2nd pinakakaraniwang PLC na wika

SFC -- State Diagram Language -- ginagamit para sa programming ng state machine

CFC -- Hindi certified ng IEC61131-3, karagdagang pag-unlad ng FBD

Mga wika sa programming (teksto)

IL -- Assembler

ST -- mala-Pascal na wika

Sa istruktura, sa IEC61131-3, ang runtime na kapaligiran ay isang hanay ng mga mapagkukunan (sa karamihan ng mga kaso ito ay isang PLC, bagaman ang ilang makapangyarihang mga computer na nagpapatakbo ng mga multitasking OS ay nagbibigay ng kakayahang magpatakbo ng ilang mga softPLC na programa at gayahin ang ilang mga mapagkukunan sa isang CPU). Ang isang mapagkukunan ay nagbibigay ng kakayahang magsagawa ng mga gawain. Ang mga gawain ay isang hanay ng mga programa. Ang mga gawain ay maaaring tawaging paikot, ayon sa kaganapan, na may pinakamataas na dalas.

Ang programa ay isang uri ng POU program module. Ang mga module (Pou) ay maaaring nasa uri ng program, function block at function.

Sa ilang mga kaso, ang mga hindi karaniwang wika ay ginagamit para sa PLC programming, halimbawa:

Mga flowchart ng algorithm

C-oriented program development environment para sa mga PLC.

Ang HiGraph 7 ay isang control language batay sa system state graph.

Ang mga tool sa programming ng PLC sa IEC 61131-3 na mga wika ay maaaring dalubhasa para sa isang partikular na pamilya ng PLC

(halimbawa, STEP 7 para sa SIMATIC S7-300/400 controllers) o mga unibersal, gumagana sa ilan, ngunit hindi lahat.

3. SIMATIC S7-200

naka-program na awtomatikong controller

Programmable SIMATIC controllers Ang S7-200 ay idinisenyo upang maitayo nang medyo mga simpleng sistema awtomatikong kontrol, na nailalarawan sa pamamagitan ng kaunting gastos para sa pagkuha ng kagamitan at pag-unlad ng system. Ang mga controller ay may kakayahang gumana sa real time at maaaring magamit pareho upang bumuo ng mga lokal na automation node at node na sumusuporta sa masinsinang pagpapalitan ng data ng komunikasyon sa pamamagitan ng mga network:

Industrial Ethernet, PROFIBUS-DP, AS-Interface, MPI, PPI,

MODBUS, telemetry system, at sa pamamagitan din ng mga modem.

Ang SIMATIC S7-200 programmable controllers ay mayroong:

* Sertipiko ng Pamantayan ng Estado ng Russia na nagpapatunay sa pagsunod sa mga kinakailangan ng mga pamantayan ng GOST R.

* Metrological na sertipiko ng Pamantayan ng Estado ng Russia.

* Pahintulot na gamitin ang Federal Service for Environmental, Technological at Nuclear Supervision.

* Opinyon ng eksperto sa pagsunod sa mga functional indicator ng integrated automation system

Natutugunan ng SIMATIC S7 ang mga kinakailangan sa industriya at mga kondisyon ng pagpapatakbo ng mga negosyo ng enerhiya ng RAO UES ng Russia.

* Marine certificate ng Russian registry, LRS, ABS, GL,

* Mga internasyonal na sertipiko DIN, UL, CSA, FM, CE.

Ang mga programmable controller na S7-200 ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga sumusunod na tagapagpahiwatig:

* Mahusay na programming sa STL, LAD at FBD na mga wika.

* Mataas na pagganap. Ang oras ng pagpapatupad ng 1K lohikal na mga tagubilin ay hindi lalampas sa 0.22ms.

* Availability ng configurable remanent memory area para sa walang maintenance na storage ng data sa panahon ng controller power failures.

* 3-level na proteksyon ng password ng user program.

* Universality ng mga input at output ng mga sentral na processor: karaniwang discrete input at output, high-speed counting input, pulse output.

* Pagdaragdag ng bilang ng mga na-serve na input at output sa pamamagitan ng paggamit ng expansion modules at/o distributed I/O system batay sa AS-Interface.

* Universality ng built-in na interface ng mga central processor: suporta para sa mga protocol ng PPI/MPI/ USS/ MODBUS, malayang programmable na port.

* Availability ng mga naaalis na terminal block para sa pagkonekta ng mga panlabas na circuit, pagpapasimple ng mga operasyon sa pag-install at pagpapalit ng mga nabigong module.

* Suporta para sa pagproseso ng data ng reseta.

* Paggamit ng memory cartridge para mag-record ng data at mag-save ng mga elektronikong bersyon ng teknikal na dokumentasyon.

* Kakayahang mag-edit ng isang programa nang hindi inililipat ang gitnang processor sa STOP mode.

* Paggamit ng page addressing ng mga bloke ng data.

4. SIMATIC S7-200 modular series

Kasama sa pamilya ang mga module ng gitnang processor; mga module ng komunikasyon; module sa pagpoposisyon EM 253; weighing module, input/output modules para sa discrete at mga analog signal; mga module

mga suplay ng kuryente.

Maximum na magagamit 7 iba't ibang mga module mga extension. Ang lahat ng mga module ay may kakayahang gumana sa hanay ng temperatura mula 0 hanggang +55°C. Para sa mas malubhang kundisyon sa pagpapatakbo, maaaring gamitin ang mga module ng pamilyang SIPLUS

S7-200 na may operating temperature range mula -20 hanggang +70°C.

Mga tampok ng disenyo:

* Mga compact na plastic housing na may antas ng proteksyon IP20.

* Madaling koneksyon ng mga panlabas na circuit sa pamamagitan ng mga bloke ng terminal na may mga contact sa turnilyo. Proteksyon ng lahat ng mga live na bahagi na may pagbubukas ng mga takip na plastik.

* Availability ng standard o opsyonal na naaalis na mga terminal block, na nagbibigay-daan sa iyong palitan ang mga module nang hindi binabaklas ang kanilang mga panlabas na circuit.

* Pag-mount sa isang karaniwang 35mm profile rail o sa isang patag na ibabaw na may screw fastening.

* Pagkonekta ng mga module gamit ang mga flat cable na nakapaloob sa bawat expansion module.

5. I/O modules para sa discrete at analog signals

Sa tulong ng I/O modules, ang S7-200 programmable controllers ay madaling iakma sa mga kinakailangan ng gawaing nasa kamay. Pinapayagan ka nitong dagdagan ang bilang ng mga input at output na inihatid ng isang sentral na processor, upang madagdagan ang I/O system hindi lamang sa mga discrete, kundi pati na rin mga analog channel na may mga kinakailangang parameter ng input at output signal.

6. Mga kagamitan sa interface ng tao-machine

Upang malutas ang mga problema sa interface ng tao-machine sa mga control system batay sa mga programmable controllers S7-200, halos ang buong hanay ng mga produkto mula sa SIMATIC HMI family ay maaaring gamitin. Kasabay nito, ito

Kasama sa pamilya ang isang hanay ng mga text display at operator panel na idinisenyo upang gumana lamang sa mga S7-200 controllers.

Lahat sila ay sumusuporta sa pagtatrabaho sa wikang Ruso.

7. Software

Pangunahing hanay ng pamantayan mga kasangkapan para sa pagtatrabaho sa mga programmable controllers S7-200 ay puro sa STEP 7 MicroWin package. Pinapayagan ng package ang:

* Ang mga controllers ng program sa mga wika ng LAD, FBD at STL, nagsasagawa ng offline o interactive na pag-debug ng programa.

* I-configure ang mga parameter ng hardware.

* Gumamit ng symbolic addressing.

* Gumamit ng malawak na hanay ng mga wizard sa pagsasaayos

mga module ng komunikasyon, module ng pagpoposisyon, mga text display TD 100C / TD 200 / TD 200C, / TD 400C

Mga PID controller, high-speed counter at pulse output, built-in na interface, pamamahala ng data ng recipe, atbp.

* Magsagawa ng maginhawang pagtingin sa lahat ng data ng proyekto.

* I-load ang kinakailangang data sa opsyonal na memory cartridge, atbp.

Ang STEP 7 MicroWin package shell ay isinalin sa Russian. Ang S7-200 PC Access package ay nagbibigay ng kakayahang ayusin ang pagpapalitan ng data sa pagitan mga aplikasyon sa kompyuter at mga sentral na processor o module ng komunikasyon ng S7-200 programmable controller sa pamamagitan ng interface ng OPC.

Upang ayusin ang pagpapalitan ng data, maaaring gamitin ang anumang mga opsyon sa komunikasyon na sinusuportahan ng S7-200 controller. Hindi hihigit sa 8 S7-200 controllers ang maaaring ikonekta sa isang computer.

Ang MicroWin Instruction Library ay isang opsyonal na package na maaaring isama sa STEP 7 Micro/WIN environment mula sa V3.2 at mas mataas. Naglalaman ito ng library ng mga function block na nagbibigay-daan sa iyong gamitin ang built-in na interface ng S7-200 central processor upang suportahan ang USS protocol o ang MODBUS RTU protocol sa slave at master mode. SINAUT Micro SC para sa PC upang makontrol ang pag-install ng mga koneksyon sa malalayong istasyon at ang kanilang pagsubaybay ay nagbibigay-daan sa iyo na ayusin ang distributed control at dispatch system batay sa GSM, gamit ang GPRS data transfer protocol. Ang SINAUT MD720-3 modem ay konektado sa controller gamit ang PC/PPI cable, na ginagamit para sa programming. Ang mga karaniwang SIM card ay ginagamit para sa operasyon.

Ang SIWATOOL MS package ay nagpapahintulot sa iyo na i-configure ang SIWAREX MS weighing module. Upang i-download ang mga setting, kinakailangan ang isang cable ng koneksyon mula sa SIWAREX MS patungo sa isang PC (RS 232). Binibigyang-daan ka ng WinCC flexible Micro na i-configure ang mga panel ng TP 177 micro at OP 73 micro operator. Upang mai-load ang isang proyekto sa panel, kinakailangan ang isang PC/PPI cable.

8. Central processing units

Gumagamit ang S7-200 ng 5 modelo ng mga sentral na processor, na naiiba sa dami ng built-in na memorya, ang bilang at uri ng mga built-in na input at output, ang bilang ng mga built-in na interface ng RS 485, ang bilang ng mga analog potentiometer para sa setting mga digital na halaga, at iba pang mga tagapagpahiwatig. Ang bawat modelo ay may dalawang pagbabago:

* Sa supply boltahe = 24V at discrete output = 24V/0.75A batay sa transistor switch.

* Sa supply boltahe na ~115/230V at mga discrete na output sa anyo ng mga normal na bukas na relay contact na may kapasidad ng load na hanggang 2A bawat contact.

Ang built-in na interface ng RS 485 (isa o dalawa) ay ginagamit:

* walang karagdagang software:

Para sa pagprograma ng controller;

Upang paganahin ang controller sa isang PPI o MPI network na may mga rate ng paglilipat ng data hanggang 187.5 Kbps;

Bilang isang malayang programmable port na may suporta para sa ASCII protocol at bilis ng hanggang 38.4 Kbps;

*may karagdagang software ng Instruction Library:

Upang suportahan ang MODBUS RTU protocol at magtrabaho sa mga mode ng slave at master network device;

Upang suportahan ang USS protocol na may mga rate ng data na hanggang 19.2 Kbps at ang kakayahang kumonekta ng hanggang 30 frequency converter (halimbawa, mga converter ng serye ng MICROMASTER o SINAMICS).

Ang lahat ng mga sentral na processor ay nilagyan ng built-in na 24V DC power supply sa mga power sensor o iba pang load. Ang mga discrete input ng lahat ng mga central processor ay idinisenyo para sa input voltage = 24V.

9. SIMATIC S7-300

Ang SIMATIC S7-300 ay isang modular programmable controller na idinisenyo para sa pagbuo ng mga automation system na mababa at katamtaman ang pagiging kumplikado.

Modular na disenyo, libreng paglamig, lokal at distributed na mga istruktura ng I/O, malawak mga kakayahan sa komunikasyon, maraming mga function na suportado sa antas ng operating system, kadalian ng operasyon at pagpapanatili ay nagbibigay ng pagkakataon na makakuha ng mga cost-effective na solusyon para sa pagbuo ng mga awtomatikong control system sa iba't ibang lugar ng pang-industriyang produksyon.

Ang epektibong paggamit ng mga controller ay pinadali ng posibilidad ng paggamit ng ilang mga uri ng mga sentral na processor na may iba't ibang pagganap, ang pagkakaroon ng isang malawak na hanay ng mga input-output module para sa mga discrete at analog signal, functional modules at mga processor ng komunikasyon.

* Ang lahat ng mga module ay naka-install sa S7-300 profile rail at naayos sa mga nagtatrabaho na posisyon na may mga turnilyo. Ang mga module ay pinagsama sa isang solong sistema gamit ang mga konektor ng bus (kasama sa paghahatid ng bawat module) na naka-install sa likuran ng pabahay.

* Arbitrary na pagkakasunud-sunod ng paglalagay ng mga module sa mga mounting rack. Ang mga nakapirming slot ay inookupahan lamang ng PS, CPU at IM module. Ang pagkakaroon ng naaalis na mga konektor sa harap (iniutos nang hiwalay), na nagpapahintulot sa mabilis na pagpapalit ng mga module nang hindi binubuwag ang kanilang mga panlabas na circuit at pinapasimple ang mga operasyon ng pagkonekta ng mga panlabas na circuit ng mga module. Ang mekanikal na coding ng mga konektor sa harap ay nag-aalis ng posibilidad ng mga error kapag pinapalitan ang mga module.

* Ang paggamit ng nababaluktot at modular na TOP Connect na mga konektor, na makabuluhang pinapasimple ang trabaho sa pag-install at binabawasan ang oras na kinakailangan upang makumpleto ito.

Ang SIMATIC S7-300 controllers ay may modular na disenyo at maaaring kasama ang:

* Central processing unit (CPU). Depende sa antas ng pagiging kumplikado ng problemang nalulutas, ang mga controller ay maaaring gumamit ng iba't ibang uri ng mga sentral na processor, na naiiba sa pagganap, kapasidad ng memorya, ang pagkakaroon o kawalan ng mga built-in na input/output at mga espesyal na function, ang bilang at uri ng built- sa mga interface ng komunikasyon, atbp.

* Power supply modules (PS), na nagbibigay ng kakayahang paganahin ang controller mula sa isang 120/230V AC network o mula sa isang pinagmulan direktang kasalukuyang boltahe 24/48/60/110V.

* Signal modules (SM) na idinisenyo para sa input/output ng discrete at analog signal na may iba't ibang electrical at timing parameters.

* Communication processors (CP) para sa pagkonekta sa PROFIBUS, Industrial Ethernet, AS-Interface network o pag-aayos ng komunikasyon sa pamamagitan ng PtP (point to point) na interface.

* Mga functional na module (FM), na may kakayahang independiyenteng paglutas ng mga problema ng awtomatikong kontrol, pagpoposisyon, at pagpoproseso ng signal. Ang mga functional na module ay nilagyan ng built-in na microprocessor at may kakayahang gawin ang kanilang mga nakatalagang function kahit na sa kaganapan ng pagkabigo ng PLC central processor.

* Interface modules (IM), na nagbibigay ng kakayahang ikonekta ang I/O expansion racks sa base unit (rack na may CPU). Pinapayagan ng mga controllers ng SIMATIC S7-300 ang paggamit ng hanggang 32 signal at function module, pati na rin ang mga processor ng komunikasyon, na ipinamahagi sa 4 na mounting rack. Ang lahat ng mga module ay gumagana sa natural na paglamig.

Mga lugar ng paggamit.

Ang mga lugar ng aplikasyon para sa SIMATIC S7-300/ S7-300C ay kinabibilangan ng:

* Automation ng mga espesyal na layunin machine.

* Automation ng mga tela machine.

* Automation ng mga packaging machine.

* Automation ng mechanical engineering equipment.

* Automation ng mga kagamitan para sa produksyon ng mga teknikal na kontrol at mga de-koryenteng kagamitan.

* Konstruksyon ng awtomatikong kontrol at mga sistema ng pagpoposisyon.

* Awtomatikong pag-install ng pagsukat at iba pa.

Ang mga sentral na processor ng S7-300C ay nilagyan ng isang set ng mga built-in na input at output, pati na rin ang isang set ng mga built-in na function, na nagpapahintulot sa mga processor na ito na magamit bilang mga ready-made na control unit.

Ang SIMATIC S7-300 Outdoor ay isang perpektong produkto para sa paggamit sa malupit na pang-industriya na kapaligiran na nailalarawan sa pamamagitan ng malakas na panginginig ng boses at pagyanig, mataas na kahalumigmigan, at isang malawak na hanay ng mga temperatura ng pagpapatakbo. Nagagawa niyang pamahalaan ang gawain:

* Ilaw trapiko.

* Mga sistema ng kontrol sa paggalaw.

* Mga pasilidad sa paggamot.

* Mga yunit ng pagpapalamig.

* Mga espesyal na sasakyan.

* Rolling stock.

* Mga construction machine, atbp.

Programmable controllers SIMATIC S7-300F sa kumbinasyon ng mga distributed I/O stations SIMATIC ET 200S PROFIsafe at SIMATIC ET 200M, nilagyan ng F-modules, nagbibigay-daan sa iyong lumikha ng mga distributed safe control system (F-systems), kung saan ang paglitaw ng mga emergency na sitwasyon ay hindi nagdudulot ng panganib sa mga tauhan ng serbisyo sa buhay at mga banta sa natural na kapaligiran. Batay sa mga ibinahagi na istruktura, maaaring lumikha ng mga ligtas na sistema ng kontrol na nakakatugon sa mga kinakailangan sa kaligtasan ng mga antas ng SIL 1 ... SIL 3 ng pamantayang IEC/EN 61508, pati na rin ang mga kategorya 1 ... 4 ng pamantayang EN 954-1. Ginagamit ang mga ligtas na sistema ng kontrol:

* Sa industriya ng automotive.

* Sa mechanical engineering at machine tools.

* Upang kontrolin ang mga conveyor.

* Sa industriya ng pagmamanupaktura.

* Sa mga sistema ng kontrol sa transportasyon ng pasahero.

* Sa mga sistema ng logistik, atbp.

Mga sentral na processor.

Ang lahat ng mga sentral na processor ng S7-300 ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga sumusunod na tagapagpahiwatig:

* mataas na pagganap,

* loadable memory sa anyo ng isang micro MMC memory card na may kapasidad na hanggang 8 MB,

* advanced na mga kakayahan sa komunikasyon, sabay-sabay na suporta ng isang malaking bilang ng mga aktibong koneksyon sa komunikasyon,

* gumana nang walang buffer na baterya.

Ang MMC ay ginagamit upang mag-load ng isang programa, mag-save ng data sa panahon ng CPU power failure, mag-imbak ng isang archive ng proyekto na may simbolo ng talahanayan at mga komento, at gayundin sa pag-archive ng intermediate data.

Ang mga sentral na yunit ng pagproseso na CPU 3xxC at CPU 31xT-2 DP ay nilagyan ng isang set ng mga built-in na input at output, at ang kanilang operating system ay pupunan ng suporta para sa mga teknolohikal na pag-andar, na nagpapahintulot sa kanila na magamit bilang mga ready-made na control unit. Ang isang tipikal na hanay ng mga built-in na teknolohikal na pag-andar ay nagbibigay-daan sa iyo upang malutas ang mga problema ng high-speed na pagbibilang, pagsukat ng dalas o tagal ng panahon, kontrol ng PID, pagpoposisyon, pag-convert ng bahagi ng mga discrete na output sa mode ng pulso. Lahat ng S7-300 central processor ay nilagyan ng built-in na MPI interface, na ginagamit para sa programming, diagnostics at pagbuo ng mga simpleng istruktura ng network. Sa CPU 317, ang unang pinagsamang interface ay may dalawahang layunin at maaaring gamitin upang kumonekta sa alinman sa isang MPI network o isang PROFIBUS DP network.

Ang isang bilang ng mga sentral na processor ay may pangalawang built-in na interface:

* Ang CPU 31…-2 DP ay may PROFIBUS DP master/slave interface;

* CPU 31…C-2 PtP ay may interface para sa pag-aayos ng PtP na komunikasyon;

* CPU 31…-… Ang PN/DP ay nilagyan ng Industrial Ethernet interface na nagbibigay ng suporta para sa PROFI net standard;

* Ang CPU 31…T-2 DP ay nilagyan ng PROFIBUS DP/Drive interface, na idinisenyo para sa pagpapalitan ng data at pag-synchronize ng mga frequency converter na gumaganap ng mga function ng DP slave device.

Ang command system ng mga sentral na processor ay may kasamang higit sa 350 mga tagubilin at nagbibigay-daan sa iyo upang maisagawa:

* Mga lohikal na operasyon, shift operations, rotation operations, additional operations, comparison operations, data type conversions, operations with timers and counters.

* Fixed at floating point arithmetic, square root, logarithmic operations, trigonometric functions, parenthesis operations.

* Mga operasyon ng paglo-load, pag-save at paglipat ng data, mga pagpapatakbo ng paglipat, mga bloke ng pagtawag, at iba pang mga operasyon. Ang STEP 7 package ay ginagamit upang i-program at i-configure ang S7-300.

Bilang karagdagan, ang buong hanay ng Runtime software pati na rin ang malawak na hanay ng mga tool sa engineering ay maaaring gamitin upang i-program ang mga S7-300 controllers.

10. SIMATIC S7-400

* Modular programmable controller para sa paglutas ng kumplikadong mga problema sa awtomatikong kontrol.

* Malawak na hanay ng mga module para sa maximum na pagbagay sa mga kinakailangan ng gawaing nilulutas.

* Paggamit ng mga distributed na istruktura ng I/O at madaling pagsasama sa mga configuration ng network.

* "Mainit" na kapalit ng mga module.

* Kumportableng disenyo at natural na pagpapalamig.

* Libreng extension functionality kapag ginagawang moderno ang sistema ng kontrol.

* Mataas na kapangyarihan salamat sa isang malaking bilang ng mga built-in na function.

Ang SIMATIC S7-400 programmable controllers ay mayroong:

* sertipiko ng Gosstandart ng Russia

* metrological certificate ng Gosstandart ng Russia

* pahintulot na gamitin ang Federal Service for Environmental, Technological at Nuclear Supervision

* opinyon ng eksperto sa pagsunod sa mga functional indicator ng integrated automation system SIMATIC S7 na may mga kinakailangan sa industriya at mga kondisyon ng pagpapatakbo ng mga negosyo ng enerhiya ng RAO UES ng Russia.

* sertipiko ng uri ng pag-apruba ng Russian Maritime Register of Shipping.

* marine certificate ABS, BV, DNV, GLS, LRS;

* mga sertipiko DIN, UL, CSA, FM, IEC, CE;

Mga lugar ng paggamit.

Ginagamit ang S7-400 sa mechanical engineering, industriya ng automotive, warehousing, mga planta ng proseso, mga sistema ng pagsukat at pagkuha ng data, industriya ng tela, mga kemikal na halaman, atbp.

Mga tampok ng disenyo

Maaaring kabilang sa mga programmable controller na S7-400 ang:

* Central processing unit (CPU). Depende sa antas ng pagiging kumplikado ng mga gawain na nalutas, ang iba't ibang uri ng mga sentral na processor ay maaaring gamitin sa isang programmable controller. Kung kinakailangan, maaari kang gumamit ng mga pagsasaayos ng multiprocessor na may hanggang 4 na sentral na processor.

* Signal modules (SM) na idinisenyo para sa input at output ng discrete at analog signal.

* Communication processors (CP) para sa pag-aayos ng network data exchange sa pamamagitan ng Industrial Ethernet, PROFINET, PROFIBUS o PtP interface.

* Functional modules (FM) - intelligent modules para sa paglutas ng mga problema ng high-speed counting, positioning, automatic control at iba pa.

* Interface modules (IM) para sa pagkonekta ng mga expansion rack sa controller base unit

* Mga suplay ng kuryente (PS) upang palakasin ang controller mula sa AC o DC mains.

Ang disenyo ng controller ay lubos na nababaluktot at madaling mapanatili:

* Ang lahat ng mga module ay naka-install sa mga mounting rack at naayos sa mga nagtatrabaho na posisyon na may mga turnilyo. Ang mga module ay pinagsama sa isang solong sistema sa pamamagitan ng panloob na bus ng mga mounting rack. Hanggang 21 expansion racks ang maaaring ikonekta sa isang base unit.

* Arbitrary na pagkakasunud-sunod ng paglalagay ng mga module sa mga mounting rack. Ang mga nakapirming upuan ay dapat na inookupahan lamang ng mga suplay ng kuryente.

* Availability ng mga naaalis na front connectors (iniutos nang hiwalay), na nagpapahintulot sa mabilis na pagpapalit ng mga module nang hindi binabaklas ang kanilang mga panlabas na circuit at pinapasimple

gumaganap ng mga operasyon para sa pagkonekta ng mga panlabas na circuit ng mga module. Ang mekanikal na coding ng mga konektor sa harap ay nag-aalis ng posibilidad ng mga error kapag pinapalitan ang mga module.

* Ang paggamit ng modular at flexible na TOP Connect connectors, na makabuluhang nagpapasimple sa gawaing pag-install at binabawasan ang oras na kinakailangan upang makumpleto ito.

Mga power supply.

Ang bawat S7-400 central processor ay may built-in na power supply na may input voltage na 24 VDC. Ang PS 405 at PS 407 na mga power supply ay ginagamit upang paganahin ang gitnang processor at iba pang mga module ng controller. Posibleng mag-install ng dalawang espesyal na redundant power supply sa basket upang madoble ang power supply ng rack.

Espesyal na pag-andar.

Ang mga sentral na processor ng S7-400 ay nagbibigay ng suporta para sa isochronous na operasyon ng mga distributed na I/O system at CiR (Configuration in Run) na teknolohiya. Pinapayagan ng teknolohiya ng CiR ang mga pagbabago sa pagsasaayos umiiral na sistema kontrol nang hindi humihinto sa proseso ng produksyon.

* Magdagdag ng bago o mag-alis ng mga kasalukuyang ipinamahagi na istasyon ng I/O at field device na nagsisilbing slave device sa PROFIBUS-DP/PA bus.

* Magdagdag ng bago o mag-alis ng mga umiiral nang module sa ET 200M na ipinamamahaging mga istasyon ng I/O.

* Kanselahin ang ipinasok na mga pagsasaayos.

* I-reconfigure ang mga module ng istasyon ng ET 200M. Halimbawa, sa kaso ng pagpapalit ng ilang mga sensor sa iba.

Mga sentral na processor.

Ang S7-400 na mga programmable controller ay maaaring nilagyan ng iba't ibang uri ng mga sentral na processor, na naiiba sa mga kakayahan sa pag-compute, kapasidad ng memorya, bilis, bilang ng mga built-in na interface, atbp.

Kapag nagtatayo ng mga kumplikadong sistema ng kontrol, pinapayagan ng S7-400 ang paggamit ng hanggang 4 na sentral na processor na nagsasagawa ng parallel na pagproseso ng impormasyon. Karamihan sa mga parameter ng CPU ay maaaring i-configure gamit ang Hardware Configuration HAKBANG 7. HAKBANG 7, isang buong hanay ng mga tool sa disenyo at Runtime software ay ginagamit upang mag-program at mag-configure ng mga S7-400 controllers.

Nai-post sa Allbest.ru

...

Mga katulad na dokumento

    Konsepto at functional na mga tampok programmable logic controller, panloob na istraktura at ang kaugnayan ng mga elemento ng device na ito. Advantech - mga controller at input/output module, PTC KONTAR na ginawa ng MZTA, ARIES (PLC ARIES), Segnetix.

    abstract, idinagdag 03/22/2014

    Mga tampok ng pagtatrabaho sa isang serial port sa Visual Studio. Pagsubok sa pagpapatakbo ng Modbus RTU protocol sa Slave mode. Paglalarawan at mga pagtutukoy programmable logic controller Aries 100. Konstruksyon ng isang frame transfer diagram.

    ulat ng pagsasanay, idinagdag noong 07/19/2015

    Pagbuo ng isang algorithm para sa pag-automate ng isang teknolohikal na seksyon ng isang kumpanya ng pagmamanupaktura ng machine-building. Pag-drawing ng isang programa para sa pagpapatupad ng isang relay contact circuit para sa object control batay sa isang programmable logic controller.

    pagsubok, idinagdag noong 04/30/2012

    Pag-aaral sa kasaysayan ng hitsura, pagpapabuti at saklaw ng aplikasyon ng mga sentral na processor - ang mga pangunahing bahagi ng computer hardware o programmable logic controller. Pipeline, superscalar na arkitektura. Ang konsepto ng caching.

    abstract, idinagdag noong 02/13/2012

    Pag-aaral ng kakanyahan, pag-andar at pangunahing gawain ng gitnang processor - isang microcircuit, isang tagapagpatupad ng mga tagubilin ng makina (program code), ang pangunahing bahagi ng hardware ng isang computer o isang programmable logic controller. Pangunahing katangian.

    pagsubok, idinagdag noong 12/26/2010

    Pagbuo ng isang automated control system para sa mga teknolohikal na proseso ng paglilinis, compression at pagpapatuyo ng oil gas batay sa isang programmable logic controller na SLC-500 mula kay Allen Bradley. Pagkalkula ng awtomatikong sistema ng kontrol.

    thesis, idinagdag noong 05/06/2015

    Pag-aaral ng mga processor device na binuo ng mga siyentipiko mula sa Intel Corporation, isang hanay ng mga makabagong teknolohiya na nakaimpluwensya sa kanilang pag-unlad. Pagsusuri ng mga pamamaraan para sa pagbuo ng microcircuits, computer hardware at programmable logic controllers.

    abstract, idinagdag noong 05/09/2011

    Pagbuo ng isang operating algorithm at istraktura ng isang cache memory controller na may ganap na nauugnay na pagmamapa ng pangunahing memorya. Representasyon ng mga operating at control na bahagi ng black box ng device. Scheme ng algorithm ng cache controller sa antas ng micro-operation.

    course work, idinagdag noong 03/19/2012

    Feasibility study para sa paglikha ng isang automated system. Pagpili ng isang programmable logic controller. Pagpili ng I/O modules. Mga tool sa pagbuo ng interface ng tao-machine. Pagsubaybay sa pagkasira ng sensor. Pagsubaybay sa kalusugan ng mga bomba.

    thesis, idinagdag noong 11/14/2017

    Mga paraan upang madagdagan ang ginhawa sa isang gusali gamit ang mga automation system. Pangunahing tampok automation ng gusali. Nako-configure at malayang na-program na mga controller na ginagamit sa pagbuo ng mga automation system. Algorithm para sa pagkontrol ng bentilasyon at pag-init.



MGA KAUGNAY NA ARTIKULO