Jste zde

TEST - Základní ekonomické PLC FATEK FBs-10MA

PLC Fatek jsou velmi zajímavé a profesionálně provedené malé programovatelné automaty, které svým provedením předčí většinu očekávání. O tom jsem se měl možnost na vlastní kůži přesvědčit díky možnosti testování základní ekonomické jednotky FBs-10MA s 6 opticky oddělenými vstupy a 4 reléovými výstupy, která je součástí velmi levného startovacího kitu. Ten pro testování laskavě zapůjčila firma SEA PRAHA s.r.o., která tato zařízení v České republice prodává a zajišťuje k nim technickou podporu.

Provedení a vlastnosti

Na obrázcích a fotografiích na stránkách výrobce nebo firmy SEA PRAHA to tak nevypadá, ale po otevření malé kartónové krabičky se objeví na první pohled kvalitně i designově velmi povedená skříňka nejmenšího typu výpočetní jednotky FBs-10MA. Opravdu takto kvalitní provedení bych od zařízení, které je součástí kitu za necelé 2000 Kč, nečekal.

Pouzdro jednotky je složené ze spodního žebrovitého odvětrávaného soklu s upevňovacími otvory a držákem na DIN lištu a horní části se svorkovnicemi a čelním panelem. Je vyrobeno z matného černého plastu dosti odolného proti poškrábání a houževnatého proti mechanickému poškození. Asi to, co působí "luxusním" a kvalitním dojmem, je výborné slícování, uchycení a propracování všech výlisků, v této cenové kategorii opravdu málo obvyklé. Dvouřadé svorkovnice v provedení masivních šroubovacích svorek dovolují snadno a pevně připojit i vodiče s průřezem větším než 1,5 mm2. Proti náhodnému dotyku je chrání odklápěcí průhledná plastová "dvířka" zajištěná v zavřené poloze zaskakovacím mechanismem.

Tradiční je rozdělení na vstupní svorky v horní části a výstupní svorky v dolní části PLC, kde se také nachází připojení silového napájení střídavým napětím 100 - 240 V / 50 Hz. U vstupních svorek se pak nachází vývod stejnosměrného napětí 24 V / 400 mA pro napájení externích prvků, například senzorů, nebo pro vytvoření logických úrovní pro binární vstupy. Nad spodní řadou svorek je pak malinký odklápěcí poklop označený jako PORT0, pod nímž se skrývá zásuvka USB komunikace určené pro připojení PLC k PC. Těsně nad ním jsou dva miniaturní otvory vedoucí k SMD LED diodám indikující vysílání TX a příjem dat RX. Pod "velkým" vyndavacím krytem s natištěným označením FATEK PROGRAMMABLE CONTROLER se pak skrývají sloty pro možnost osazení rozšiřujících desek, např. panelu s displejem a tlačítky (BDAP) či konektory různých sběrnic a komunikačních rozhraní (např. CB22). U levého kraje pod krytem pak může být osazen konektor pro připojení rozšiřujících jednotek a modulů, který však u této základní jednotky FBs-10MA není přítomen. Tuto jednotku tak lze použít pouze samostatně bez rozšíření. V modrém pruhu v pravé části panelu je pak indikace logických stavů vstupů IN(X) a výstupů OUT(Y) prostřednictvím rozsvícení čísla označující příslušnou svorku, indikace připojení napájení (POW), běhu programu (RUN) a hlášení chyby (ERR).

 


 

Základní PLC jednotka FBs-10MA a její všechny svorkovnice a sloty (vlevo) a otevřená pouzdro (vpravo)

Základní vlastnosti jednotky FBs-10MA

  • Napájení: 100 - 240 V AC / 50 Hz / 30 VA
  • Rychlost zpracování: cca 0.33 mikrosekund / sekvenční instrukci
  • Paměť:
    • Flash a SRAM zálohovaná lithiovou baterií
    • Kapacita 20k slov (20K Words) = 36 sekvenčních instrukcí, 326 funkčních bloků, 4 SFC příkazy
  • Vstupy:
    • 6 opticky oddělených vstupů 0 - 24 V DC
      • 4 středně rychlé, frekv. max. 10 kHz, zpoždění přepnutí 0.47 ms
      • 2 pomalé, zpoždění přepnutí 4.7 ms
      • analogově a digitálně filtrované (lze nastavit)
    • zdroj napětí 24 V DC / 400 mA
  • Výstupy:
    • 4 reléové spínané výstupy
      • max. 250 V AC nebo 30 V DC
      • zatížení odporové max. 4 A, induktivní max. 80 VA
      • zpoždění přepnutí 10 ms
  • Komunikace: USB s PC, možnost rozšíření o 1 až 2 RS-232 nebo RS-485
  • Signalizace stavů vstupů a výstupů LED podsvícenými čísly
  • LED signalizace běhu programu, napájení a chyby
  • Rozměry: 60 x 90 x 80 mm
  • Stupeň krytí: IP20
  • Pracovní teplota: 5 až 45 °C v uzavřeném prostoru nebo až 55°C v prostoru otevřeném
  • Upevnění: na plochu 2 otvory pro šrouby nebo na standardní 35 mm DIN lištu
  • Poznámka: tento základní modul nelze rozšířit o další vstupy/výstupy (rozšiřující moduly)

Rozměry zde popisované ekonomické jednotky FBs-10MA (pro zvětšení klikněte na obrázek)

Zapojení vstupů a výstupů

Šest binárních vstupů je označeno jako X0 až X5, přičemž úroveň napětí na šroubovacích svorkách každého vstupu je vztažena k napětí na společné svorce S/S. Podle toho zda se na ni přivede + nebo - 24 V je pak určena i pozitivní nebo negativní logika, tzn. zda jako log. 1 bude napětí + 24V (na svorce S/S je připojeno - svorka zdroje) nebo napětí 0 V (na svorce S/S je připojena + svorka 24 V zdroje).

Čtyři výstupy označené jako Y0 až Y3 jsou koncipované jako spínané beznapěťové kontakty relé, přičemž k svorkám Y0 a Y1 přísluší společná svorka C0 a svorkám Y2 a Y3 zase C1, což je zvýrazněno silnějšími čarami na svorkovnicové popisce. Spínat s nimi lze jak klasické střídavé napětí 230 V tak stejnosměrné napětí až 30 V při zatížení do 4 A.

 

Provedení výstupů jednotky FBs-10MA (pro zvětšení klikněte na obrázek)

Provedení vstupů PLC jednotky FATEK FBs-10MA - vnitřní společný vodič S/S je napojen na kladnou svorku zdroje 24 V (vlevo) a na zápornou svorku (vpravo) (pro zvětšení klikněte na obrázek)

Vývojový software a možnosti programování

Pro naprogramování programu, jeho nahrání do PLC a jeho ladění slouží jednoduchý, ale dostatečně výkonný PC software WinProLadder, který mimo to, že je přítomný na CD-ROMU startovacího kitu, je i volně a zdarma stáhnutelný ze stránek www.seapraha.cz a je schopen bez problémů pracovat i na dnes již starých počítačích Pentium s operačním systémem Windows 98. Já osobně jsem jej vyzkoušel na PC Compaq Pentium II 350 MHz s 128 MB RAM s Windows 98 s USB 1.1 porty i na notebooku ACER TravelMate s CPU Intel Celeron M s Windows XP a USB 2.0 a nezaznamenal jsem ani v jednom případě žádný problém. To je výhodné, protože ne každý musí mít v dílně nový počítač.

Program se instaluje běžným Windowsovským klikacím způsobem a nabízí i možnost volby adresáře, resp. cesty, kam má být program uložen. Program je v ovládání velmi intuitivní a uživatel již zběhlý s prácí s PLC snad ani nepotřebuje číst manuál. Po zvolení položky vytvoření nového projektu se objeví okno zadání jeho jména, volby typu PLC jednotky pro kterou má být budoucí program určen a jeho možný popis. Zvolit lze i použití kalendáře, pokud ho jednotka podporuje. Pak se již objeví okno pro vytváření liniového (kontaktního) schéma a v levé části sloupce s nabídkou různých voleb. Zde je možné mimo jiné změnit alokaci paměti, nastavit speciální parametry vstupů a výstupů (časová či frekvenční filtrace vstupů, přiřazení HSC čítače/časovače apod.). Mimo reléové schéma lze v paměti PLC vytvořit i různé tabulky (bloky) hodnot (ASCII Table, Link Table, Servo Parameter Table, Servo Program Table Registr Table apod.).

Liniové schéma se vytváří jednoduše pomocí zvolení symbolu požadovaného prvku na liště (různé typy vstupů a výstupů, čítač, časovač) a pak kliknutím na místo, kam má být vložen. Jednotlivé prvky a bloky se propojují vodorovnými a svislými čarami - jakoby vodiči. Zároveň lze do schématu vložit nepřeberné množství funkcí (příkazů) také v podobě prvku (obdélníčku s vývody). K dispozici jsou aritmetické i logické operace, operace s maticemi, watchdog, přesuny dat, manipulace s vytvořenými tabulkami apod. Vkládáním těchto funkcí lze tak "vyrobit" libovolnou operaci bez nutnosti editace programu v příkazovém formátu (mnemonický kód), který lze však pro každý řádek (linii) schématu zobrazit.

Program WinProLadder umožňuje mimo vytváření liniových schémat i jeho načtení do PLC a jeho celkové řízení a nastavení (pro zvětšení klikněte na obrázek)

Nahrání programu do PLC FATEK se provádí prostřednictvím USB portu, v kitu přiloženého běžného USB kabelu a ve WinProLadderu volbou položky PLC->On-line. Předtím je však nutné do PLC přivést napájení (v mém případě 230 V AC). Aby to však fungovalo je ještě nutné předtím spustit utilitu, která nainstaluje potřebné USB ovladače, resp. vytvoří virtuální RS-232 port, který USB port přiřadí nejbližšímu v PC volnému COM portu. Ten se dá zjistit či změnit ve Windows v ovladačích a je ho nutné zvolit v komunikačním nastavení WinProLadderu. Po navázání On-line komunikace se na panelu programovatelného automatu rozblikají LEDky TX a RX.

Do PLC natažený program je nutné spustit volbou položky PLC->Run a pak již jej lze testovat. Aktivní stav vstupních a výstupních proměnných je v programu v liniovém schématu zobrazen červeným obdélníčkem, ale lze si vyvolat i podrobné tabulky logických stavů vnitřních proměnných a vstupů a výstupů. Ty lze měnit nejen fyzickým přivedením napětí na vstupy, ale i snadno softwarově stiskem levého tlačítka myši a volbou povolit/zablokovat (Enable/Disable) nebo nahodit nebo shodit (ON/OFF). Případné změny a úpravy v programu i v konfiguraci parametrů PLC lze v omezené míře měnit i při jeho běhu. V opačném případě se vše automaticky do PLC nahraje opět po stisku položky PLC->Run. Pokud se v tomto momentě fyzicky PLC odpojí od PC, vždy po jeho zapnutí do napájení se vněm uložený program rozběhne.

Závěr

I již základní ekonomická PLC jednotka firmy Fatek FBs-10MA představuje kvalitní a hlavně levný prostředek pro realizaci automatického měření různých veličin, ovládání a řízení el. přístrojů, zařízení a spotřebičů. I když to z fotografií tak nevypadá, kvalita zpracování je rozhodně nadprůměrná a během zkoušení tohoto programovatelného automatu se nevyskytl ani jediný problém. Programovací software již sice není nejnovější, ale zase je plně zdarma a všechny potřebné funkce jsou bez omezení. Závěrem tedy lze konstatovat, že PLC Fatek patří rozhodně mezi špičku, zvláště v parametru cena/výkon a lze jen doporučit pro jakoukoliv jednodušší aplikaci. Pro ty složitější jsou tu pak lépe vybavené řady MC a MN, o kterých budou následovat další články. Pro bližší technické informace, informace o cenách a pro konkrétní poptávky se prosím obraťte přímo na stránky autorizovaného distributora pro ČR, firmu SEA PRAHA - www.seapraha.cz.

Antonín Vojáček

DOWNLOAD & Odkazy

Hodnocení článku: