Jste zde

TEST - PLC s HMI IDEC FT1A Touch - 5. díl - výstupy

Antonín Vojáček, 26. Říjen 2015 - 0:00

V 5. díle seriálu o kompaktním HMI-PLC IDEC FT1A Touch se prakticky podíváme na použití výstupů, které jsou zde k dispozici. Nejde jen o dvoustavové spínané výstupy, ale také o ty analogové.

Po předchozím 4. díle seriálu o jednotce PLC s HMI IDEC FT1A Touch věnované popisu vstupů (4. díl), se dnes blíže zaměřím na výstupy. Konkrétně vše bude opět jako v předchozích dílech demonstrováno na typu IDEC FT1A-C14SA-W.

Výstupy u IDEC FT1A-C14SA-W

Z pohledu elektrických výstupů jsou k dispozici:

4x tranzistorový 24V PNP spínaný výstup Q0 až Q4,
2x analogový výstup AQ0 a AQ1 (nastavitelné jako napěťové 0-10V nebo proudové 4-20 mA).

Tranzistorové dvoustavové spínané výstupy označené jako Q0 až Q4 jsou však pouze k dispozici v tzv. pomalém spínaném režimu, tedy s maximální frekvencí spínání. Není zde tedy možnost zapnutím nějakého rychlého pulsního nebo PWM režimu, který bývá někdy k dispozici u konkurence nebo u PLC bez HMI panelů s tranzistorovými výstupy. Maximální generovatelná frekvence výstupních pulzů je cca jen 100 Hz a nejmenší délka pulsu cca 5 ms. To je trošku mínus této řídící jednotky IDEC FT1A-C14SA-W.

Naopak velkou výhodou je zde standardní přítomnost hned dvou analogových výstupů označené jako AQ0 a AQ1, navíc dokonce s možností volby, zda budou pracovat jako napěťové 0-10 V nebo proudové 4-20 mA. Toto není u konkurence v této i vyšších cenových skupinách vůbec obvyklé, a běžně je nutné si za analogové výstupu tučně připlatit v podobě nějaké rozšiřující karty nebo modulu. Analogové výstupy se přitom mohou velmi dobře hodin například pro potřeby regulace otáček frekvenčního měniče, úroveň pro analogové ručkové přístroje nebo generování řídích či měřících signálů pro nadřazené programovatelné automaty. I když se dnes všeobecně v této oblasti přechází na průmyslové sběrnice, analogové signály se stále používají pro svou snadnou měřitelnost multimetry a tedy jsou oblíbené hlavně u servisních techniků nebo provozní údržby uživatele zařízení / výrobní linky. Maximální frekvence analogových signálů, podobně jako u vstupů, pak je omezena dobou cyklu vykonávání programu, tedy max. cca 100 Hz.

Programové nastavení a obsluha spínaných výstupů

Spínané výstupy zde z důvodu neexistence žádných speciálních funkcí jako PWM, nebo rychlý pulsní výstup, nenabízejí žádné speciální nastavovací menu. Pro přístup, čtení a změna aktuálního stavu výstupu se tedy využívá základního volání registrů spínaných výstupů označované v programovacím prostředí jako Q0 až Q3. V programu PLC v podobě žebříčkového Ladder diagramu se tedy s nimi pracuje podobně jako s dvoustavovými binárními paměťovými proměnnými Mxxxx.

Příklad použití přímého ovládání spínaného výstupu Q0 pomocí dotykového tlačítka vytvořeného na obrazovce HMI panelu.

Programové nastavení a obsluha analogových výstupů

V případě analogových výstupů je situace blízká situaci analogových vstupů, tedy že v nastavovacím okně "Configuration->Input&Output Configuration" se definuje v položce "Analog Outputs". Každý lze nezávisle na sobě buď zcela vypnout nebo nastavit jako napěťový 0-10 V či proudový 4-20 mA. Jiné konfigurace zde nejsou možné. Není ani možné definovat žádnou vestavěnou funkci filtrace, takže nějaké zpracování či průměrování hodnoty je nutné provádět čistě programově (např. průměrovací funkcí AVRG).

Výstupy jsou 10bitové, přičemž se využívá číselný rozsah 0 - 1000 místo plného desetibitového rozsahu 1023 (uváděno v desítkovém formátu). Tedy konkrétně v případě rozsahu 4-20 mA číslo nula odpovídá hodnotě 4 mA a hodnota 1000 úrovni 20 mA.

Aktuální hodnoty určené k převodu každý programový cyklu je nutné uložit do speciálních datových registrů D8044 (pro výstup AQ0) a D8045 (pro výstup AQ1). Pracovat s nimi však lze stejně jako s běžnými datovými registry Dxxxx, tedy lze například hodnotu do nich uložit prostřednictvím funkce MOV.

Příklad použití analogového výstupu AQ1 v nastavení 0-10V - zde přímé definování hodnoty el. napětí na výstupu zadáním čísla na panelu.

Závěr

Standardní vestavění hned svou analogových výstupů do současných malých levných PLC není vůbec běžná. Běžně u konkurence je nutné jejich přítomnost řešit zakoupením přídavných rozšiřujících modulů, které často stojí stejnou částku jako základní PLC jednotka. V tomto případě jde o velké plus, i když analogové výstupy jsou jen 10bitové. Nastavení a použití výstupů u řídící jednotky IDEC FT1A Touch je díky plnému "klíkacímu" nastavení všech parametrů dobře přehledné a jednoduché.

Spínané tranzistorové výstupy pak zase jsou trošku zklamání, protože byť jsou tranzistorové, neposkytují žádný režim rychlého spínání pro vyšší frekvence než několik desítek hertzů. Přitom hardwarem spřízněné "klasické" PLC IDEC FT1A tyto funkce samozřejmě i ve standardu u tranzistorových výstupů poskytují.

V příštím díle se podobně jako dnes podíváme na možnosti a použití standardně vestavěného USB 2.0 Host portu, umožňující připojení USBFlash paměti pro ukládání či přenos aktuálních i v paměti uložených dat.