Pod označením ADAM-5510 se u výrobce Advantech schovává kompaktní autonomní systém pro řízení aplikací a zpracování dat s výraznou podporou distribuovaných řešení a datové komunikace mezi různými zařízeními. Výrobce jej popisuje jako „PC-based programmable standalone controller“, tedy ve volném překladu „samostatný programovatelný automat založený na PC struktuře“.

Základní jednotka ADAM-5510

Na první pohled ADAM-5510 opravdu vypadá jako PLC. Je to rozšířitelný systém složený ze základní CPU jednotky s možností připojení 4 nebo 8 různých vstupních/výstupních modulů a další je možné pak napojit prostřednictvím RS-485 nebo Ethernetového rozhraní. Hardwarovým provedením se od klasických modulárních PLC systémů trošku liší tím, že pro rozšiřující moduly jsou již přítomné pevně „zadrátované“ pozice v podobě slotů umístěných na připojovacím soklu, který je napevno elektricky i mechanicky přímo spojen s řídicí CPU jednotkou. Systém proto není tak modulární a kompaktní jako klasická PLC. Podle toho zda zvolíte typ ADAM-5510/TCP nebo větší verzi ADAM-5510E/TCP je možné přikoupit 4 nebo 8 vstupně / výstupních digitálních či analogových modulů. Můžete samozřejmě nainstalovat např. i jen jeden modul, pak zbylé pozice zůstanou zaslepené, ale více jak 4 nebo 8 jich k CPU jednotce prostě přímo nepřipojíte. V případě většího požadavku na vstupy a výstupy je nutné již zakoupit dražší samostatné distribuované jednotky a ty připojit k systému ADAM-5510 prostřednictvím sběrnice RS-485 nebo ethernetu, které jsou standardně na CPU jednotce přítomny.

S ohledem na to, že dnes již hodně PLC má RS-485 a ethernetové rozhraní a i možnost připojit vzdálené I/O jednotky, není to u „ADAMa“ žádná výhoda. Co lepšího tedy poskytuje? Asi nejzajímavější věcí je programování prostřednictvím klasického programovacího jazyka C, což u PLC obvykle není možné. Sice PLC podporující programovací software CoDeSys umožňují programování ve vyšším jazyce podobném Pascalu, ale to prostě pro klasické programátory stále není ono. Díky jazyku C tak zde lze snáze naprogramovat složité řídicí algoritmy pro filtraci či jiné sofistikované zpracování a vyhodnocení signálů a následnou realizaci řídicích signálů.

Pro tyto účely je CPU jednotka vybavena 16bitovým procesorem 80188 a slušnou porcí paměti: 1,5 MB na Flash disku (960 kB k dispozici pro uživatelský program), dalších 256 kB Flash EEPROM paměti a 640 kB SRAM paměti (z toho 384 kB je bateriově zálohovaná proti výpadku napájení). Základní funkce procesoru „obhospodařuje“ implementovaný operační systém ROM-DOS, který zajišťuje základní provoz komunikačních portů, namapování vstupů a výstupů modulů, komunikaci s programovacím softwarem apod.

Případně pro výkonnější aplikace Advantech nabízí i 32bitový procesor AMD Geode GX533 doplněný již 128 MB DDR SRAM paměti, kde již běží „regulérní“ operační systém Windows CE5.0. V této konfiguraci je možné zvládat i složité aplikace zpracování a vizualizace.

Z pohledu datové „propojitelnosti“ je k dispozici nejen zmíněný základní ethernet v podobě standardu 10/100Base-T na konektoru RJ-45, ale i 4 kombinovaná sériová rozhraní RS-232 / RS-485 na portech COM1 až COM4. Z tohoto 3 porty jsou v podobě 9pin. konektorů a v jednom případě jsou k dispozici šroubové svorky na čele CPU jednotky. Přes RS-232 port COM3 lze pak připojit 16znakový 4řádkový LCD Advantech AD-16 s membránovou klávesnicí nebo 280x128 pixelový grafický dotykový displej Advantech AD-240 pro zobrazení informací. V případě ethernetu i RS-485 sběrnice je k dispozic i komunikační nadstavba v podobě funkčních knihoven průmyslových sběrnic MODBUS/TCP Server a Client a MODBUS/RTU Master a Slave. MODBUS/TCP server se například hodí právě pro připojení a komunikaci se vzdálenými I/O jednotkami, zatímco MODBUS/TCP klient je vhodný pro připojení k nadřazenému HMI/SCADA softwaru. S ethernetem se pak vážou i další stále běžnější funkce, a těmi jsou integrovaný Web-server pro možnost vzdáleného ovládání a zjišťování hodnot a stavů jen prostřednictvím internetového prohlížeče, zasílání hlášek o událostech pomocí EMAIL ALARMu a pak také podpora FTP serveru a klienta pro snadný vzdálený přístup k souborům.

Když už jsem výše zmínil výkonnější verzi ADAM-5550 tak ta z pohledu rozhraní navíc obsahuje i klasické USB konektory a grafické rozhraní VGA na klasickém 15pin. konektoru pro snadné připojení klasického LCD displeje i třeba s dotykovou plochou. S ohledem na přítomnost OS Windows a výkonného procesoru to však nepřekvapuje.

Zpět však k výrazně levnějšímu modelu ADAM-5510. Z pohledu programování se aplikace pro systém ADAM, na rozdíl od PLC, programují v klasickém jazyku C / C++ se vším, co k tomu patří, konkrétně výrobce doporučuje použít vývojový software „Borland C++ 3.0 for DOS. Pro přístup k implementovaným funkcím systému výrobce poskytuje C knihovny. Pro nahrání programu do systému pak slouží sériový RS-232 port COM3.

Pro správu systému pak Advantech dodává i další PC prográmky, které s ADAMem komunikují prostřednictvím RS-232:

• Program Adam5510W.exe umožňuje provádět základní servisní operace na systému ADAM-5510 v prostředí OS Windows 2000 a vyšší.
  


• Aplikace Pocket Adam.exe je určena ke správě a nahrávání systému ADAM-5510 ale z prostředí PocketPC nebo WindowsMobile.
  


• Program AdaVax.exe provádí vyčítání flash archivů ADAM-5510 a export dat do ASCII formátu v prostředí OS Windows 2000 a vyšší. Tento způsob vyčítání je využit pouze u autonomních systémů, které nejsou vybaveny žádnými komunikačními prostředky a tak je nutné vyčítat periodicky manuálně.

Softwarové aplikace Adam5510W.exe (vlevo) a AdaVax.exe (vpravo).

 

Základní parametry systému ADAM-5510:

• CPU: 16-bitový microprocesor CPU 80188-40
• Pamět:
  • Flash disk: 1 MB (960 kB pro aplikace)
  • Flash paměť: 256 kB
  • RAM: 640 kB SRAM (z toho 384 kB bateriově zálohováno)
• Operační systém: ROM-DOS v.6.22:
• Další funkce:
  • RTC (Real-time Clock)
  • Watchdog Timer
• Komunikace:
  • Ethernet: 1x 10/100Base-T na konektoru RJ-45
  • Sériová rozhraní:
    • 3x kombinovaná RS-485 / RS-232 (2x 9pin. konektor, 1x šroub. Svorky)
    • 1x RS-232 (9pin. konektor)
• Software: C knihovny pro Borland C++ 3.0 for DOS
• HMI: možnost připojit grafický displej přes RS232
• Napájení : 10 – 30 V, spotřeba 4 W při 24 VDC
• Rozměry:
  • 4-slotové provedení: 231 x 110 x 75 mm
  • 8-slotové provedení: 355 x 110 x 75 mm
• Materiál pouzdra: ABS + PC
• Upevnění: na DIN, na zeď
• Provozní okolní teplota: -10 až 70 °C
• Skladovací teplota: -25 až 85° C

Zásuvné rozšiřující moduly

Jak již bylo zmíněno výše automatizační systém ADAM-5510 (i výkonnější ADAM-5550) obsahuje 4 nebo 8 slotů pro rozšiřující zásuvné moduly. Použít tedy lze jeden až uvedený limitní počet čtyř nebo osmi modulů, dle zvolené velikosti systému.

Výrobce dodává například následující provedení vstupů / výstupů:

• ADAM-5017 = 8-kanálový analogový vstupní modul
• ADAM-5018 = 7-kanálový termočlánkový modul
• ADAM-5024 = 4-kanálový analogový výstupní modul
• ADAM-5050 = 16-kanálový univerzální vstupně/výstupní modul
• ADAM-5051 = 16-kanálový digitální vstupní modul
• ADAM-5052 = 8-kanálový izolovaný digitální vstupní modul
• ADAM-5056 = 16-kanálový digitální výstupní modul
• ADAM-5060 = 6-kanálový modul s relátky
• ADAM-5068 = 8-kanálový modul s relátky
• ADAM-5013 = 3-kanálový vstupní modul pro odporové snímače
• ADAM-5017H = 8-kanálový rychlý analogový vstupní modul

Mimo to jsou k dispozici i moduly dále rozšiřující datovou komunikaci a řízení:

• ADAM-5090 = 4-portový RS-232 modul
• ADAM-5095 = 2-portový CAN modul
• ADAM-5202 = 2-portový AMONet Master modul
• ADAM-5240 = Modul pro 4osé řízení krokových a pulsních servomotorů
• ADAM-5030 = 2-slotový modul pro SD karty

Závěr

Na závěr jen poznámka ohledně dostupnosti. Výrobky společnosti Advantech můžete v ČR objednat například u společností Proteco-Expert (www.proteco-expert.cz), FCC průmyslové systémy s.r.o. (www.fccps.cz) nebo AutoCont IPC a.s.(www.prumyslovepc.cz).

DOWNLOAD & Odkazy

• Stránky výrobce, společnosti Advantech - www.advantech.com
• Přímý odkaz na stránku o PAC systému ADAM-5510 - www.advantech.com/products/ADAM-5510E-TCP...
• Datasheet o PAC systému ADAM-5510 - ADAM-5510_DS.pdf
• Odkaz na prodejce v ČR:
  • www.proteco-expert.cz/web/156-adam-5510.aspx
  • www.fccps.cz
  • www.prumyslovepc.cz
• Další články a testy o snímačích, PLC, komponentech nejen pro průmyslové aplikace najdete na stránkách serveru automatizace.HW.cz