تکنو کلید

وارد کننده و توزیع کننده اتوماسیون صنعتی زیمنس

نمایندگی زیمنس: کارت های خروجی های دیجیتال (DQ)

نمایندگی زیمنس: کارت های خروجی های دیجیتال (DQ)

 در این مقاله نمایندگی زیمنس به بررسی کارت‌های خروجی های دیجیتال DQ به همراه جداول و  همچنین انواع کارت های DQ و علامت های آن پرداختیم.

نکات سخت افزاری

در کارت دیجیتال خروجی، دیتای ارسالی از PLC به سیگنال الکتریکی تبدیل و به تجهیزات تحت کنترل که به صورت on/off هستند (مانند رله ها، کنتاکتورها، شیرهای برقی و...)، ارسال می گردد. ولتاژ و جریان خروجی و برخی پارامترهای دیگر به نوع کارت خروجی بستگی دارد. در شکل بالا انواع کارت های خروجی از دیدگاه های مختلف تقسیم بندی شده اند.

  • از نظر کلاس فنی برخی از نوع BA و برخی ST و برخی HF هستند.
  • BA (Basic): برای کاربردی های ساده بدون هیچ پارامتر خاص و بدون هیچ امکانات خاص
  • ST (Standard): برای کاربردهای معمول و متداول با پارامترهای محدود. پارامترها یا امکانات معمولا برای کل کارت یا یک گروه از کانال ها است.
  • HF(High Feature): با پارامترها و امکانات بیشتر مانند امکانات Diagnostic که می تواند برای هر کانال از کارت به طور جداگانه تنظیم شود.
  • از نظر تعداد کانال ورودی متفاوتند. برخی 8 خروجی، برخی 16 خروجی و برخی 32 خروجی هستند.
  • خروجی برخی کارت ها به صورت سوئیچینگ است یعنی از Transistor یا MOSFET استفاده شده است. این خروجی ها معمولا با ولتاژ 24 V DC و جریان کم، یعنی 0.5 A هستند.
  • در خروجی برخی دیگر از کارت ها از Triac استفاده شده است. نوع این خروجی ها AC و با جریان در حد 2 A است.
  • در خروجی برخی کارت ها از رله استفاده شده است این خروجی ها AC و با جریان بالا تا 5 A هستند.

 

علاوه بر موارد فوق از جنبه های دیگر نیز تفاوت هایی بین کارت های دیجیتال خروجی وجود دارد.از جمله:

فرکانس سوئیچینگ: فرکانس سوئیچینگ کارت ها متفاوت است. در نوع رله ای و ترایاک این فرکانس پایین و بین 1-10 HZ است و در نوع سوئیچینگ (Transistor یا MOSFET) 100 HZ تا 500 KHZ می باشد.

مدیریت خروجی در صورت توقف PLC: برخی از کارت های خروجی مانند نوع HF دارای قابلیت حفظ آخرین وضعیت یا اعمال مقدار دلخواه به خروجی در شرایطی که PLC دچار فالت می شود هستند.

گروه بندی از نظر تغذیه:  هر 8 خروجی دارای یک تغذیه هستند و خروجی ها توان مصرفی را از آن جذب می کنند. بنابراین بهتر است 4 منبع تغذیه مجزا برای این کارت به کار برد ولی الزامی نیست و می توان یک منبع تغذیه را برای 32 خروجی استفاده کرد. در کارت 8 خروجی نوع ترایاک هر کانال به طور مستقل می تواند دارای منبع تغذیه ی جداگانه باشد، این منبع تغذیه از نوع AC است.

 

مقدار داخلی کارت DQ

بسته به نوع کارت، مدار داخلی آن متفاوت است. در تمام کارت های سوئیچینگ و رله ای فرمان از PLC به صورت ولتاژ صفر یا پنج ولت به Backplane ارسال شده و وارد کارت می شود با ورودی به کارت از مدار ایزوله کننده عبور می کند سپس تبدیل به ولتاژ شده و پس از عبور از مدار محافظ از کارت خارج می شود و به خروجی ارسال می گردد.

 

کد کارت های DQ

هر کارت دیجیتال خروجی، به صورتی کد گذاری شده که از روی آن می توان نوع آن را تشخیص داد. روش کد گذاری طبق فرمت جدول زیر است.

 

معرف مشخصه فنی  کارت آمپر خروجی  معرف ولتاژ خروجی  معرف تعداد خروجی  معرف دیجیتال خروجی
 SM 522 DQ                 32          *          24VDC        /              0.5A           HF               
 SM 522 DQ                8            *         230VDC       /                5A            ST               

 

به عنوان مثال کارت A HF 0.5/ DC V 24×32  DQ دارای 32 ترمینال خروجی با حداکثر آمپر مجاز 0.5 A آمپر بوده و ولتاژ خروجی آن 24 V DC است. کلاس فنی این کارت HF بوده و برای کاربردهای خاص مانند ارسال پالس با فرکانس بالا مناسب است.

 

انواع کارت های DQ

انواع کارت های DQ در جدول زیر آورده شده است.

 

Order code Type
6ES7522-1BF00-0AB0 DQ 8 X 24V DC/2A HF
6ES7522-1BH10-0AA0 DQ 16 X 24V DC/0.5A BA
6ES7522-1BH00-0AB0 DQ 16 X 24V DC/0.5A ST
6ES7522-1BH01-0AB0 DQ 16 X 24V DC/0.5A HF
6ES7522-1BL10-0AA0 DQ 32 X 24V DC/0.5A BA
6ES7522-1BL00-0AB0 DQ 32 X 24V DC/0.5A ST
6ES7522-1BL01-0AB0 DQ 32 X 24V DC/0.5A HF
6ES7522-5EH00-0AB0 DQ 16X24..48V UC/125V DC/0.5A ST
6ES7522-5FF00-0AB0 DQ 8 X 230V AC,2A ST,TRIAC
6ES7522-5HF00-0AB0 DQ 8 X 230V AC,5A ST,RELAY
6ES7522-5FH00-0AB0 DQ 16 X 230V AC,1A ST,TRIAC
6ES7522-5HH00-0AB0 DQ 16 X 230V AC,2A ST,RELAY

 

علامت های به کار رفته برای کارت های DQ

روی درب کارت های DQ و هم چنین در مدارکی که نقشه های سیم کشی آنها را نشان می دهد علامت های به کار رفته است. این علامت ها در جدول زیر برای همه ی انواع کارت ها توضیح داده شده است.

 

علامت به کار رفته روی درب ماژول DQ مفهوم
ترمینال مربوط به سیگنال خروجی دیجیتال
L+ ولتاژ مثبت منبع تغذیه
M ولتاژ منفی منبع تغذیه
منبع تغذیه AC یا  DC
منبع تغذیه AC

 

حفاظت کارت DQ

همان طور که قبلا اشاره شده، در صورت استفاده از بوبین (رله) در خروجی های دیجیتال PLC، برای حفاظت کارت در مقابل ولتاژهای گذرای برگشتی از سمت بارهای القایی، لازم است پیش بینی های لازم انجام شود و به حفاظت داخل کارت اکتفا نشود.

 

پیکربندی ماژول خروجی دیجیتال DQ در TIA Portal

در قرار دادن کارت DO در رک، می توان به کاتالوگ موجود در برنامه مراجعه نموده و در زیر شاخه DQ کارت ورودی دیجیتال مورد نظر را انتخاب نمود و آن را در رک قرار داد. کارت خروجی A HF 0.5/ DC 24×16 DQ از کاتالوگ انتخاب شده است.

 

تنظیم پارامترهای DQ

هنگامی که کارت DQ در رک قرار گرفت، می توان با دو بار کلیک نمودن بر روی آن، قسمت تنظیم مشخصات کارت را مشاهده نمود.

آنچه برای کارت DI در مورد قسمت های General، I/O addresses و Hardware identifier ذکر شد، در اینجا نیز صدق می نماید لذا از ارائه توضیحات اضافی صرف نظر می گردد و صرفا به برخی موارد اشاره می شود.

  1. پارامترهای Channel template

تنظیماتی که در اینجا انجام می شود می تواند به صورت یک الگو برای تمامی کانال های خروجی دیجیتال استفاده شود. این قسمت دارای دو بخش Diagnostics و Output Parameters است که در ادامه تشریح می شود.

 

بخش Diagnostics

در صورت فعال شدن گزینه های این بخش اشکالاتی مانند قطع شدن تغذیه ماژول یا قطع شدن سیم خروجی یا اتصال کوتاه سیم خروجی به زمین آلارم خاصی که نوع عیب را به طور دقیق نشان می دهد آشکار می شود در این شرایط چراغ فالت روی کارت نیز روشن می شود. البته برای اینکه PLC دچار توقف نشود باید بلوک وقفه Diagnostic interrupt نیز به PLC دانلود شده باشد.

در سیم کشی کارت DC/ 0.5 A HF 16x24  DQ دقت کنید که هر 8 خروجی نیاز به تغذیه جداگانه ای دارند.

 

بخش Reaction to CPU STOP

هدف از تنظیمات این بخش، عکس العمل کارت در زمان توقف PLC می باشد یعنی در این شرایط چه مقداری را روی Actuator بفرستد. با انتخاب Shutdown فرمان صفر به خروجی ارسال می شود با انتخاب Output substitute value 1 فرمان یک به خروجی ارسال می گردد و با انتخاب Keep last value آخرین فرمانی که روی خروجی بوده حفظ می شود.

DQ configuration .2

آنچه برای DI Configuration قبلا توضیح داده شد در اینجا نیز صدق می کند.

در کارت DI گزینه MSI وجود داشت ولی در اینجا گزینه ی MSO را داریم که به معنای Module Shared Output است. چندین کنترلر روی شبکه پروفی نت با ET200MP ارتباط دارند فقط یک کنترلر می تواند به خروجی فرمان دهد ولی بقیه می توانند وضعیت این خروجی را مستقیما بخوانند و نیازی به تبادل دیتا بین PLC ها که برنامه نویسی لازم دارد، نیست.

 

Parameter setting

در این قسمت مشابه آنچه برای کارت DI بیان شد می توان مشخص کرد که تنظیمات هر کانال خروجی تابع تنظیمات الگو باشد یا مجزا به صورت دستی تنظیم گردد.

 

 

=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=-=

پیشنهاد نمایندگی زیمنس ایران این است که مقالات مرتبط زیر در اتوماسیون صنعتی را هم مطالعه بفرمایید: