Создаем ПЛК на базе IEC 61131

[Mixer79]

В СТА недавно описывали устройство промышленного контроллера Fastwel I/O. Статья так и называется: "Fastwel I/O изнутри", Александр Локотков.

2007 №1, 2007 №2, 2007 №3, 2007 №4, 2008 №1.

Взять их можно здесь: http://www.cta.ru/Issues/

Может чем то поможет.

IEC 61131-3 (он же МЭК 61131-3) считаю не лишним. Даже наоборот. Гораздо быстрее и удобнее использовать его для реализации простых задач.

На таких контроллерах реализованы системы реального времени. А как у вас решается вопрос реальности этого самого времени? Или будет выполняться только одна задача?

[Kanava]

В СТА недавно описывали устройство промышленного контроллера Fastwel I/O. Статья так и называется: "Fastwel I/O изнутри", Александр Локотков.

2007 №1, 2007 №2, 2007 №3, 2007 №4, 2008 №1.

Взять их можно здесь: http://www.cta.ru/Issues/

Может чем то поможет.

IEC 61131-3 (он же МЭК 61131-3) считаю не лишним. Даже наоборот. Гораздо быстрее и удобнее использовать его для реализации простых задач.

На таких контроллерах реализованы системы реального времени. А как у вас решается вопрос реальности этого самого времени? Или будет выполняться только одна задача?

"Реальное время" это мнимо +) Там все равно сначала идет опрос входов,потом логика, потом действие. На выполнения одного прохода уходит ~ 3мс. МК так же работает что и PLC. IEC 61131-3 (он же МЭК 61131-3) оно не лишнее если твои ПЛК будут использовать простые АСУ-шники ( ПЛК на продажу).Понятно что быстрее, но дороже.

Насчет журналов СТА, я видел пару статей по Фасте, но в СТА ни когда нормальной раскрытой инфы не давали. Общие описание ...

[kos_ua]

Основной задачей которая стоит передо мной считаю создание среды программирования малых ПЛК на базе графического стандарта.
Пытаюсь реализовать возможности Step7 или CodeSys.
На егодняшний день у меня получилось написать порядка 20 функциональных блоков и научиться их связывать в цепочки в графическом редакторе.
Это блоки "И", "ИЛИ", "Таймера", "Счетчики", сложение вычитание деление умножение....более сложный блоки типа ПИД регулятор пока не реализовывал....хотя не вижу в этом проблемы.
Гораздо больше меня волнует тот факт что добовлять функциональные модули конечный пользователь не может(пока.......). Что касается вопроса о возможности изменять параметры таймеров или регуляторов...то здесь нет никаких проблем....так как все входный параметры блоков выведены для пользователя и доступны для изменения как в режиме проектирования так в режиме выполнения кода путем использование ячейки памяти.

Хотя честно сказать..то тестовый ПЛК я уже сделал и могу выложить его схему.....

Прикрепленный файл: 7542887.rar

[Mixer79]

а в другом формате можно (jpg, например)?

[gavrik254]

gavrik254 Фото в студию+)

Попробую найти человечка. Но это уже больше пяти лет прошло...
Это движение вообще было в рамках "радиокружкового" проекта, т.е. обязательным условием была "собирабельность" в подпольно-партизанских условиях. Один мужЫчок с маленького уездного городишки, обслуживающий на нескольких тамошних заводиках промавтоматику, плакал, что "он стареет, а смены нифига нету". Он своими силами поддерживал кружок радиоэлектроники в школе, но денег шиш кто давал, а без денег только распальцовкой можно заниматься. Я ему пару компухтеров с периферией подарил и за неделю накидал (в первом приближении) вместе с ним контроллер, который можно было без напряга в кухонно-кружковых условиях собирать за смешные в общем-то деньги, и успешно продавать на те же его заводики (что-то типа консервный и сухомолочно-масляный), подпитывая кружок наличностью. Поначалу у них всё точно срасталось, он даже один экземпляр привозил хвастаться (тот, на которм я ему "бэклайт" показал).

Я думаю ЖК-панель для PLC ту та нафиг не нужно

Так топикстартер именно графические ИЕК язЫки 8O хочет реализовать. Я именно поэтому свой опус про разные морды и толкнул. При такой компоновке можно GLCD/TS и достаточно дорогой процЫк для него (вплоть до АРМов и PC-on-Chip), содержащий собственно модули графического IDE и прибамбасов вынести в необязательную часть. Другой вопрос, что пока хотя бы 10" тачскрин на ПЛК не поставишь, "программировать" на МЭКовских гарф.язЫках врядли получится. Так, поправить пару констант, но графика для этого не очень то нужна, хотя и облегчает работу по обслуге, если ходишь на объект раз в пол-года, и нифига не помнишь, что там и куда

Собственно контроллер (выполняющий полезные функции) при такой компоновке можно собирать на чем-то простеньком-дешевеньком. Сейчас я бы делал универсальную матерь-плату под запайку на выбор mega48/88/168 или mega164/324/644 (в этих больше портов с прерываниями для обслуживания мезонинов/лог.линий), "отпиливаемую" по длине на 6-9-12-15U DIN-rail-case.

На мезонины есть смысл выносить специфические "расширительные" вещи:
-- целиком каналы с четко выраженной "локальной" логикой, типа управления мотор-проводом - с отработкой пуска-останоки, контролем температуры/тока/оборотов, нескольких лог-датчиков. Вполне умещается в дешевые (1.5$) Tiny26/Mega48 (несколько каналов влезет: код общий, переменных мало), и слаботочные оптотриаки на том же мезонине. А в язык программирования всунуть соотв. макроблок — "черный ящик".
-- расширители "таймерной логики" - секвенсоры, и особенно PWM — на тех же Tiny26/Mega48 (или AT90PWM1/2/3, если нужны извраты). Это ОЧЕНЬ сильно облегчает написание ядра PLC. В программной системе описывается также макроблоком - "черным ящиком".
-- "расширенные расширители" дискретных портов ваять на СPLD типа Altera MAX II (EPM240 в TQFP-100 с 80 I/O стоит около 4.5$, на регистрах запаришься лепить и выйдет дороже). Кроме того, там же можно отрабатывать некоторую базовую комбинаторную логику (например, сочетания лог сигналов по типу "хотя бы один из многих" или "по меньшей мере два из трех" и пр.) Зашивать кристалл прямо из ядреного проца, там несложный протокол.

Для быстрой отработки ядром команд и событий на мезонинах полезно между каждым мезонином и ядреным процом развести логические линии (например 4 сквозь все мезонины и по 2..4 на каждый персонально). Всё "медленное" (условно)) управление пойдет по SPI (радиально-адресно), а прерывания и команды-семафоры (в т.ч. групповые) по лог-линиям.

По куче соображений подключение к контроллеру самой проводки от внешнего оборудования лучше делать также с помощью дополнительного внешнего модуля — небольшой платы с терминальными блоками, люверсами, фиксаторами кабелей, предохранителями в держателях (плоскими, как в автомобиле) и чего там ещё понадобится. Подключать эту плату к PLC можно с помощью недорогого краевого (ножевого) разъёма, напр от старой ISA шины, только пружинные или резьбовые фиксаторы приспособить, чтобы не отваливалась. Для быстрого демонтажа (напр замены) — незаменимая штука (если шкаф собирается на "модных" компонентах, то обычно такое уже присутствует).

Такая вот космическая станция вырисовывается
Надеюсь, мои мыслишки пригодятся...

[kos_ua]

Да конечно ПЛЗ.

Прикрепленный файл: 2324231.rar

[omkravets]

Насчет оптронов , так развести?! Если я разведу , то мне придется использовать внешний источник питания. Как сделать питание от внутреннего источника?

Наверно нужно сделать общую точку входов, которая никак не соединена с общей точкой цифровой логики. Для питания входов Если питание трансформаторное - взять транс с двумя вторичками. Если импульсный источник - взять DC-DC преобразователь.
И еще, питание входов нужно где то 24V DC.

Извиняюсь, в предыдущем топике схема такая и есть.

[kos_ua]

На первой схеме где нет проца видно что входа разделены оптронами, блок питания имеет два питания 5 вольт и 24 вольта(для оптронов). Выхода разделены реле.

[Kanava]

Сообщение от Kanava

gavrik254 Фото в студию+)

Попробую найти человечка. Но это уже больше пяти лет прошло...
Это движение вообще было в рамках "радиокружкового" проекта, т.е. обязательным условием была "собирабельность" в подпольно-партизанских условиях. Один мужЫчок с маленького уездного городишки, обслуживающий на нескольких тамошних заводиках промавтоматику, плакал, что "он стареет, а смены нифига нету". Он своими силами поддерживал кружок радиоэлектроники в школе, но денег шиш кто давал, а без денег только распальцовкой можно заниматься. Я ему пару компухтеров с периферией подарил и за неделю накидал (в первом приближении) вместе с ним контроллер, который можно было без напряга в кухонно-кружковых условиях собирать за смешные в общем-то деньги, и успешно продавать на те же его заводики (что-то типа консервный и сухомолочно-масляный), подпитывая кружок наличностью. Поначалу у них всё точно срасталось, он даже один экземпляр привозил хвастаться (тот, на которм я ему "бэклайт" показал).

Сообщение от Kanava

Я думаю ЖК-панель для PLC ту та нафиг не нужно

Так топикстартер именно графические ИЕК язЫки 8O хочет реализовать. Я именно поэтому свой опус про разные морды и толкнул. При такой компоновке можно GLCD/TS и достаточно дорогой процЫк для него (вплоть до АРМов и PC-on-Chip), содержащий собственно модули графического IDE и прибамбасов вынести в необязательную часть. Другой вопрос, что пока хотя бы 10" тачскрин на ПЛК не поставишь, "программировать" на МЭКовских гарф.язЫках врядли получится. Так, поправить пару констант, но графика для этого не очень то нужна, хотя и облегчает работу по обслуге, если ходишь на объект раз в пол-года, и нифига не помнишь, что там и куда

Собственно контроллер (выполняющий полезные функции) при такой компоновке можно собирать на чем-то простеньком-дешевеньком. Сейчас я бы делал универсальную матерь-плату под запайку на выбор mega48/88/168 или mega164/324/644 (в этих больше портов с прерываниями для обслуживания мезонинов/лог.линий), "отпиливаемую" по длине на 6-9-12-15U DIN-rail-case.

На мезонины есть смысл выносить специфические "расширительные" вещи:
-- целиком каналы с четко выраженной "локальной" логикой, типа управления мотор-проводом - с отработкой пуска-останоки, контролем температуры/тока/оборотов, нескольких лог-датчиков. Вполне умещается в дешевые (1.5$) Tiny26/Mega48 (несколько каналов влезет: код общий, переменных мало), и слаботочные оптотриаки на том же мезонине. А в язык программирования всунуть соотв. макроблок — "черный ящик".
-- расширители "таймерной логики" - секвенсоры, и особенно PWM — на тех же Tiny26/Mega48 (или AT90PWM1/2/3, если нужны извраты). Это ОЧЕНЬ сильно облегчает написание ядра PLC. В программной системе описывается также макроблоком - "черным ящиком".
-- "расширенные расширители" дискретных портов ваять на СPLD типа Altera MAX II (EPM240 в TQFP-100 с 80 I/O стоит около 4.5$, на регистрах запаришься лепить и выйдет дороже). Кроме того, там же можно отрабатывать некоторую базовую комбинаторную логику (например, сочетания лог сигналов по типу "хотя бы один из многих" или "по меньшей мере два из трех" и пр.) Зашивать кристалл прямо из ядреного проца, там несложный протокол.

Для быстрой отработки ядром команд и событий на мезонинах полезно между каждым мезонином и ядреным процом развести логические линии (например 4 сквозь все мезонины и по 2..4 на каждый персонально). Всё "медленное" (условно)) управление пойдет по SPI (радиально-адресно), а прерывания и команды-семафоры (в т.ч. групповые) по лог-линиям.

По куче соображений подключение к контроллеру самой проводки от внешнего оборудования лучше делать также с помощью дополнительного внешнего модуля — небольшой платы с терминальными блоками, люверсами, фиксаторами кабелей, предохранителями в держателях (плоскими, как в автомобиле) и чего там ещё понадобится. Подключать эту плату к PLC можно с помощью недорогого краевого (ножевого) разъёма, напр от старой ISA шины, только пружинные или резьбовые фиксаторы приспособить, чтобы не отваливалась. Для быстрого демонтажа (напр замены) — незаменимая штука (если шкаф собирается на "модных" компонентах, то обычно такое уже присутствует).

Такая вот космическая станция вырисовывается
Надеюсь, мои мыслишки пригодятся...

Псих +)))) Большое спасибо, долго буду думать над каждой фразой+)

[kos_ua]

Сейчас выложу первый вариант софта)