Elektroda.pl
Elektroda.pl
X

Search our partners

Find the latest content on electronic components. Datasheets.com
Elektroda.pl
Please add exception to AdBlock for elektroda.pl.
If you watch the ads, you support portal and users.

Omron CQM1 część 3, moduł wejść cyfrowych ID212

ArturAVS 09 Sep 2021 11:06 1044 3
  • Omron CQM1 część 3, moduł wejść cyfrowych ID212
    Zaprezentowałem w poprzednich częściach budowę zasilacza PD026 oraz jednostki centralnej CPU11 systemu CQM1 firmy Omron, tym razem zbadamy budowę modułów wejść cyfrowych. Jak wiadomo sam system PLC powinien posiadać możliwość interakcji z użytkownikiem/operatorem oraz ze światem zewnętrznym aby mógł odczytywać stan czujników. Oczywiście ze względu na trudne przemysłowe warunki pracy wejścia muszą zapewniać odporność na wszelkie zakłócenia oraz pewność działania czy interpretacji stanów wejściowych. W przypadku wejść cyfrowych (a z takimi mamy do czynienia w tym przypadku) w większości stosowane są transoptory które oprócz separacji galwanicznej zapewniają pewną odporność na zakłócenia. Wejścia analogowe (mogące np. mierzyć napięcie) są dość skomplikowane ale również stosowane. Moduły rozszerzające powinny być również konstruowane w taki sposób aby maksymalnie uprościć ich montaż i połączenie z jednostką centralną (CPU), często taki montaż nie wymaga żadnych narzędzi. Większość PLC wymaga po prostu wetknięcia modułu w odpowiednie gniazdo magistrali systemowej które oprócz sygnałów sterujących doprowadza także zasilanie. Mechanicznie "spięcie" ze sobą CPU i modułu rozszerzeń może wymagać zatrzaśnięcia kilku zatrzasków. W tym odcinku przyjrzymy się konstrukcji modułu wejść cyfrowych ID212 a także ze względu na podobieństwo modułowi wejść cyfrowych wbudowanemu fabrycznie w jednostkę centralną CQM1 CPU11. Oba moduły wejść udostępniają 16 wejść dwustanowych z separacją galwaniczną i dedykowane są do pracy przy napięciu 24V.

    Moduł wejść cyfrowych ID212 jest dopasowany systemowo do całej serii CQM1;


    Omron CQM1 część 3, moduł wejść cyfrowych ID212


    Złącze systemowe zapewnia możliwość dołączenia kolejnych modułów rozszerzeń;


    Omron CQM1 część 3, moduł wejść cyfrowych ID212


    Po wyjęciu PCB z obudowy;

    Omron CQM1 część 3, moduł wejść cyfrowych ID212


    Oraz dla porównania moduł wejść cyfrowych jednostki centralnej (CPU);


    Omron CQM1 część 3, moduł wejść cyfrowych ID212


    Widać rzędy transoptorów zapewniających optoizolację. Złącza krawędziowe na płytkach umożliwiają szybką wymianę modułu bez "rozpinania" okablowania, po prostu wyciągamy adapter wraz z okablowaniem a po wymianie wtykamy go z powrotem :D. Na PCB pochodzącej z jednostki centralnej widać jeden nieco inny transoptor od pozostałych (podwójny);

    Omron CQM1 część 3, moduł wejść cyfrowych ID212


    Najprawdopodobniej zastosowano go ze względu na szybkość dla dedykowanych wejść umożliwiających podłączenie enkodera. Ten podwójny transoptor to TLP620-2;

    Omron CQM1 część 3, moduł wejść cyfrowych ID212


    Pozostałe zarówno w module dodatkowym jak i w tym pochodzącym z jednostki centralnej to PS2705-1;


    Omron CQM1 część 3, moduł wejść cyfrowych ID212


    Przybliżony schemat płytki wejść cyfrowych jednostki centralnej;

    Omron CQM1 część 3, moduł wejść cyfrowych ID212


    Zaskoczyło mnie wykorzystanie buforów trójstanowych w roli drivera LED statusu wejść, spodziewałem się że będą pracować w roli bufora magistrali danych. Moduł rozszerzeń nie posiada "szybkich" wejść i wszystkie kanały są identyczne, sterowanie diodami LED statusu rozwiązano w nim jako multipleksowe. Wszystkim zarządza kolejny specjalizowany układ czyli TF263AF;

    Omron CQM1 część 3, moduł wejść cyfrowych ID212


    Widać przy nim kwarc co sugerowałoby że magistrala rozszerzeń nie korzysta z tzw. "World Clock" czyli wspólnego zegara. Zbliżenie na TF'a;

    Omron CQM1 część 3, moduł wejść cyfrowych ID212


    Internet oczywiście milczy na temat TF263AF :-(. W kolejnej części zajrzymy do modułu wyjść cyfrowych OC222.


    Poprzednie części;

    Omron Sysmac CQM1 budowa systemu. Wstęp czyli co to jest PLC
    Omron CQM1 część 1, zasilacz PD026
    Omron CQM1 część 2, jednostka centralna CPU11

    Cool! Ranking DIY
    Ethernet jednoparowy (SPE) - rozwiązania w przemyśle. Szkolenie 29.09.2021r. g. 11.00 Zarejestruj się za darmo
    About Author
    ArturAVS
    Moderator of HydePark/Cars
    Offline 
    Z wykształcenia technik RTV, z zamiłowania elektronik/elektrotechnik konstruktor.
    Has specialization in: kf, audio, elektronika truck, inne dziwne konstrukcje
    ArturAVS wrote 13138 posts with rating 2359, helped 1464 times. Live in city Grajewo. Been with us since 2005 year.
  • #2
    krisRaba
    Level 31  
    Bardzo ciekawe. Ja osobiście lubię zaglądać do takich sprzętów, bo można się dużo nauczyć. W końcu PLC pracuje w trudnych warunkach, więc stosowane rozwiązania muszą być niezawodne.
    Z drugiej strony czasami aż dziwi prostota.

    Kiedyś jak zaglądałem do modułu analogowego, to byłem zaskoczony, bo głowiłem się jak oni te wszystkie sygnały przerzucają przez barierę. W głowie miałem różne pomysły, a tam cała analogówka po izolowanej stronie i tylko dane magistrali przerzucane cyfrowo ;)

    Ciekawe, czy majac na przykład moduł 32 wejść nie wyszłoby taniej też wrzucić to na bufor i jakiś rejestr po stronie izolowanej i przerzucać magistralę..
    Choć transoptory dają większą odporność na różne niespodzianki obiektowe, a koszt to nie jest główny czynnik przy projektowaniu takiej karty ;)
  • #3
    andrzejlisek
    Level 28  
    ArturAVS wrote:
    Na PCB pochodzącej z jednostki centralnej widać jeden nieco inny transoptor od pozostałych (podwójny)

    W pierwszej chwili myślałem, że ten moduł był naprawiany przy jednoczesnym braku możliwości zakupu identycznych elementów. Dopiero przyjrzenie się rysunkowi na PCB zdradza, że tu celowo jest wstawiony inny transoptor.
  • #4
    ArturAVS
    Moderator of HydePark/Cars
    krisRaba wrote:
    cała analogówka po izolowanej stronie i tylko dane magistrali przerzucane cyfrowo

    Bo takie rozwiązanie jest o wiele prostsze, łatwiej zrobić izolację galwaniczną dla kilku sygnałów cyfrowych (I2C. SPI itp.) niż liniową dla analogowych.

    andrzejlisek wrote:
    W pierwszej chwili myślałem, że ten moduł był naprawiany przy jednoczesnym braku możliwości zakupu identycznych elementów.

    Jak demontowałem CPU do zdjęć też tak w pierwszej chwili pomyślałem :D