Jak połączyć I/O z systemami IT lub chmurą?

Aby zapewnić lepsze połączenie z systemami nadrzędnymi, sterowniki PLC, wyspy I/O i inne urządzenia tego typu są wyposażane w coraz to nowsze funkcje i protokoły. Jednak czasami wbudowana funkcjonalność może być niewystarczająca lub wręcz stanowić ograniczenie dla projektanta czy integratora.

Sterowniki i moduły I/O

Sterowniki i urządzenia I/O są często wykorzystywane w różnych gałęziach przemysłu. Sterowniki można zwykle programować w językach graficznych, takich jak język drabinkowy, lub tekstowych, np. język strukturalny. Większość tych urządzeń najczęściej oferuje pewną skończoną, nierozszerzalną listę wspieranych funkcji i protokołów. Problem pojawia się, gdy użytkownik chce je rozbudować o niestandardową funkcję, np. dopisać wsparcie technologii obsługiwanej przez nowy system nadrzędny. Jedną z opcji jest wymiana sterownika na inny model wspierający wybraną technologię, jednak nie zawsze jest to możliwe i opłacalne kosztowo.

Załóżmy, że wdrożone nowe oprogramowanie monitorujące zasoby przedsiębiorstwa ma nietypowy sposób wymiany danych, który nie jest wspierany przez żaden dostępny w sprzedaży sterownik PLC. Co można zrobić w takiej sytuacji? Zakupić komputer przemysłowy, który pełniłby funkcję tłumacza między sterownikiem a systemem? Nie jest to najbardziej eleganckie rozwiązanie, a jednocześnie dochodzi dodatkowe urządzenie do oprogramowania i utrzymywania. Firma Moxa proponuje bardzo ciekawe rozwiązanie tego i podobnych problemów – system ioThinx 4530.

ioThinx 4530

System ioThinx 4530 można w skrócie opisać jako połączenie komputera przemysłowego z systemem Linux i modułowego systemu wejść/wyjść. Zapewnia to znacznie większą elastyczność niż większość standardowych sterowników, modułów IO czy komputerów przemysłowych. Urządzenie ma ponadto ciekawą specyfikację, przedstawioną w tabeli.

Możliwości wykorzystania

Dzięki dużej elastyczności system ioThinx 4530 świetnie sprawdzi się w różnych zastosowaniach – przykładowo zamiast wdrażać rozwiązania typu WebHMI + oddzielny moduł I/O wystarczy użyć ioThinx 4533 ze skonfigurowaną aplikacją NodeRED. Aplikacje, w których wymagane jest zbieranie stanów z maszyny – np. z czujników dwustanowych, czujników temperatury i innych czujników z interfejsem 4–20 mA lub 0–10 V/ –10 do 10 V – przy większej liczbie sygnałów stwarzają problemy. ioThinx 4533 jest kompaktowy – nawet przy dużej liczbie sygnałów, a dzięki sporej mocy obliczeniowej, jak na urządzenie tego typu, może wstępnie przetwarzać dane i udostępniać je systemom nadrzędnym, IT lub wysyłać je do chmury. Dzięki stosunkowo szybkiemu procesorowi i możliwości uruchamiania aplikacji w trybie „Real Time”, urządzenie może nie tylko zbierać dane z czujników, ale też sterować procesami. Oznacza to, że czas wykonania kodu sterującego wyjściami jest zdeterminowany i przewidywalny, co jest kluczowe przy sterowaniu, szczególnie ze względów bezpieczeństwa i przewidywalności procesu produkcyjnego.

Urządzenie może być wyposażone w wyjścia cyfrowe, przekaźnikowe i analogowe. Inną znaczącą zaletą jest „recykling” kodu przy wdrażaniu w różnych aplikacjach. Przykładowo, jeśli w przeszłości podobna aplikacja była już realizowana, ale zwiększyła się skala działania (np. maszyna do obróbki CNC jest większa), można znacznie szybciej skończyć projekt, ponieważ nie rozpoczyna się pracy od zera. Ponadto nawet jeśli brakuje jakiejś funkcji czy protokołu, system Linux umożliwia dosyć proste instalowanie dodatkowych pakietów w celu uzupełnienia luki, a bogata społeczność ułatwi wdrożenie i rozwiązywanie ewentualnych problemów konfiguracyjnych.

ELMARK AUTOMATYKA SA
ul. Niemcewicza 76, 05-075 Warszawa
tel. 22 773 79 37, 22 778 99 25
faks: 22 773 79 36
e-mail: elmark@elmark.com.pl
www.elmark.com.pl

źródło: Automatyka 4/2020