Компания GE Intelligent Platforms, известный производитель встраиваемых систем, выпустила линейку устройств нового поколения на базе PACSystems. В статье представлено несколько устройств новой линейки: контроллер, панельные и промышленные компьютеры, модули удаленного ввода/вывода.
ООО «Адвантек Инжиниринг», г. Москва
Ведь, несмотря на политическую ситуацию в мире и экономические реалии, никто не отменял и не сможет отменить таких требований к современной электронике, как высокая производительность и безупречная надежность. А если дело касается распределенных сетей, то добавляются такие обязательные параметры, как работа по кольцевой топологии, поддержка основных промышленных протоколов обмена, масштабируемость и невысокая цена. Мы рады сообщить вам, что подобное решение существует.
Устройства PACSystems
Компания GE Intelligent Platforms применила свой многолетний опыт в разработке и производстве встраиваемой электроники и систем управления и выпустила линейку устройств нового поколения – PACSystems.
Философия PACSystems:
- единая аппаратная база из стандартных компонентов;
- единое ядро для всех платформ и единый инструментарий;
- широкий диапазон применения;
- наращивание и расширение без дополнительных затрат.
Линейки устройств PACSystems позиционируются как распределенная система, включающая один или несколько контроллеров, компьютеров, панелей, систем ввода/вывода. Логичен возникающий вопрос: зачем применять распределенный контроллер для установки системы в одном шкафу? Исторически сложилось, что системы автоматики, собранные на базе единой платы с набором модулей, оказывались быстрее, дешевле, обладали более развитой диагностикой. Но удешевление технологии Ethernet, повышение скорости, снижение цен на высокопроизводительные чипы позволяют распределенным системам успешно конкурировать в цене и даже обходить по производительности нераспределенные системы предыдущего поколения. Преимущества, заключающиеся в удобстве монтажа, компактности модулей с установкой на DIN-рейку и коммуникации по витой паре Ethernet, являются неоспоримыми. Теперь можно размещать системы в шкафах любых габаритов и получать масштабируемую систему требуемой производительности.
Базовой сетью для организации обмена между частями системы выбран Ethernet 100/1000 Base-T. Сети Ethernet так глубоко проникли в нашу жизнь, что уже стали обыденностью, а десятилетия успешной эксплуатации доказали надежность и жизнеспособность данного вида связи при использовании в промышленных приложениях. Повсеместная распространенность и широкая совместимость привели к удешевлению оборудования и высокому уровню инженерной готовности персонала.
Главной особенностью решений PACSystems в части организации сети является наличие встроенных в устройства Switch (коммутаторов) с двумя внешними портами, позволяющих организовать сеть Ethernet топологии кольцо/шина без использования дополнительных сетевых устройств.
Рис. 1. Пример кольцевой топологии PROFINET
Поддержка большинства промышленных протоколов обмена дает возможность внедрять части оборудования PACSystems в существующие системы и подключать к PACSystems устройства различных производителей без применения отдельных аппаратных/программных конверторов протоколов.
Высокопроизводительные процессоры RXi позволяют организовывать обмен по Ethernet 1000 Base‑T, что является заделом на будущее, так как в нынешних условиях 90 % задач автоматизации можно с успехом реализовать даже при скорости обмена Ethernet 10 Мбит/с.
Контроллер RXi
Обзор устройств линейки PACSystems начнем с контроллера RXi (рис. 2). Этот ПЛК может использоваться в системах, функционирующих в расширенном диапазоне температур –25…+50 °C; температура его хранения составляет –40…+85 °C. Обладает корпусом повышенной прочности, устанавливается на DIN-рейку. У контроллера – естественное охлаждение. Процессор двухъядерный (1 ГГц, 64 бит, 10 МБ памяти), 3 Ethernet 100 Base-T, 3 USB, TFT-LCD экран диагностики, встроенный SSD-накопитель, сетевая карта увеличенной производительности с поддержкой 16 соединений по Modbus TCP на скорости 1 Гбит/с без снижения производительности процессора. Контроллеры RXi поддерживают реализацию многоконтроллерного (до 8 ПЛК) кольца PROFINET с использованием протокола MRP и подключением до 128 устройств к одному контроллеру.
Рис. 2. Контроллер RXi
Панельные компьютеры RXi Display
Энергоэффективность современных процессоров (и, как следствие, возможность реализовать большую вычислительную мощность в устройстве минимального размера) позволила применить в новых панельных ПК RXi Display (рис. 3) мощную и развитую операционную систему. Больше никаких компромиссов, теперь операционной системой является Windows 7 Professional с объемом оперативной памяти 64 бит: работайте в привычной среде без ограничений! Существует вариант панельных ПК без предустановленной ОС. Двухъядерный процессор VIA 1 ГГц с системой команд x86-64, память 4 ГБ DDR3, SSD либо HDD-накопитель позволяют установить любую совместимую операционную систему. Сенсорный широкоформатный TFT-LCD-экран формата 16:9 с диагональю 18,5″, разрешением 1366 × 768 точек, углом обзора 160°, повышенной яркостью и стойким к повреждению антибликовым покрытием позволяет реализовать сложнейшие схемы автоматизации, не разбивая их на несколько экранов. Наличие USB, SD, VGA, Ethernet, RS‑232, Audio-портов, слотов и разъемов дает возможность напрямую подключать контроллеры, устройства ввода/вывода и пр.
Рис. 3. Панельный компьютер RXi Display: экран и задняя панель
Промышленные компьютеры RXi IPC
Все промышленные компьютеры RXi IPC характеризуются повышенной стойкостью к вибрации и расширенным диапазоном температур. Линейка включает три серии компьютеров с различной производительностью, функциональностью и габаритами.
RXi-XP IPC (рис. 4) – топовое решение данной линейки.
Его характеристики:
- 4‑ядерный процессор Intel Core i7 с частотой 2,5/2,1 ГГц;
- оперативная память 8 ГБ DDR3, SSD 128 ГБ/HDD 320 ГБ;
- набор портов: 5 Ethernet, 4 USB, Card Slot, VGA, Display Port;
- возможность установки 2 или 4 дополнительных PCI-карт.
Рис. 4. Промышленный компьютер RXi-XP IPC
RXi-EP IPC (рис. 5) является решением среднего уровня.
Характеристики:
- 4/2‑ядерные процессоры Intel Core i7/Intel Celeron с частотой 1,7/1,4 ГГц;
- оперативная память 4 ГБ DDR3, SSD 32 ГБ/HDD 100 ГБ;
- набор портов: 3 Ethernet, 4 USB, Card Slot, VGA, Display Port;
- возможность установки 2 дополнительных PCI-карт.
Рис. 5. Промышленный компьютер RXi-EP IPC
RXi BOX IPC (рис. 6) представляет собой бюджетное решение.
Характеристики:
- 2‑ядерный процессор VIA частотой 1 ГГц;
- оперативная память 4 ГБ DDR3, SSD 32 ГБ/HDD 250 ГБ;
- набор портов: 2 Ethernet, 2 USB, Card Slot, VGA.
Рис. 6. Промышленный компьютер RXi BOX IPC
Все ПК поставляются с предустановленной операционной системой Windows 7 Professional 32/64‑бит, или Linux Kernel 2.6.32, или VxWorks 6.9 (только для процессоров Intel Core i7). Существует вариант заказа без операционной системы и с установкой ОС, совместимой с процессорной системой команд x86-64.
Модули удаленного ввода/вывода RSTi
Преимущества устройств данной серии:
- низкая стоимость;
- компактность;
- широкая номенклатура модулей;
- поддержка основных протоколов передачи данных.
Рис. 7. Модуль RSTi
Модуль поддерживает основные промышленные шины и протоколы: PROFINET, PROFIBUS DP, Modbus TCP/IP, Modbus Serial, DeviceNet, CANOpen, CC-Link. Имеются модули последовательных интерфейсов RS‑232/422/485 для взаимодействия с подсистемами. Стоимость модулей RSTi с расчетом цены за канал – вдвое ниже, чем у самых бюджетных модулей полноразмерных ПЛК.
Компания предоставляет полный набор модулей для работы с сигналами =5, =12, =24, =48, ~110, ~220 В. Устройства имеют входы и выходы унифицированных сигналов тока, напряжения, подключения термопар, термометров сопротивления, частотных сигналов. Выходы ШИМ, релейные, транзисторные, в том числе и повышенной мощности.
Заключение
Следует отметить, что PACSystems не ограничиваются новыми продуктами, о которых было рассказано в статье, в линейку продукции включены и хорошо знакомые RX3i, Wolverine III. Есть устройства, которые эксплуатируются при –40…+60 °C и повышенных вибрациях, выпускаются в защищенном исполнении. Естественно, все изделия конфигурируются в стандартной единой среде разработки Proficy Machine Edition, что исключает необходимость покупать множество дополнительных лицензий. Визуализация осуществляется в Proficy HMI/SCADA – CIMPLICITY, iFix и любых других SCADA-системах.
Оборудование PACSystems отличается надежностью, высокой производительностью, компактностью, конкурентной стоимостью, легкостью в разработке решений, развитой диагностикой, дружественностью к сторонним системам. В нем реализованы все возможности, необходимые для организации мощного, гибкого и экономичного управления. Все перечисленные качества в полной мере относятся к данной продукции и способствуют ее широкому применению в промышленных приложениях во всем мире.
Статья опубликована в журнале «ИСУП», № 1(55)_2015
ООО «Адвантек Инжиниринг», г. Москва,
тел.: (495) 980-7380,
e-mail: zapros@advantekengineering.ru,
_big.jpg'); "6(108)_small.jpg")