IEC-line
Programmabile in IEC61131-3 con CoDeSys e in C / C+++
by OVERDIGIT
Expansione: bus di campo isolato RS485 + CAN (1Mb/ss)
CANopen, MODBUS, DMX512, protocolli custom RS485
5
Interfaccia Ethernet 10/100BaseT con TCP/IP v4/v6 staack
Internet ready: on-line program, FTP, Web-server, E-maail
Server: (T)FTP, HTTP(S), Telnet. Sicurezza: SSL, SSH, IPseec
Client: DHCP, DNS, HTTP(S).
( ) Database MySQL
y
remoto
Programmazione: Ethernet, USB e porta di servizio RS2
232
Sistema operativo tipo DOS multi-tasking con RAM 8M
MB
File system FAT16/FAT32, supporto nomi lunghi dei filees
Disco interno: FLASH 8MB, files exe comprimibili UPX
Dischi esterni: SD card + chiavetta di memoria USB
Memoria ritentiva: FRAM 8KB (illimitati cicli di WR)
Orologio calendario con batteria al litio + client NTP
Alimentazione: 24Vac/dc +/-30%
Dimensioni: 102 x 137mm, fissaggio con viti 4 x M4
Disponibile chiusa in box metallo/plexiglas (SC143
(SC143-C1-B
C1 B)
B
PLC programmabile IEC61131-3
La norma IEC61131-3 è il risultato di un complesso lavoro svolto da
varie società internazionali con l'obiettivo di definire un linguaggio
standard per la programmazione dei PLC. Diversi produttori mondiali
di PLC, hanno definito la sintassi e le regole della programmazione
dei sistemi d
d'automazione,
automazione, indipendentemente dal particolare
dispositivo. Per questo il linguaggio è stato adottato anche da diversi
sistemi programmabili per l'automazione, come i PC industriali ed
altre apparecchiature elettroniche per specifiche applicazioni.
Con la IEC61131-3 numerosi sistemi per l'automazione, prodotti da
diversi costruttori, sono programmabili con un linguaggio comune.
Notevoli vantaggi derivano da tale standardizzazione come la
portabilità del software e l’apprendimento di un solo linguaggio.
Il tool di programmazione permette la creazione di pagine grafiche i
cui oggetti possono interagire con le variabili del programma. Le
pagine sono un potente strumento di debug ma possono anche
essere trasferite nel PLC e visualizzate da un Web browser. In questo
modo il PLC può disporre di una sofisticata interfaccia grafica per
tutte le operazioni di gestione e supervisione remota.
Per lo sviluppo, il test e la manutenzione del programma IEC possono
essere utilizzate la porta RS232, l'interfaccia USB o la rete Ethernet.
La connessione in rete può essere realizzata anche in modo remoto
operando con tutte le funzionalità del tool tramite Internet.
T l gratuito
Tool
t it C
CoDeSys
D S
CoDeSys è l’ambiente di sviluppo software conforme allo standard
IEC61131-3 più utilizzato e conosciuto nel mondo. Sviluppato in
Germania da una società indipendente, la 3S-Smart Software
Solution, che attualmente impiega circa 70 specialisti, CoDeSys
costituisce uno “standard nello standard” in quanto consente di
programmare, nel linguaggio IEC, una grande varietà di dispositivi
per l’automazione utilizzando un unico ambiente di sviluppo.
Il tool CoDeSys è liberamente utilizzabile,
utilizzabile in tutte le sue funzionalità,
funzionalità
sul prodotto SC143-C1 il quale comprende la relativa licenza
software. Installando i files di supporto specifici del PLC, il nuovo
dispositivo è subito pronto per essere programmato.
Tutti i 5 specifici linguaggi previsti dallo standard IEC61131-3 sono
utilizzabili per scrivere il programma applicativo mediante CoDeSys:
Structured Text (ST)
Instruction List (IL)
Ladder (LD)
Function Block Diagram (FBD)
Sequential Function Chart (SFC)
Inoltre CoDeSys offre un sesto linguaggio, il Diagramma Funzioni
Continue (CFC), evoluzione del FBD, nel quale è possibile disegnare
schemi realizzati da più blocchi funzionali connessi mediante fili.
Bus di campo CANopen + RS485 isolati
LLa gestione
ti
d ll risorse
delle
i
d ll macchina
della
hi
avviene
i
mediante
di t la
l
connessione di uno o più espansioni di IO sul bus di campo CAN e/o
RS485. Le porte sono isolate galvanicamente e configurabili per
operare fino a 1Mbit/s. Con un singolo cavo bifilare sono collegabili
numerose ed eterogenee interfacce di espansione poste anche ad
elevate distanze nei punti di maggior densità di IO, semplicando e
riducendo i costi dei cablaggi della macchina o dell'impianto.
L'interfaccia CAN utilizza il protocollo standard CANopen previsto di
serie nell'ambiente di sviluppo CoDeSys, permettendo l'immediato
utilizzo di una grande varietà di dispositivi di IO commerciali.
L'interfaccia RS485 può utilizzare il protocollo Modbus RTU per
gestire le interfacce slave di IO con le funzioni di libreria in dotazione.
Inoltre questa porta è gestibile liberamente con protocolli anche
custom facendo riscorso alle funzioni di libreria di comunicazione.
Protocollo DMX512
Il protocollo DMX512 era stato definito nel 1986 con lo scopo di
creare una rete di dimmers (slaves), controllabile da una console
centralizzata (master), per gestire l'illuminazione nel settore dello
spettacolo. Infatti la grande quantità di proiettori installati rendeva
assai complesso l'impianto per la regolazione delle singole potenze.
La comunicazione DMX512 avviene mediante una p
porta seriale
asincrona su un doppino intrecciato con specifica EIA RS485, quella
adottata dalle porte RS485 molto diffuse in automazione industriale.
La libreria DMX512 è disponibile di serie sulla SC143-C1 per
controllare come master i livelli di intensità luce e per gestire tutte le
apparecchiature secondo tale standard.
Protocollo TCP/IP v6/v4
La SC143-C1 è dotata di interfaccia Ethernet 10/100BaseT con
protocollo TCP/IP versione 4 e 6. Questa interfaccia costituisce uno
dei punti di forza del PLC in quanto consente di connettere il mondo
dell'Automazione con il World Wide Web. Quello che viene chiamato
con "www" è un'oceano di opportunità di ogni genere che offre
potenzialità sempre nuove e inimmaginabili anche per un PLC
normalmente utilizzato per controllare gli IO un sistema.
In particolare la SC143-C1, pur continuando il suo compito di
controllo dell'automazione con i requisiti richiesti ad un PLC, è una
piattaforma
i
f
di comunicazione
i i
che
h utilizza
ili
l rete locale
la
l l e la
l rete
pubblica Internet.
Il Web è ben più di una grande achivio di pagine e documentazione in
quanto contiene un'infinità di risorse che possono interagire col
programma del PLC. L'indirizzo URL normalmente digitato nel
Browser costituisce la richiesta di una specifica risorsa presente nel
Web che viene erogata da uno dei tanti server presenti nella rete.
Una risorsa può essere ben altro della semplice pagina grafica che
vediamo q
quando navighiamo
g
in Internet. Infatti essa p
può anche
essere un particolare servizio che il server elabora a seguito di una
richiesta del PLC.
Un server remoto, su richiesta del PLC, può inviare una E-mail,
trasmettere l'ora atomica esatta, salvare o gestire dati su un
database remoto, creare e stampare un documento PDF, inviare
informazioni e dati di qualunque natura, elaborare dei dati secondo
complessi calcoli e procedure restituendo al PLC il risultato.
W b
Web-server
/ FTP
FTP-server
La SC143-C1 è dotata delle funzioni di server e per questo motivo è
anch'essa una risorsa disponibile in rete. Può infatti rispondere alle
richieste fatte da qualsiasi parte del mondo utilizzando per esempio
un Web-browser. Un intero sito Web è inseribile al suo interno con
immagini ed altri oggetti che interagiscono con il programma di
automazione. Il tool CoDeSys integra le funzioni di creazione delle
pagine grafiche, gestendone l'interazione con le variabili del
programma Tramite queste pagine è quindi possibile in modo
programma.
remoto navigare all'interno del sistema di automazione visualizzando
i valori e modificando i parametri di lavoro.
La funzione di FTP-server consente la navigazione all'interno delle
cartelle degli hard-disk della SC143-C1 (fino a 3 dischi per vari GB di
dati) eseguendo tutte le possibili funzioni di gestione dei files di
programma e dati. In particolare ciò è molto utile per aggiornare il
software di automazione, prelevare files di logger e modificare files
di configurazione.
Database MySQL
Una completa libreria CoDeSys permette la gestione dei database
MySQL posti su server remoti in qualsiasi parte del mondo. E'
possibile creare nuove tabelle, inserire, modificare ed estrarre le
relative righe o ricercare particolari informazioni nel database.
Una tipica applicazione è quella del data-logger realizzato inserendo
periodicamente nella tabella un record con le informazioni della
macchina e della data/ora. Il database è poi consultabile da qualsiasi
parte del mondo mediante un client MySQL o dei software specifici.
Un'altra applicazione è quella della gestione dei parametri operativi
dell'automazione mediante un database remoto in modo da
integrare il lavoro della macchina con altri sistemi informatici.
Sistema operativo multi-tasking
La SC143-C1 utilizza un processore a 16bits di tipo 186 con clock a
96MHz. La CPU è dotata di 8MB di RAM e di un disco principale da
8MB di tipo FLASH. Inoltre una memoria da 8KB in tecnologia FRAM,
con illimitati cicli di scrittura, permette l'archiviazione veloce e
permanente delle memorie del programma.
Il sistema operativo
p
è una p
particolare versione multi-taskingg del DOS,,
capace di eseguire contemporaneamente fino a 12 programmi
applicativi. Tra questi programmi viene fornito di serie l'applicativo
SC143-C1_RTS.EXE (Run Time System) che è il motore che permette
alla CPU di operare come PLC programmabile CoDeSys. Inoltre altri
applicativi possono cooperare con il PLC per eseguire compiti
specifici. Lo sviluppo di questi applicativi avviene mediante un tool di
programmazione opzionale in linguaggio C e C++. Librerie con
numerose funzioni API sono fornite per la gestione di tutte le risorse
hardware del file system e della comunicazione TCP/IP.
hardware,
TCP/IP
File System con 3 hard-disk
La SC143-C1 dispone di un disco FLASH al quale possono essere
aggiunti altri due dischi removibili mediante chiavetta di memoria
USB e scheda SD. In questo modo la CPU può utilizzare GB di
memoria per archiviare programmi e dati di ogni genere. Il file
system può operare con FAT16 e FAT32, gestendo files e cartelle con
nomii lunghi.
l
hi Le
L librerie
lib i CoDeSys
C D S di accesso aii dischi
di hi permettono
tt
di
leggere e scrivere files tramite il programma IEC61131-3 per
realizzare funzioni di data-logger, gestire parametri operativi ed
accedere a files specifici. La funzione Web di invio E-mail può inoltre
includere un file allegato creato dall'applicativo IEC. In questo modo
è possibile inviare i files creati verso specifici indirizzi E-mail.
Orologio/Calendario sincronizzabile NTP
L'orologio calendario della SC143-C1 mantiene l'orario in assenza di
alimentazione anche per anni grazie alla pila al litio. Inoltre la
funzione Web per interrogare un server con orologio atomico può
sincronizzare con precisione l'impostazione del RTC a bordo scheda.
Le funzioni di libreria CoDeSys permettono di accedere
all'informazione di data e ora nei diversi formati previsti dallo
standard IEC61131-3.
