суббота, 12 декабря 2015 г.

GIPENG или второе рождение для S7-200

Когда писалась эта статья, многие нюансы работы контроллеров Gipeng мне еще не были известны. Поэтому помимо прочтения текущей статьи обязательно ознакомьтесь с информацией в этих статьях:
Китайские поделки на тему S7-200
Проблемы совместимости S7-200 и китайских PLC: глюк с оператором JMP
Проблемы совместимости S7-200 и китайских PLC: глюк с оператором FOR

Вот уже 2 года как компания Siemens официально сняла с производства контроллеры линейки S7-200. Им на замену пришли новые S7-1200, имеющие в арсенале удобный язык программирования SCL (подобие языка высокого уровня Паскаль), меньшие габариты на DIN-рейке (примерно на треть), большее количество подключаемых модулей (3 коммуникационных + 8 обычных, итого 11, - против 7 у S7-200). В качестве штатного интерфейса используется Ethernet, что очень удобно, учитывая, что при желании можно не тратиться на промышленноекоммуникационное оборудование, а обойтись дешёвыми бытовыми коммутаторами, роутерами и т.п. (разницы по факту особой и нет).

Несмотря на явные преимущества контроллеров S7-1200 есть у них существенный недостаток - большая стоимость аналоговых модулей расширения. По сути 1 аналоговый модуль стоит примерно как контроллер 1214C, что делает невыгодным реализацию многих проектов на таком оборудовании.
Для азиатского рынка Siemens выпускает линейку S7-200 Smart на замену S7-200, но это и того хуже - модули для Smart контроллеров имеют максимум 4 аналоговых входа и 2 аналоговых выхода (см. табл.), а стоимость этих модулей также на уровне модулей для S7-1200.

Итак для задач, где требуется подключение большого количества аналоговых приборов всё ещё вполне возможно использовать S7-200. Кроме того, не стоит забывать о панелях оператора Smart - они напрямую поддерживают только S7-200 и S7-200 Smart, что позволяет в комплекте с S7-200 использовть недорогую сименовскую панель вместо разного рода китайского барахла. И если оригинального Siemens S7-200 уже нет в продаже, то его "суррогатами" завален весь Aliexpress. В общем и целом это всё те же S7-200, только менее качественной сборки, в остальном же их использование мало отличается от оригинала. Я бы обратил внимание только на три момента:

1. В продаже помимо контроллеров "а-ля Siemens" есть и другие, которые просто выпускаются в сименовских корпусах. Важно не путать их с S7-200. Особенно хотелось бы обратить внимание на контроллеры под маркой FONIN. У них и номера и контроллеры дублируют работу S7-200, а для программирования используется Step 7 Micro/WIN. Но это не S7-200, их модули и CPU с оригинальными S7-200 и китайскими подделками S7-200 несовместимы.

2. Существуют контроллеры частично совместимые с Simatic S7-200, например, от компании Co-Trust. Их контроллеры имеют свои номера по каталогу, отличающиеся от Siemens'а (см. тут), контроллеры имеют своё ПО а-ля "Step7 Micro/WIN" (MagicWorks PLC осн. ссылка, алт. ссылка V2.02), но модули и ПЛК совместимы с S7-200. Есть у них кстати, и панели оператора (см. программу MagicWorks HMI осн. ссылка, алт. ссылка V1.43). Этим интересным контроллерам будет посвещена отдельная статья.

3. Многие контроллеры имеют заказные номера, оканчивающиеся не на -0XB0, а на -0XB8. Такие номера раньше имели контроллеры S7-200CN, выпущенные на китайских заводах Siemens. Предназначились эти контроллеры только для азиатского рынка, поэтому их нельзя было программировать в обычной Step 7 Micro/WIN (чтоб никто не дай бог не купил дешёвых китайских ПЛК и не стал их устанавливать в богатой Европе, где всё можно продавать в тридорога!). Но со временем это всё перестало быть актуальным и стало достаточно поменять язык интерфейса в MicroWIN на китайский, чтобы можно было подключаться к S7-200CN. В любом случае, смена языка может доставить какие-то неприятности тем, кто будет подключаться к таким ПЛК (особенно, если вы их хотите перепродать кому-то, кто будет их программировать), поэтому на такое отличие S7-200CN от S7-200 следует обратить внимание.

4. Помимо разных китайских фабрик, выпускающих просто клоны S7-200, существует компания GIPENG, выпускающая свои модернизированные версии ПЛК. О них я и хотел рассказать подробнее.

ETHERNET БОЛЬШЕ НЕ ПРОБЛЕМА

Все помнят, что до недавнего времени Siemens крайне неохотно внедрял Profinet - протокол Siemens для промышленных Ethernet. Ну, оно и понятно. В отличие от интерфейса RS485, который в бытовой сфере мало используется, интерфейс Ethernet используется всеми - локальные сети, Internet, IP-видеонаблюдение... везде Ethernet. А какие возможности по передаче данных беспроводным путём или через тот же Internet. Любое бытовое сетевое оборудование есть в продаже. Оно ничем не отличается от промышленного на физическом уровне, сам так называемый "промышленный Ethernet" - это лишь более строгий контроль за качеством и приспособленность оборудования к работе в промышленных условиях (вибрации, пыль и т.д.). Ну и способ монтажа на DIN-рейки, конечно. Иных отличий нет.  Естественно, всё это можно сделать и без оборудования Siemens. Не удивительно, что до появления контроллеров S7-1200 и S7-200 Smart, заменивших S7-200, обзавестись Ethernet'ом на последнем можно было лишь приобретя специальный модуль, стоивший больше самого контроллера. Это в отличие от S7-300 и S7-400, где Ethernet был установлены на некоторых моделях изначально (ну, и цена соответствующая). Но, видимо, конкуренция даёт о себе знать, и, как ответ наступающим на пятки китайцам, Siemens таки перешёл на Ethernet: отныне он является штатным интерфейсом для всех S7-1200, S7-1500 (замена для S7-300) и S7-200 Smart.

Ну, а что S7-200? Итак, теперь есть возможность приобрести китайский S7-200 со встроенным Ethernet! И как меня заверили китайцы (сам не проверял), даже с учётом встроенного модуля CP243-1, к таким контроллерам можно подключить целых 7 модулей расширения (т.е. встроенный модуль за полноценный модуль не считается). Цена его мало отличается от обычного S7-200. Очень полезное внедрение! Такие контроллеры у них имеют аббревиатуру -IE в конце названия. (CPU 226-IE, например).



ПОДКЛЮЧЕНИЕ RS485 НА CPU224 ЧЕРЕЗ ОБЫЧНЫЕ КЛЕММЫ

Сразу скажу, что стандартная модель CPU224 у GIPENG имеется и называется GF-CPU224R-24. Но вряд ли вы её захотите покупать после того, что прочитаете дальше.

Итак, как не вспомнить любимую сименовскую забаву втюхивать дорогущие штекеры DB9 для подключения по RS-485. Забавно в этом всём то, что они всегда делали их универсальными, с переключателями между второй линией (для подключения следующего устройства в сети) и компенсационным резистором (терминатором). Всё так сложно и запутанно, притом, что большинство покупателей изначально знает, сколько будет промежуточных штекеров, а сколько терминальных, но зачем-то вынуждены покупать универсальные с переключателями, большинство из которых никогда переключать не станут.

Однако, GIPENG пошёл дальше этих разговоров. Он предложил нечто новое - это контроллер CPU224 в корпусе CPU224XP. Гениальное решение! Во-первых, у CPU224 всего один порт RS485. Здесь их МИНИМУМ два как и на CPU224XP. Мы знаем, что у CPU224XP имеются слева вверху клеммы для 2 аналоговых входов и 1 выхода (в этом его второе отличие от стандартного CPU224), то у GF-CPU224R+-24 эти клеммы используются для подключения RS485 параллельно с портами внизу, реализованными в виде разъёмов. По факту штекеры вообще больше не нужны.



RS232 И ТРЕТИЙ ПОРТ RS485 на CPU224! 

И если кажется, что предыдущего нововведения касательно RS485 мало, то вот вам ещё одна модель - GF-CPU224RH-24. Тут всё просто и вытекает из закономерного вопроса: если можно порты RS485 разместить параллельно на верхних клеммах, то почему бы верхние клеммы использовать не для параллельных разъёмов, а для дополнительных?
Короче говоря, на этом контроллере CPU224, также выпускаемом в корпусе CPU224XP, как и предыдущий, верхние клеммы от аналоговых входов/выходов используются для подключения дополнительного третьего порта RS485, причём в двух реализациях: непосредственно RS485 через клеммы и через встроенный преобразователь RS485 в RS232. Подключаем контроллер напрямую к RS232 COM-порт компьютера, запускаем WinCC Flexible Runtmine и забываем про все эти кабели или дополнительные платы.




Аналоговый модуль на 8 подключений со всеми входами 4..20 mA

В своё время фирма, в которой я работал, напарилась с аналоговым модулем для S7-200 Siemens на 8 аналоговых входов 6ES7 231-0HF22-0XA0. Дело в том, что русская документация Siemens содержала ошибку, а конкретно там был упущен чрезвычайно важный момент про то, что такие модули не поддерживают входные сигналы 4..20 мА для всех восьми входов, а лишь на первые два, остальные же шесть были в состоянии измерять только напряжение 0..10 В.

GIPENG выпустил модуль EM231-AI8C, поддерживающий измерение сигнала силы тока 4..20 ма на всех 8-ми каналах. Это не то, чтобы большое достижение, учитывая тот факт, что любой канал изменения 0..10 В превращается в 0..20 мА путём простой установки сопротивления 500 Ом между клеммами, тут скорее нюанс в ошибке сименовской русской документации, из-за чего можно не сразу понять как работает оригинальный модуль.



CPU226XP - CPU226 с аналоговыми входами и выходом как на CPU224XP

Ну, скажу сразу, на Aliexpress этого не продаётся. На мой запрос, продавцы ответили, что поставят такие контроллеры только при заказе не менее 50 штук. Но в теории они существуют, т.е. это контроллеры CPU224XP, но с бОльшим количеством штатных дискретных входов/выходов как на CPU226 или наоборот CPU226 со встроенными двумы аналоговыми входами и одним аналоговым выходом как у CPU224XP (кому как нравится).

Лично я не считаю данную разработку очень полезной, поскольку, на мой взгляд, полезной была бы разработка с двумя аналоговыми входами и двумя (а не одним) аналоговым выходом. Именно такие минимальные потребности чаще возникают при реализации задач, где используются аналоговые выходы. Один же выход мало что меняет, я думаю, это и является причиной того, что данный контроллер мало востребован у GIPENG и его производство приостановлено.



Комментариев нет:

Отправить комментарий