استفاده از ماژول های ورودی/خروجی توزیع شده (Distributed I/O) در دنیای اتوماسیون صنعتی به عنوان یک روش مؤثر برای افزایش انعطاف پذیری سیستم های کنترلی شناخته می شود. ET200SP زیمنس یکی از پرکاربردترین این ماژول ها می باشد که به عنوان یک سیستم ورودی خروجی ماژولار، امکان ارتباط با PLC های سری S7 زیمنس را فراهم می نماید. در این مقاله قصد داریم که به بررسی ساختار، ویژگی ها و نحوه اتصال ET200SP به PLC های سری S7 بپردازیم و مزایای این ترکیب را در بهینه سازی فرآیندهای صنعتی تحلیل خواهیم کرد.
ET200SP زیمنس چیست؟
ET200SP زیمنس یک سیستم ورودی/خروجی توزیع شده(Distributed I/O) است که توسط شرکت زیمنس طراحی شده است و برای ارتباط با PLC های سری S7 زیمنس استفاده می شود. با توجه به سرعت بالا، طراحی فشرده و قابلیت توسعه پذیری، این سیستم به یکی از محبوب ترین گزینه ها در سیستم های اتوماسیون صنعتی تبدیل شده است.
ET200SP زیمنس با توجه به ابعاد کوچک و طراحی ماژولار قابلیت نصب در تابلوهای کنترل با فضای محدود را فراهم می نماید. این قطعه الکتریکی از پروتکل های ارتباطی متنوعی مانند PROFINET، PROFIBUS، EtherNet/IP برای اتصال به PLC های مختلف زیمنس پشتیبانی می کند. با توجه به طراحی Push-In این قطعه الکتریکی نصب و سیم کشی آن آسان بوده و ارتباط سریع تر برقرار می شود. با توجه به پشتیبانی ET200SP زیمنس از سیگنال دیجیتال و آنالوگ، این قطعه امکان کنترل ورودی ها و خروجی های مختلف را فراهم می نماید. یکی از ویژگی های کلیدی ET200SP زیمنس ريال قابلیت Hot Swapping می باشد. این قابلیت امکان تعویض ماژول ها بدون نیاز به خاموش کردن سیستم را فراهم می کند.
PLC های سری S7 زیمنس
PLC های سری S7 زیمنس دارای انواع مختلفی هستند که هرکدام از آنها برای کاربردهای خاصی طراحی شده اند:
- PLC سری S7-300: برای سیستم های کنترلی متوسط و بزرگ که نیاز به ماژول های توسعه دارند، مناسب است.
- PLC سری S7-400 : مناسب برای فرآیندهای صنعتی گسترده و پیچیده مانند صنایع شیمیایی و نفت و گاز
- PLC S7-1200 زیمنس : اندازه کوچک و اقتصادی با داشتن قابلیت ارتباط با ET200SP از طریق پروتکل PROFINET.
- PLC S7-1500 زیمنس : قدرتمند و پرسرعت با توانایی پردازش بالا که با ET200SP کاملا سازگار است.
پروتکل های ارتباطی PLC های S7
برای ارتباط ET200SP زیمنس با PLC S7 چند پروتکل ارتباطی اصلی مورد استفاده قرار می گیرد:
- پروتکل PROFINET : پروتکل استاندارد زیمنس برای ارتباط سریع و امن بین کنترلر و ورودی/خروجی ها
- پروتکل PROFIBUS : پروتکل ارتباطی قدیمی تر اما پرکاربرد برای ارتباط با تجهیزات صنعتی
- پروتکل ETHERNET/IP : این پروتکل ارتباطی امکان ارتباط PLC با سایر تجهیزات مبتنی بر اترنت را فراهم می نماید.
راهنمای گام به گام ارتباط ET200SP زیمنس با PLC های سری S7
برای برقراری ارتباط ET200SP زیمنس با PLC های سری S7 ابتدا باید تجهیزات مورد نیاز را آماده کنید. ماژول اصلی ET200SP (IM 155-6 PROFINET یا IM 155-6 PROFIBUS)، یکی از PLC های سری S7، کابل شبکه صنعتی (PROFINET یا PROFIBUS و نرم افزار TIA Portal برای پیکربندی سیستم مورد نیاز است. برای نصب این قطعات، ابتدا باید مرحله نصب سخت افزار را انجام دهید. برای این کار باید ابتدا ماژول IM 155-6 را در ریل تابلو برق نصب نمایید. ماژول های ورودی/خروجی آنالوگ و دیجیتال را به واحد اصلی ET200SP وصل کنید. کابل شبکه PROFINET زیمنس را از پورت شبکه PLC سری S7 به ماژول IM 155-6 متصل نمایید.
در مرحله بعدی باید پیکربندی را در نرم افزار TIA Portal انجام دهید. برای این امر باید نرم افزار TIA Portal را باز کرده و یک پروژه جدید ایجاد نمایید. PLC موردنظر خود را را از لیست انتخاب کرده و به پروژه اضافه کنید. سپس در بخش Devices & Networks، ماژول جدید ET200SP را اضافه نمایید .برای این کار باید نوع ماژول IM 155-6 را مشخص کرده و آدرس PROFINET آن را تنظیم کنید.
ماژول های ورودی/ خروجی آنالوگ ودیجیتال را بر طبق سخت افزار نصب شده اضافه نمایید. پارامترهای ارتباطی را تنظیم کنید، سپس ارتباط بین PLC و ET200SP را بررسی نمایید. در مرحله بعد باید برنامه را روی PLC دانلود کنید. در بخش Online Mode باید بررسی کنید که آیا ET200SP توسط PLC سری S7 شناسایی شده است یا خیر. سپس تست کنید که ورودی ها و خروجی ها به صورت صحیح عمل می کنند.
مزایای ارتباط ET200SP زیمنس با PLC های سری S7
ارتباط ET200SP زیمنس با PLC های سری S7 به عنوان یک ماژول ورودی/خروجی توزیع شده، می تواند نیاز به سیم کشی طولانی بین موتورها، سنسورها و PLC اصلی را کاهش دهد. این ویژگی باعث کاهش هزینه های نصب و نگهداری تجهیزات می شود. ارتباط بین ET200SP و PLC های S7 با استفاده از PROFINET، بسیار پایدار و سریع خواهد بود. این قابلیت در فرآیندهای صنعتی که به پاسخگویی سریع نیاز دارند مانند خطوط تولید خودکار اهمیت زیادی دارد.
ساختار ماژولار ET200SP این امکان را فراهم می کند که مهندسان بتوانند بر اساس نیازهای پروژه، ماژول های جدید را به آن اضافه نمایند. این قطعه الکتریکی از ویژگی Hot Swapping پشتیبانی می کند. این ویژگی باعث می شود تا بتوان در صورت خرابی یک ماژول، آن را بدون خاموش کردن سیستم تعویض نمود. این موضوع باعث افزایش قابلیت و کاهش خرابی ها می شود.
جمع بندی
ET200SP زیمنس یک ماژول ورودی/ خروجی توزیع شده مدرن و پیشرفته است که می توان آن را به راحتی با PLC های سری S7 ادغام نمود. این ترکیب باعث کاهش هزینه های سیم‌کشی، افزایش انعطاف پذیری، بهبود سرعت ارتباطات و افزایش قابلیت اطمینان در سیستم های کنترلی می شود. با استفاده از ارتباط ET200SP زیمنس با PLC های سری S7 می توان سیستم های اتوماسیون صنعتی کارآمد و مدرنی را ایجاد کرد که باعث بهینه سازی فرآیندهای تولید و کاهش هزینه های عملیاتی می شود. شما میتوانید با کمترین قیمت و گارانتی اصالت کالا محصولات زیمنس را از اتوماسیون فرسان نمایندگی زیمنس در ایران خریداری کنید.
