الوصف
صُممت Mitsubishi Electric FX3U-32MR/ES لهياكل التحكم الصناعية عالية السرعة، وتعمل كوحدة معالجة رئيسية عالية الأداء ضمن عائلة وحدات PLC الصغيرة MELSEC FX3U. تجمع هذه الوحدة بين حجم مادي مدمج وسرعة تنفيذ استثنائية تبلغ 0.065 ميكروثانية لكل تعليمة أساسية. وهي مجهزة بـ16 مدخلًا رقميًا مدمجًا (قابلة لاختيار الغمر/المصدر) و16 مخرج مرحل، ما يتيح لها إدارة منطق الأتمتة المعقد مباشرةً أو التوسع إلى 384 نقطة إدخال/إخراج محلية وشبكية عبر كتل التوسعة ووحدات الشبكة.
تستخدم المنصة ذاكرة RAM داخلية كبيرة بسعة 64,000 خطوة، ويجري نسخها احتياطيًا باستمرار بواسطة بطارية ليثيوم مدمجة لحماية سلامة البرنامج. وتوفر بروتوكولات الاتصال الصناعية، ومدخلات العد عالية السرعة حتى 100 kHz، وميزات تحديد المواقع القابلة للتوسعة، مما يجعل وحدة المعالجة الرئيسية هذه نواة مرنة للغاية للتحكم الحديث في الآلات.
الميزات
-
منطق الإدخال المزدوج: 16 مدخلًا رقميًا مدمجًا يدعم تكوينات الغمر (NPN) والمصدر (PNP).
-
مخارج مرحلات قوية: 16 مخرج مرحل مدمجًا بقدرة تصل إلى 2 A لكل نقطة، مناسبة لتبديل الأحمال AC وDC.
-
ذاكرة برامج كبيرة: ذاكرة برامج مدمجة بسعة 64,000 خطوة، مع إمكانية اختيارية لتحميل خراطيش الذاكرة.
-
العدادات عالية السرعة المدمجة: يدعم العد عالي السرعة أحادي الطور حتى 100 kHz والعد ثنائي الطور حتى 50 kHz للحصول على تغذية راجعة من المشفر الدوار.
-
توزيع الطاقة على اللوحة: مزوّد بوحدة تزويد طاقة خدمة مدمجة بجهد 24 V DC وتيار مقداره 400 mA لتغذية المستشعرات مباشرة.
-
الساعة الفعلية: ساعة RTC مدمجة قياسية مع تصحيح تلقائي للسنوات الكبيسة وانحراف يقل عن 45 ثانية شهريًا عند درجة حرارة 25 درجة مئوية.
التطبيقات
-
أنظمة مناولة المواد: تسلسل الناقلات، ومسارات الفرز، وأنظمة التكديس الآلية على المنصات.
-
آلات التغليف: آلات التشكيل والتعبئة والإغلاق، وخطوط وضع الملصقات المستمرة، وآليات وضع الأغطية.
-
معالجة المياه ومياه الصرف: إدارة محطات التحكم بالمضخات، ومراقبة مستويات المياه، وحلقات التحكم في الجرعات.
-
أدوات الآلات المتخصصة: آلات النجارة، وطاولات التجميع متعددة المحاور، وتجهيزات التجميع المخصصة.
جدول المواصفات الفنية
| المعلمة |
قيمة المواصفة |
| الشركة المصنّعة |
Mitsubishi Electric |
| رقم الطراز |
FX3U-32MR/ES |
| السلسلة |
MELSEC FX3U |
| جهد التغذية المقنّن |
من 100 فولت تيار متردد إلى 240 فولت تيار متردد (يُسمح من 85 فولت تيار متردد إلى 264 فولت تيار متردد) |
| التردد المقنّن |
50/60 Hz |
| استهلاك الطاقة |
35 واط |
| المداخل الرقمية المدمجة |
16 نقطة (24 فولت تيار مستمر، متوافقة مع الغرق/المصدر) |
| المخارج الرقمية المدمجة |
16 نقطة (نوع المرحّل، نقاط تلامس ميكانيكية) |
| مصدر طاقة الخدمة |
24 فولت تيار مستمر، 400 ملّي أمبير |
| سعة الطاقة الداخلية |
5 فولت تيار مستمر، 500 ملّي أمبير (لاتصالات التوسعة) |
| سرعة التنفيذ |
0.065 ميكروثانية (التعليمة الأساسية) |
| الحد الأقصى لوحدات الإدخال/الإخراج القابلة للتوسعة |
ما يصل إلى 256 نقطة رقمية محلية (384 نقطة إجمالًا، بما في ذلك وحدات الإدخال/الإخراج البعيدة عبر الشبكة) |
| الحمولة القصوى المقدّرة |
2 أمبير لكل نقطة خرج (حمل مقاومي)، و80 فولت-أمبير (حمل حثّي) |
| نوع العزل |
عزل بمقارن ضوئي (المداخل)، وفصل بمرحّل ميكانيكي (المخارج) |
| زمن استجابة الخرج |
حوالي 10 ملّي ثوانٍ (من إيقاف التشغيل إلى التشغيل ومن التشغيل إلى إيقاف التشغيل) |
| بلد المنشأ |
اليابان |
| وزن الشحن (محسوب) |
0.65 كجم |
| أبعاد العبوة (محسوبة) |
150 مم × 90 مم × 86 مم |
التوصيلات والواجهات
تستخدم وحدة التحكم كتل أطراف فعلية قابلة للإزالة من نوع M3 لضمان توصيلات آمنة في التطبيقات ذات الاهتزازات العالية. يوضح مخطط التوصيلات الفعلية التالي مسار طاقة النظام القياسي وتوجيهات المداخل/المخارج:
| مرجع الأطراف |
تعيين/تخطيط الإشارات |
| L، N |
دخل طاقة النظام بجهد من 100 فولت تيار متردد إلى 240 فولت تيار متردد |
| التأريض الواقي (FG) |
التأريض الوظيفي وتأريض حماية النظام (مقاومة من الفئة D بحد أدنى 100 أوم أو أقل) |
| 24V، 0V (خرج الخدمة) |
خرج طاقة مساعد بجهد 24 فولت تيار مستمر (بحد أقصى 400 ملّي أمبير) للمستشعرات |
| طرف S/S |
محدد تهيئة الغرق/المصدر لمجموعة المداخل X000 إلى X017 |
| من X000 إلى X017 |
المداخل الرقمية (تدعم X000 إلى X007 وظائف العدّ عالي السرعة عبر الأجهزة) |
| من COM1 إلى COM4 |
الأطراف المشتركة لمخارج المرحّل المناظرة |
| من Y000 إلى Y017 |
أطراف نقاط خرج المرحّل الفعلية |
النماذج البديلة والتوافق
يُعد FX3U-32MR/ES مسار ترقية مباشرًا للأجهزة القديمة FX2N-32MR-ES/UL. ورغم تشابه أبعاد التثبيت، يجب على المستخدمين التحقق من الخلوص الكلي للعمق الفعلي، لأن طراز FX3U يضم محولات توسعة إضافية للناقل الجانبي. إذا كنت تحتاج إلى تبديل ترانزستوري لمخارج قطار النبضات عالية السرعة (مثل التحكم في المحركات المؤازرة/الخطوية)، فينبغي اختيار FX3U-32MT/ES (إصدار الخرج الترانزستوري) بدلًا من طراز المرحلات هذا.
مخاطر التطبيق وملاحظات هندسية
عند تبديل الأحمال الحثية (مثل صمامات الملف اللولبي، والموصلات المغناطيسية، أو بادئات تشغيل المحركات) عبر مخارج المرحلات المدمجة، يمكن أن تؤدي ارتفاعات الجهد إلى تدهور عمر نقاط التلامس بشدة. لمنع لحام نقاط التلامس والتداخل الكهرومغناطيسي (EMI)، ينبغي للمهندسين تركيب ممتص ارتفاعات جهد خارجي (للأحمال المترددة) أو صمام ثنائي للتفريغ الحر (للأحمال المستمرة) على طرفي الحمل. بالإضافة إلى ذلك، حافظ على انخفاض إجمالي التيار الأقصى للأطراف المشتركة عن حد 8 A لتجنب الانهيار الحراري لمسارات لوحة الدارات المطبوعة الداخلية.
نصائح التشغيل الأولي والتوصيلات
تأكد من ضبط مفتاح RUN/STOP المنزلق المدمج على STOP أثناء تنزيل البرامج الأولية عبر المنفذ المحيطي. عند استخدام مداخل السرعة العالية (X000 إلى X007) لعدّ نبضات المشفّر، تأكد من تمديد كابلات محمية ومجدولة الأزواج بشكل منفصل عن موصلات المحرك عالية الجهد. يجب تأريض التدريع عند طرف تأريض واحد ونظيف (FG) قريب من الوحدة الأساسية لـ PLC لتجنب إنشاء حلقات تأريض قد تتسبب في نبضات عدّ خاطئة.
إرشادات التركيب
تحذير بالغ الأهمية: تأكد من عزل جميع مصادر طاقة الإدخال (طاقة النظام وطاقة نقاط التلامس الميدانية) فعليًا وقفلها قبل العمل على توصيلات الأطراف. قد يؤدي عدم فصل الطاقة عن المعدات إلى صدمة كهربائية شديدة أو تلف دائم للمعدات.
1
ثبّت الوحدة الأساسية على سكة DIN قياسية بعرض 35 مم، أو استخدم فتحات التثبيت بالبراغي المدمجة مباشرةً على اللوحة الخلفية النظيفة والخالية من الاهتزازات.
2
اترك خلوصًا لا يقل عن 50 مم حول جميع جوانب الوحدة داخل الخزانة الكهربائية للسماح بتبريد هوائي حملي سلبي كافٍ.
3
وصّل مصدر التيار المتردد الرئيسي بكتلتي أطراف L وN. وصّل طرف FG (التأريض) بالأرضي بإحكام باستخدام سلك مخصص لمنع تداخل الضوضاء عالية التردد.
4
اختر وظيفة دخل الغاطس أو المصدر من خلال توصيل طرف S/S وفقًا لبنية ترانزستور المستشعر الخارجي.