Функции на таймера на сензора: кога локалното забавяне помага на PLC логиката
Вградените таймери на сензорите могат да отхвърлят паразитните импулси, да удължават кратки импулси и да опростят локалното тактуване, но не заменят PLC диагностиката или логиката за безопасност. Н...
Много интелигентни фотоелектрични, капацитивни и датчици за близост могат да забавят, удължат или преобразуват в импулс комутационния си изход, преди сигналът да достигне до PLC. Използвана внимателно, тази локална обработка може да отхвърля трептения и да прави кратките събития видими. Използвана без ясна преценка, тя може да скрие реалния момент на настъпване на процеса и да изпрати екипите по поддръжката да търсят в грешната програма.
Таймерът трябва да бъде в датчика само когато поведението е част от изискването към измерването. Последователността на машината, реакцията при повреда и времето, видимо за оператора, обикновено се управляват по-лесно в контролера.
Какво всъщност правят обичайните режими на таймера
Забавянето при включване филтрира кратките детекции
Забавянето при включване изисква условието за детекция да остане активно за зададеното време, преди изходът да промени състоянието си. По-кратко събитие се отхвърля. Това може да потисне вибрации, пръски или краткотрайни отражения от фона, но също така добавя закъснение към всяка валидна детекция.
Изходът се променя едва след като входът остане активен за интервала Ton. Диаграмата на времето е предоставена от Carlo Gavazzi и е съхранена в CDN на PLC ProTech.
Забавянето при изключване задържа изхода след края на детекцията
Забавянето при изключване променя изхода незабавно, когато се появи обектът, след което го поддържа активен за определен интервал, след като обектът изчезне. То може да преодолее малки разстояния между пакетите или да поддържа сигнала достатъчно дълго, за да реагира устройство надолу по веригата.
Комбинираните режими на забавяне и еднократния импулс променят формата на събитията
Забавянето при включване и изключване прилага независимо валидиране към двата прехода. Еднократният импулс по предния фронт генерира импулс с фиксирана продължителност, когато започне детекцията; еднократният импулс по задния фронт го генерира, когато детекцията приключи. Ширината на импулса се задава локално, а не се определя от дължината на обекта.
Документацията на IO-Link датчиците на Carlo Gavazzi изброява режими за забавяне при включване, забавяне при изключване, комбинирано забавяне и еднократен импулс по предния или задния фронт. Други производители може да използват различни наименования или да прилагат логиката на таймера преди или след инвертирането на изхода, затова ръководството на продукта е окончателният източник на информация.
Локалното времево управление решава три практически проблема
Първо, то може да потисне нестабилно механично или оптично шумно събитие близо до източника. Второ, може да удължи импулс, който е по-кратък от входния филтър на PLC, обновяването на мрежата или интервала на задачата. Трето, може да осигури еднаква реакция на локален кабелен изход и канал за технологични данни по IO-Link, когато устройството поддържа и двата вида изход.
Ползата е предвидимо поведение в точката на измерване, а не „безплатно резервиране“. Времево управляваният изход на датчика не поддържа координираната безопасност или производителност на машината след отказ на PLC. Той просто продължава да прилага зададеното правило за сигнала, докато е захранен.
Защо времевото управление в PLC често е по-добрият избор
Таймерът в контролера се вижда в програмата, може да се наблюдава чрез аларми, да се променя при контролиран достъп и да използва контекст от режима, рецептата и състоянието на машината. Инженерите могат да виждат едновременно необработения вход и валидирания сигнал. Това улеснява анализа на първопричината, когато разстоянието между продуктите, скоростта или отражателната способност се променят.
Времевото управление от страна на датчика скрива необработеното събитие от дискретния вход на PLC, освен ако втори канал или диагностична стойност по IO-Link не го предоставя. Ако машината пропуска детайли, контролерът може да вижда само променения сигнал и да не може да различи слаб обект от прекалено голяма настройка на забавянето.
Проблемът с програмния цикъл е подобен на този при логиката за еднократни импулси. Ръководството за еднократните импулси в Studio 5000 обяснява защо ширината на събитието и изпълнението на задачата трябва да се оценяват заедно, а не да се приемат за даденост.
Изчислявайте времето като бюджет от край до край
Реакцията, наблюдавана от машината, включва времето за реакция на датчика, зададения таймер, филтрирането в входния модул, времето на цикъла на IO-Link или обновяването на мрежата, периода на задачата на контролера, изпълнението на програмата, закъснението на изхода и реакцията на изпълнителния механизъм. Най-важно е закъснението в най-лошия случай, а не една-единствена каталожна стойност.
При удължаване на импулса задайте продължителност на изхода с резерв над най-бавния допустим път за получаване на сигнала. При филтриране със забавяне при включване проверете дали най-краткият валиден обект остава наличен по-дълго от зададеното забавяне при максимална скорост на линията. Настройка, която работи по време на бавното пускане в експлоатация, може да отхвърля годен продукт при производствена скорост.
IO-Link улеснява управлението на параметрите — и улеснява случайните промени
IO-Link може да предоставя режима и стойността на таймера като параметри, което позволява зареждане на рецепти и подмяна на устройства. Това създава и изисквания за управление. Съхранявайте одобрения набор от параметри, контролирайте кой може да го променя и записвайте мерните единици, тъй като някои устройства позволяват милисекунди, секунди или минути.
При подмяна потвърдете идентичността на устройството и версията на IODD, преди да възстановите параметрите. Ръководството за пускане в експлоатация на IO-Link обхваща режимите на портовете, технологичните данни, работата с IODD и валидирането.
Не използвайте стандартен таймер на датчик като функция за безопасност
Стандартният времево управляван изход не е сертифицирано за безопасност забавяне, функция за мутиране или защитно спиране. Приложенията за безопасност изискват подходящи устройства, архитектура, диагностика и валидиране. Ако времево управляваният сигнал влияе върху опасно движение, оценката на риска трябва да определи дали функцията принадлежи в контролер за безопасност или в сертифицирано устройство.
Тест при пускане в експлоатация, който разкрива скритите крайни случаи
Запишете режима на таймера, стойността, мерните единици, инвертирането на изхода и дали настройката се отнася за кабелния изход, канала по IO-Link или и за двата. Тествайте импулси малко под и малко над прага. Променете скоростта на линията, въведете реалистични разстояния, изключете и включете захранването, прекъснете IO-Link и проверете резервното състояние.
Регистрирайте необработената стойност на детекцията, когато е налична, времево управлявания комутационен сигнал, валидирания от PLC бит и крайното действие на машината. Тези данни показват къде е добавено закъснение и предотвратяват дублирано филтриране едновременно в датчика и PLC.
Редакционна позиция: запазете локалния интелект в рамките на локалната задача
PLC ProTech препоръчва таймери в датчика за обработка на сигнала, която е неразделна част от измерването: потискане на трептения, преодоляване на разстояния и удължаване на импулси. Времето на последователностите и решенията при повреда трябва да останат в контролера, освен ако документирана архитектура не изисква друго.
Интелигентният датчик трябва да намалява неяснотата на входа. Ако таймерът му прави необработения процес невидим, той е заменил няколко инструкции в стълбовидната логика с по-труден проблем за поддръжката.
Често задавани въпроси
Каква е разликата между забавяне при включване и забавяне при изключване в датчик?
Забавянето при включване изчаква, преди да включи изхода, и отхвърля входове, по-кратки от зададеното забавяне. Забавянето при изключване включва изхода незабавно, но изчаква, преди да го изключи след края на детекцията.
Може ли еднократният импулс на датчика да улови събитие, което PLC би пропуснал?
Той може да удължи импулса на изхода, така че входният път на PLC да има време да го открие. Импулсът все пак трябва да надвишава с подходящ резерв входния филтър, обновяването на мрежата и интервала на задачата в най-лошия случай.
Трябва ли един и същ сигнал да се филтрира и в датчика, и в PLC?
Само ако има документирана причина. Натрупаното филтриране добавя закъснение и може да скрие валидни събития. Оставете единия етап видим и запишете общия времеви бюджет.
Запазват ли се настройките на таймера по IO-Link при подмяна на датчика?
Те могат да се запазят, когато мастерът поддържа съхранение на параметри и резервното устройство е съвместимо. При пускането в експлоатация трябва да се потвърдят идентичността на устройството, ревизията на IODD, мерните единици и възстановените стойности.