Beschreibung
Der für die Steuerung komplexer Industrieprozesse mit hoher Ausführungsgeschwindigkeit entwickelte Mitsubishi Electric Q25HCPU fungiert innerhalb der MELSEC Q Series-Architektur als zentrale Verarbeitungseinheit. Dieses leistungsstarke CPU-Modul ist für anspruchsvolle Automatisierungsaufgaben ausgelegt und bietet eine Verarbeitungsgeschwindigkeit von 34 ns für grundlegende Ladder-Anweisungen und 102 ns für Datenübertragungsvorgänge. Mit einer Programmspeicherkapazität von 252 K Schritten steuert es vielseitige Systeme, darunter diskrete Steuerungen, Bewegungssynchronisierung und Prozessregelkreise, und gewährleistet so maximalen Durchsatz sowie minimale Systemschwankungen in großflächigen Fabrikanlagen.
Merkmale
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Hochgeschwindigkeits-Sequenzlogik: Die fortschrittliche Verarbeitungseinheit erreicht extrem kurze Zykluszeiten und führt komplexe Berechnungen sowie mathematische Anweisungen schnell aus.
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Umfangreiches Speicherarray: Ausgestattet mit 1008 KB Programmspeicher sowie integriertem Standard-RAM (256 KB) und ROM (1008 KB) für die nichtflüchtige Speicherung.
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Flexible Medienerweiterung: Unterstützt eine Speichererweiterung per Speicherkarte auf bis zu 32 MB (ATA) oder 4 MB (Flash) für umfangreiche Rezeptverwaltung, Datenprotokollierung und Sicherungen.
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Kommunikation über zwei Schnittstellen: Verfügt über integrierte USB- und RS-232-Schnittstellen für Programmierung, Überwachung und direkte HMI-Integration.
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Direkte E/A-Steuerung: Implementiert sowohl Hochgeschwindigkeitsaktualisierungen als auch Direktzugriffsmethoden (DX/DY), um Standard-Zykluszeiten für kritische Echtzeitsignale zu umgehen.
Anwendungen
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Hochgeschwindigkeits-Verpackungsmaschinen: Synchronisierung mehrachsiger Antriebe und Sortierlinien, die Reaktionszeiten im niedrigen Millisekundenbereich erfordern.
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Automobilmontagewerke: Einsatz als übergeordnete Koordinationssteuerung für zentrale Produktionszellen und Roboterschnittstellensysteme.
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Halbleiterverarbeitungsanlagen: Steuerung von Wafer-Handhabungseinheiten im Reinraum und hochpräzisen Regelkreisen für die Umgebungsbedingungen.
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Dezentrale Wasseraufbereitungsanlagen: Steuerung des Betriebs mehrerer Pumpen, von Chemikaliendosiersystemen und dezentralen Fernüberwachungsstationen.
Technische Daten
| Parameter |
Spezifikationswerte |
| Hersteller |
Mitsubishi Electric |
| Modellnummer |
Q25HCPU |
| Steuerungsmethode |
Ausführung des gespeicherten Programms |
| Programmspeicherkapazität |
252 K Schritte (1008 KB) |
| Verarbeitungsgeschwindigkeit der Sequenz (LD) |
34 ns |
| Datenübertragungsgeschwindigkeit (MOV) |
102 ns |
| Physische E/A-Punkte |
4096 Punkte (X/Y0 bis FFF) |
| Direkte Gerätepunktanzahl |
8192 Punkte (X/Y0 bis 1FFF) |
| Interne Stromaufnahme (5 VDC) |
0,64 A |
| Umgebungstemperatur im Betrieb |
0 bis 55 °C |
| Umgebungstemperatur bei Lagerung |
-25 bis 75 °C |
| Betriebsluftfeuchtigkeit |
5 bis 95 % relative Luftfeuchtigkeit (nicht kondensierend) |
| Vibrationsfestigkeit |
Erfüllt die Normen JIS B 3502 und IEC 61131-2 |
| Modulabmessungen (H x B x T) |
98 mm x 27,4 mm x 89,3 mm |
| Nettogewicht des Moduls |
0,20 kg |
| Versandgewicht (berechnet) |
1.2 kg |
Anschlüsse und Schnittstellen
| Anschluss-/Schnittstellentyp |
Physischer Anschluss |
Funktionale Verwendung |
| USB-Anschluss |
USB Typ B (Version 1.1) |
Direkte Verbindung mit Engineering-Software (GX Works2 / GX Developer) für schnelles Programmieren und Diagnostizieren. |
| Serielle Schnittstelle |
Mini-DIN, 6-polig (RS-232) |
Alternative Programmierschnittstelle, HMI-Verbindung oder Kommunikation mit speziellen Legacy-Modems. |
| Speicherkartenschnittstelle |
Standard-PCMCIA-Steckplatz (Frontplatte) |
Unterstützt SRAM-, Flash- oder ATA-Speichererweiterungskarten zur Sicherung von Parametern und zur Dateispeicherung. |
Erfahrungsbasierte technische Erkenntnisse
Alternative Modelle und Kompatibilität
Wenn Sie ein System von Basis-CPUs (wie Q00 oder Q01) auf die Hochleistungs-CPU Q25HCPU umstellen, prüfen Sie die verbleibende Kapazität des Netzteils. Die Stromaufnahme steigt deutlich auf 0.64 A bei 5 VDC, wodurch die Standarddimensionierung älterer Q33B- oder Q35B-Rückwandplatinen überschritten werden kann. Stellen Sie außerdem sicher, dass Ihre Programmierumgebung mindestens auf GX Works2 aktualisiert ist, um die Mehrprogrammausführung dieses Prozessors vollständig zu unterstützen.
Anwendungsfehler und technische Hinweise
Der Betrieb des Moduls in Umgebungen mit hohen Temperaturen oder in dicht geschlossenen, unbelüfteten Schaltschränken kann zu einem Wärmestau im Inneren führen, wodurch Diagnose-Watchdogs auslösen können. Halten Sie oberhalb und unterhalb der Basiseinheit einen Mindestabstand von 30 mm ein. In Systemen mit mehreren Hochleistungs-CPUs auf einer einzigen Rückwandplatine sollten Sie die Prozessoren mit der höchsten Stromaufnahme stets möglichst nahe am Steckplatz des Netzteils platzieren, um den Spannungsabfall auf dem Bus zu reduzieren.
Tipps für Inbetriebnahme und Verdrahtung
Verwenden Sie den RS-232-Anschluss in Bereichen mit hoher elektromagnetischer Störbelastung mit einem industrietauglichen, doppelt geschirmten seriellen Kabel QC30R2, dessen Beidraht mit der Schutzerde des Schaltschranks verbunden ist. Dadurch werden Kommunikationsausfälle während der Online-Codeüberwachung verhindert. Wenn Sie Programme mit komplexen SFC-Schritten (MELSAP 3) hochladen, stellen Sie sicher, dass die Standard-ROM-Parameter so eingestellt sind, dass die Zustände der SFC-Schritte über Aus- und Einschaltvorgänge hinweg erhalten bleiben, um Programmstartfehler zu vermeiden.
Installationsrichtlinien
KRITISCHE WARNUNG: Stellen Sie vor der Montage oder Demontage der CPU an der Hauptbasiseinheit sicher, dass alle externen Stromquellen, die das Rack und die angeschlossenen Feldgeräte versorgen, vollständig spannungsfrei geschaltet sind. Eine unzureichende Trennung der Stromversorgung kann zu transienten Lichtbögen, zur Zerstörung der internen Puffer des Rückwandbus-Systems oder zum sofortigen Ausfall der CPU führen.
1
Führen Sie den unteren Positioniervorsprung der CPU in den entsprechenden Steckplatz der Basiseinheit ein.
2
Schwenken Sie das Modul fest in die Basiseinheit, bis der obere Montagehaken sicher einrastet.
3
Ziehen Sie die Befestigungsschraube des Moduls (M3 x 12, Drehmomentbereich 0.36 bis 0.48 N-m) fest, um die Einheit für Umgebungen mit starken Vibrationen zu sichern.
4
Schließen Sie den Schutzleiter an die Klemmenleiste der Basiseinheit an, um hochfrequente Leitungsstörungen zu unterdrücken.