Descripción
Al gestionar simultáneamente ejes de movimiento síncrono y la sincronización directa con bases de datos, el controlador Omron NX102-1220 de la serie Sysmac NX1 actúa como un nodo altamente integrado para las aplicaciones modernas del Internet industrial de las cosas (IIoT). Al combinar en una sola unidad compacta el control secuencial, el control de movimiento, la conectividad de cliente de bases de datos y las capacidades de servidor OPC-UA, este controlador elimina la necesidad de PC de nivel intermedio o dispositivos de puerta de enlace. La unidad se comunica sin problemas con los dispositivos de campo físicos mediante EtherCAT y, horizontalmente y hacia las capas superiores, con los sistemas empresariales mediante dos puertos EtherNet/IP, ofreciendo una ejecución precisa de ciclos de control de máquinas de alta velocidad junto con una sólida integridad transaccional de los datos.
Características
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Integración directa con SQL: Incorpora funcionalidad de cliente de bases de datos para conectarse directamente a bases de datos SQL, lo que permite el registro automatizado de datos, la recuperación de recetas y las actualizaciones de trazabilidad.
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Motor de movimiento síncrono: Controla hasta 8 ejes de movimiento síncrono y hasta 4 ejes punto a punto (PTP) para el engranaje electrónico, levas e interpolación lineal/circular.
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Comunicación segura con sistemas informáticos industriales: La capacidad de servidor OPC-UA integrada facilita la conectividad segura e independiente de la plataforma con las capas SCADA, MES y ERP.
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Segregación de redes dual: Dos puertos EtherNet/IP independientes permiten aislar físicamente la red de control de la máquina de la red informática más amplia de la planta.
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Arquitectura local ampliable: Se conecta directamente a unidades de E/S digitales, analógicas y de seguridad especializadas de la serie NX local mediante un único backplane.
Aplicaciones
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Fabricación crítica para la trazabilidad: Almacenamiento de datos de producción en tiempo real en líneas de envasado de alimentos, bebidas y productos farmacéuticos que requieren registros de cumplimiento normativo.
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Ensamblaje multieje de alta velocidad: Colocación de componentes electrónicos, robótica de tipo pick-and-place y sistemas automatizados de encartonado.
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Maquinaria de semiconductores y salas blancas: Seguimiento preciso de la temperatura, el posicionamiento y las secuencias, con comunicación directa con el sistema anfitrión.
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Gestión inteligente de materiales: líneas de clasificación y redes de transportadores que requieren una expansión de E/S de alta capacidad y una integración rápida de datos de códigos de barras/RFID.
Especificaciones técnicas
| Parámetro |
Valor / clasificación |
| Fabricante |
Omron |
| Número de modelo |
NX102-1220 |
| Serie |
Serie Sysmac NX1 |
| Funciones de control |
Secuencia, movimiento, servidor OPC-UA, conexión directa a base de datos |
| Capacidad de memoria del programa |
5 MB |
| Capacidad de memoria para variables |
33,5 MB |
| Tiempo de ciclo de la tarea principal |
1 ms |
| Número máx. de ejes de movimiento síncrono |
8 |
| Número máx. de ejes punto a punto (PTP) |
4 |
| Número máx. de ejes totales (incluidos los virtuales) |
15 |
| Límite de expansión local |
Hasta 32 unidades de la serie NX |
| Límite de nodos de E/S remotas |
64 nodos (mediante EtherCAT) |
| Interfaces de red |
2x EtherNet/IP (RJ45), 1x maestro EtherCAT (RJ45) |
| Puerto periférico |
USB 2.0 (tipo B) |
| Tensión de alimentación del sistema |
24 VDC (85 % a 110 %) |
| Dimensiones (ancho x alto x fondo) |
66 mm x 100 mm x 100 mm |
| Peso de envío (calculado) |
2,0 kg |
Conexiones e interfaces
| Etiqueta de puerto/terminal |
Asignación de funciones e interfaces |
| PUERTO 1 (EtherNet/IP) |
RJ45. Se utiliza para la segmentación de redes, la conectividad SCADA/MES y las comunicaciones SQL. |
| PUERTO 2 (EtherNet/IP) |
RJ45. Puerto aislado para enlaces entre controladores y el intercambio de datos entre pares. |
| PUERTO 3 (EtherCAT) |
RJ45. Puerto maestro EtherCAT dedicado al control de servos, accionamientos y nodos de E/S remotas. |
| Puerto USB |
Conector tipo B. Interfaz de configuración directa para Sysmac Studio. |
| Terminales de 24 VDC |
Conexión de la fuente de alimentación. Requiere una fuente de alimentación externa de 24 VDC de clase 2. |
Conclusiones de ingeniería empírica
Modelos alternativos y compatibilidad
El NX102-1220 es la variante de los controladores de la serie estándar NX102 que incluye funciones de base de datos. Aunque un NX102-1200 estándar iguala la velocidad de procesamiento y el número de ejes de movimiento de este módulo, carece de la biblioteca integrada para ejecutar el cliente de servidor SQL. Los programas compilados en Sysmac Studio para unidades NX102-1200 estándar pueden transferirse al NX102-1220, pero la migración inversa requiere eliminar cualquier bloque de conexión activa a la base de datos de la rutina de ejecución de tareas. Asegúrese de utilizar Sysmac Studio versión 1.22 o posterior para implementar todos los parámetros de hardware y funciones.
Errores comunes de aplicación y notas de ingeniería
Al utilizar conexiones directas a la base de datos, diseñe la lógica de gestión de errores y almacenamiento en búfer en el programa del PLC. En caso de que se produzca una falla repentina del enlace de red entre los dos puertos EtherNet/IP y el servidor que aloja la base de datos SQL, las escrituras de datos pueden acumularse en la memoria de variables de la CPU. Dado que el espacio de memoria de variables está limitado a 33,5 MB, una interrupción prolongada de la base de datos podría provocar errores de desbordamiento del búfer. Utilice los bloques de función de búfer circular internos para gestionar de forma segura los tiempos de espera de comunicación.
Consejos de puesta en marcha y cableado
Para garantizar una alta inmunidad al ruido en redes de alta velocidad, instale únicamente cables STP (par trenzado apantallado) Cat5e o superiores con doble apantallamiento en el puerto 3 (EtherCAT). Para evitar que los bucles de tierra corrompan los paquetes de datos de alta frecuencia, las pantallas deben terminarse exclusivamente en el lado del controlador o enrutarse conforme a estrictas directrices industriales de compatibilidad electromagnética (EMC). No tienda los cables de comunicación en paralelo a cables de motores de alta corriente ni a las salidas de variadores de frecuencia (VFD).
Directrices de instalación
ADVERTENCIA CRÍTICA: Antes de intentar instalar, montar o cablear físicamente este controlador, asegúrese de que todos los circuitos de alimentación de CA y CC del gabinete de control local estén completamente desenergizados. Verifique la ausencia de tensión con un comprobador correctamente calibrado. No aislar la alimentación puede provocar daños permanentes en el equipo, cortocircuitos o descargas eléctricas graves.
1
Monte el controlador verticalmente en un riel DIN de 35 mm conectado a tierra, dentro de un gabinete industrial con protección IP54 o superior. Asegúrese de que la orientación permita el flujo de aire por convección vertical.
2
Mantenga una separación mínima de 30 mm por encima y por debajo del módulo para permitir una refrigeración adecuada y espacio suficiente para cumplir con el radio de curvatura de los cables.
3
Deslice las unidades de E/S locales opcionales de la serie NX a la derecha del módulo de CPU, asegurándose de que los cierres deslizantes laterales encajen por completo para establecer contactos fiables con el bus interno del backplane.
4
Conecte la fuente de alimentación del sistema de 24 VCC, conectando el terminal de tierra directamente a la barra colectora principal de tierra de protección (PE) del gabinete mediante una conexión de baja impedancia.