Компания "Mitsubishi Electric" представляет серией MELSEC System Q свой самый мощный и компактный модульный ПЛК с мультипроцессорной технологией для решения самых ответственных задач . Небольшой размер, коммуникационные возможности и высокопроизводительная мультипроцессорная обработка являются тремя важными характеристиками серии MELSEC System Q.

Ее компактность гарантирует, что она займет меньше места в стойке коммутационного оборудования, а ее разнообразные коммуникационные возможности обеспечивают гибкость и открытость. В зависимости от выбранного типа CPU, могут адресоваться до 4096 локальных и до 8192 удаленных точек ввода/вывода. Этот контроллер особенно удобен для выполнения задач автоматизации, требующих средней или высокой производительности. Применяется для:

• Управления очень сложными установками и группами установок,
• В случаях, когда входные сигналы экстремальны по частотам, напряжениям и пр. параметрам,
• В сетях для организации управления целыми предприятиями.

Отдельные системы могут быть инсталлированы в различных MELSEC-сетях и открытых сетях (например, MELSECNET, Ethernet или Profibus/DP), позволяющих им взаимодействовать друг с другом. Количество входов/выходов может быть увеличено таким образом в несколько раз.

Характерные особенности:

• возможность расширения системы от 16 до 4096 каналов ввода-вывода и до 8192 при подключении удаленных модулей ввода-вывода;
• возможность конфигурирования системы под задачи автоматизации любой сложности за счет одновременного использования в едином конструктивном блоке нескольких типов процессоров, широкой гаммы модулей ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов, а также специальных модулей сбора и обработки данных с температурных датчиков, счетчиков и позиционеров;
• возможность использования нескольких процессоров для решения одной сложной задачи;
• высокая скорость и стабильность обмена данными между компонентами системы за счет использования специализированной внутренней шины данных;
• быстродействие до 34 наносекунд на логическую операцию;
• задаваемый период выполнения программного цикла от 0,5 до 2,000 миллисекунд с шагом 0,5 миллисекунды;
• обработка аналоговых сигналов с разрешением 16 бит;
• встроенная энергонезависимая память программы до 256 К шагов ( 1008 Кбайт), расширяемая до 32 Мбайт при помощи внешней карты памяти;
• гибкость и масштабируемость за счет поддержки всех полевых шин и коммуникационных интерфейсов;
• возможность синхронного управления 96-ю сервоприводами;
• возможность удаленного программирования и диагностики сбоев через модем, Internet или Intranet;
• возможность программирования на языках стандарта IEC 1131.3/EN 61131-3 или с использованием языков высокого уровня, типа С++ или Visual Basic.
• наличие ПК в промышленном исполнении с ОС Windows и интерфейсами USB, PCMCIA, Ethernet в виде модуля, встроенного в единый конструктивный блок; компактность исполнения, позволяющая максимально использовать пространство в шкафах управления.

Конфигурация:

CPU и модули устанавливаются в базовом шасси, который имеет внутреннюю шину для обеспечения связи между отдельными модулями и CPU. Модуль источника питания, который подает напряжение для всей системы, также установлен в этом базовом шасси.
Базовые шасси доступны в 4 различных версиях, с количеством посадочных мест модулей от 3 до 12. Каждое базовое шасси может быть дополнен шасси расширения, обеспечивающим добавочные посадочные места.
Если Вы хотите обеспечить возможность последующего расширения Вашего ПЛК или если Вы имеете свободные посадочные места на Вашем базовом шасси, то Вы можете вставить в них фиктивные модули. Они предназначены для защиты посадочных мест от загрязнения или от механического воздействия, но могут также использоваться для резервирования точек входа/выхода.

Расширение
Базовое шасси и шасси расширения легко соединяются друг с другом с помощью кабелей расширения. Эти соединительные кабели также обеспечивают шасси расширения рабочим напряжением, равным 5 В постоянного тока. До семи шасси расширения, имеющих до 64 модулей, может быть подсоединено к базовым шасси или к базовым шасси расширения. Расширение может производиться в горизонтальном или вертикальном направлениях и допускает максимальную длину кабелей расширения, равную 13.2 м.
При выборе модуля источника питания необходимо учитываться общее потребление модулей ввода/вывода, специальных функциональных модулей, периферийных устройств. При необходимости, должно использоваться шасси расширения с дополнительным источником питания.

Управление задачей с помощью нескольких CPU ПЛК
Несколько CPU ПЛК серии MELSEC System Q могут использоваться вместе, чтобы обеспечить выполнение системой действий, которые различаются по тактовому времени, например, управление очередностью выполнения операций и обработка данных.
Таким образом, управление очередностью выполнения операций и обработка данных могут быть распределены на разные CPU.

Распределение нагрузки между
несколькими ЦП ПЛК

Если нагрузка, приложенная к большой системе, превышает вычислительные возможности CPU из-за большого размера программы, то использование нескольких CPU для распределения нагрузки улучшает общую производительность системы.
Если один процесс требует быстрой обработки, а остальные - нет, то они могут обрабатываться соответственно двумя CPU, обеспечивая устойчивое и быстрое управление процессом, на которое не влияет другой процесс.

Использование 2-х ЦПУ

Система с резервированной структурой (Redundant System)

Для системы с резервированной структурой были разработаны 2 новых центральных процессора Q12PRHCPU и Q25PRHCPU. В процессорах есть 52 специальные функции для управления процессом, которые дополняют уже существующий диапазон. Разработан также новый резервный модуль питания и шасси.
В областях, предъявляющих повышенные требования к надежности функционирования системы управления, используются контроллеры с резервированной структурой (2 одинаковых комплекта). В нормальном состоянии активный контроллер (назовем его А) выполняет программу, а на второй (назовем его В) копируется все данные о процессе. Обмен данных происходит при помощи специального кабеля. Если вдруг какой-то элемент системы А вышел из строя, то процессом сразу же начинает управлять система В. Таким образом процесс протекает без прерывания. Время переключения составляет всего 22 миллисекунды. Пока процессом управляет система В вы спокойно можете устранить неполадку или заменить неисправный модуль в системе А без прерывания процесса.

Потенциальные области применения контроллеров с резервированной структурой это - металлургия, химические заводы, электростанции, фармацевтическая промышленность и т.д.

Благодаря своей высокой надежности System Q может использоваться:

• в системах с высокими затратами на перезапуск производства в случае отказа контроллера;
• в системах с высокой стоимостью простоя;
• в процессах обработки ценных материалов;
• в системах без постоянного контроля со стороны обслуживающего персонала;
• в системах с небольшим количеством обслуживающего персонала

Система поддерживает все популярные открытые сети, включая Profibus, Melsecnet/H, CC-Link.