Esteu substituint un controlador fallit; el full de dades diu "processador", l'etiqueta de la unitat antiga diu "CPU" i el número de peça no coincideix amb res del prestatge. Aquest buit és on comencen la majoria de comandes incorrectes. En un sistema de control industrial, elMòdul CPU PLCés la part que executa la vostra lògica i, depenent de la marca, es pot imprimir com a CPU, processador o controlador. Aquesta guia aclareix elCPU vs processadorconfusió en un context de PLC, després repassa les especificacions que realment decideixen quin mòdul necessiteu i com obtenir-ne el correcte sense demanar la revisió incorrecta.
Resposta ràpida
Si només tens trenta segons:
- En un PLC, el "mòdul CPU" és gairebé sempre la mateixa part física que la gent anomena "processador". És la unitat que executa el vostre programa.
- El nom canvia per marca. Siemens imprimeix "CPU"; Allen-Bradley diu "processador" o "controlador"; Omron diu "Unitat CPU"; i Mitsubishi diu "CPU".
- Per triar el correcte, coincideix amb quatre coses: rendiment d'escaneig, memòria, recompte d'E/S compatibles i ports de comunicació.
- Més avall hi ha una taula-a-de comparació de marques i enllaços a mòduls-en estoc. Saltar a lacomparació de marquessi ja coneixeu les vostres especificacions.
Voleu substituir un mòdul descatalogat? Elsecció d'aprovisionamentcobreix substitucions originals, renovades i obsoletes.
CPU vs processador: el concepte general (breu)
Què és una CPU
Una CPU (Unitat Central de Processament) és la part que executa les instruccions. Executa un bucle senzill: agafa una instrucció, descodifica-la, executa-la, emmagatzema el resultat. Tota la resta d'aquest article es basa en aquest bucle, de manera que no hi dedicarem més temps.
Què és un processador
"Processador" és la paraula més àmplia. Cada CPU és un processador, però el terme també cobreix silici especialitzat, com ara les GPU i els DSP que gestionen un treball restringit. Per tant, una CPU és un tipus de processador, no una cosa diferent.
Per què això t'importa
Aquesta és la part que es perden els explicadors genèrics. Si heu cercat "CPU vs processador" des d'una feina d'automatització, no esteu comprant un xip d'ordinador. Esteu buscant un mòdul reemplaçable que es trobi en un bastidor PLC. Tot el que hi ha a continuació està escrit per a aquest mòdul, no per a un escriptori.
Què significa realment "CPU / processador" dins d'un PLC
El treball del mòdul CPU del PLC: el cicle d'escaneig
Dins d'un PLC, el mòdul de la CPU no "executa programes" com ho fa un ordinador portàtil. S'executa un bucle estret i repetitiu anomenatcicle d'escaneig:
- Llegiu l'estat de cada entrada (sensors, interruptors, senyals de retroalimentació).
- Executeu el vostre programa de control una vegada, de dalt a baix, utilitzant aquests valors d'entrada.
- Actualitzeu cada sortida (vàlvules, motors, actuadors, indicadors).
Llavors torna a començar. En una màquina petita, aquest bucle es pot repetir cada pocs mil·lisegons i es repeteix mentre la màquina estigui encès. Imagineu una línia de muntatge: a cada escaneig, la CPU llegeix un sensor de proximitat, comprova la lògica que diu "si hi ha part i la protecció tancada, avança la cinta transportadora" i impulsa la sortida que mou la cinta. El temps que triga a completar un bucle complet és eltemps d'escaneig, i és el número únic que us indica la resposta del controlador. Aguanta aquest terme, perquè torna quan parlem de selecció.
Per què als PLC els importa el determinisme, no la velocitat bruta
Una CPU d'escriptori es jutja per la rapidesa amb què pot acabar una tasca pesada. Una CPU PLC es jutja per alguna cosa diferent: si acaba cada exploració en un període de temps previsible i repetible. Aquesta propietat es diucontrol determinista, i és la línia divisòria real entre un controlador industrial i un xip d'ordinador.
Un error comú en la selecció és suposar que una velocitat de rellotge més alta significa automàticament un millor controlador. En una màquina, un escaneig coherent es pot comptar amb qüestions més que en un nombre màxim elevat que no podeu. Un controlador que sol escanejar en 2 ms però que ocasionalment s'atura a 20 ms és pitjor per al control de moviment que un que escaneja en 5 ms cada cop. Quan compareu mòduls, esteu comparant la consistència sota càrrega, no només la velocitat dels titulars.
Com es relaciona el mòdul de la CPU amb la resta del bastidor
El mòdul de la CPU rarament funciona sol. En un PLC modular viu en un bastidor al costat d'una font d'alimentació que l'alimenta, mòduls d'entrada i sortida que es connecten al camp i mòduls de comunicació que l'enllacen a la xarxa. La CPU és la coordinadora: depèn de la font d'alimentació, llegeix i escriu a través dels mòduls d'E/S, i parla aigües amunt a través dels mòduls de comunicació.
La conclusió pràctica és que mai seleccioneu una CPU de manera aïllada. El mòdul que trieu ha de coincidir amb el bastidor, la família d'E/S i la generació de microprogramari ja instal·lada, o les peces no funcionaran juntes. Aquesta limitació és exactament la raó per la qual existeixen els passos de selecció següents.
Especificacions clau que decideixen un mòdul de CPU PLC
Saber què significa cada especificació no és el punt aquí. La qüestió és saber com cadascú redueix la vostra elecció. Totes les especificacions següents estan escrites com a decisió, no com a definició. La taula al final d'aquesta secció és la referència ràpida; les notes expliquen com utilitzar-la.
Temps d'escaneig i rendiment de processament
Utilitzeu el temps d'escaneig per adaptar el controlador a la demanda de la màquina. La lògica seqüencial simple tolera una exploració més lenta. El moviment d'alta-velocitat, els enclavaments ràpids o un programa gran amb milers d'esglaons necessiten un processador més ràpid perquè el bucle es mantingui curt. A la majoria de fulls de dades, això apareix com a temps d'execució per instrucció (per exemple, tants nanosegons per operació de bit). Si la vostra aplicació té requisits de temps difícils, aquesta especificació desqualifica primer els mòduls més febles.
Memòria de programa i dades
La memòria decideix quina mida pot contenir un programa el mòdul. Esgota i el programa no es baixarà. Com a regla general, calculeu la mida del vostre programa i bloc de dades i, a continuació, trieu un mòdul amb un espai lliure a sobre, perquè els projectes creixen durant la posada en marxa i durant la vida útil de la màquina. Les modificacions que afegeixen lògica a un panell antic són el lloc habitual on els equips es queden curts aquí.
Recompte d'E/S compatible
El recompte d'E/S és la primera porta dura de la selecció. Cada mòdul de CPU té un sostre sobre quants punts locals i d'expansió pot abordar. Sumeu els vostres punts digitals i analògics, incloeu un marge per a una futura expansió i deixeu anar qualsevol mòdul que no pugui arribar al total. No hi ha cap solució alternativa: si el recompte de punts supera el límit del mòdul, és el mòdul incorrecte.
Protocols i ports de comunicació
Confirmeu la vostra xarxa abans de confirmar la CPU. Si la planta funcionaPROFINET, necessiteu una CPU amb un port PROFINET; si correEtherNet/IPoModbus, el mòdul ha de parlar aquest protocol de manera nativa o mitjançant un mòdul de comunicació afegit. Els protocols-integrats varien molt entre les marques i fins i tot entre les sèries de la mateixa marca, de manera que aquesta especificació sovint decideix el model exacte, no només la família.
Redundància i qualificació de seguretat
Pagueu-los només quan l'aplicació els demani. El control estàndard de la màquina no necessita una CPU redundant o de seguretat-. El control del procés que no pot tolerar temps d'inactivitat, o una línia amb una funció de seguretat que ha de complir una qualificació específica, sí. L'elecció d'un mòdul redundant per a una feina que no en necessita és una manera habitual de gastar en excés.
|
Especificació |
El que decideix |
On confirmar-ho |
|
Temps d'escaneig |
Si el bucle segueix el ritme de la màquina |
Temps d'execució de les instruccions al full de dades |
|
Memòria de programa / dades |
Tant si el vostre programa encaixa, amb espai per créixer |
Mida de la memòria a la fitxa tècnica |
|
Recompte d'E/S |
El sostre dur dels punts que pots controlar |
E/S local màxima + expansió a les especificacions |
|
Ports / protocols de comunicacions |
Tant si s'adapta a la vostra xarxa existent |
Ports a bord enumerats al desglossament del número de comanda |
|
Redundància / seguretat |
Tant si s'adapta a una alta-disponibilitat com a un servei de seguretat |
Sèrie de productes i valoració a l'entrada del catàleg |
No esteu segur de com s'assigna una especificació a un número de peça específic? Envieu els vostres requisits i el nostre equip ho farà coincidir.Demana pressupost.
Marca per marca: com cada venedor anomena la seva "CPU / processador"
La mateixa part té noms diferents segons la marca, que és la meitat de la raó per la qual "CPU vs processador" provoca tanta confusió en primer lloc. A continuació s'explica com l'etiqueten els quatre venedors més habituals, a més d'una nota d'una-línia sobre la selecció dins de cada família. Els números de comanda es mostren com a exemples de format perquè pugueu aprendre a llegir-los; comproveu sempre el sufix exacte amb el catàleg en directe.
Siemens (CPU SIMATIC S7-1200 / S7-1500)
Siemens l'anomena "CPU". Els números de comanda comencen amb 6ES7 (per exemple, una peça de la sèrie 6ES7 51x per a una CPU S7-1500). L'S7-1200 s'adapta al control de màquines compactes; l'S7-1500 cobreix aplicacions més grans, ràpides o amb més comunicació. Navega en estocMòduls PLC de Siemens.
Allen-Bradley / Rockwell (processador ControlLogix / CompactLogix)
Allen-Bradley utilitza "processador" i "controlador", però en l'idioma d'aquesta marca és la mateixa part que tothom anomena CPU. ControlLogix (sèrie 1756, per exemple 1756-L8x) s'adreça a sistemes grans; CompactLogix (sèrie 5069 o 1769) s'adreça a màquines petites i mitjanes. Veure disponibleMòduls Allen-Bradley PLC.
Omron (Unitat CPU CJ2/NX)
Omron l'etiqueta com a "Unitat de CPU". La línia CJ2 (per exemple, CJ2M-CPU3x) és la plataforma modular establerta, mentre que la línia NX (per exemple NX102-xxxx) és el nou controlador d'automatització de la màquina. ComproveuUnitats CPU Omron.
Mitsubishi (CPU de la sèrie FX/Q)
Mitsubishi diu "CPU". El FX5U (per exemple FX5U-32M) és un controlador compacte tot-en-; les sèries Q i iQ-R (per exemple Q03UDVCPU) són modulars per a construccions més grans. VeureMòduls PLC Mitsubishi.
|
Marca |
Com en diuen |
Sèrie típica |
On mirar |
|
Siemens |
CPU |
S7-1200, S7-1500 |
|
|
Allen-Bradley |
Processador / Controlador |
ControlLogix, CompactLogix |
|
|
Omron |
Unitat CPU |
CJ2, NX |
|
|
Mitsubishi |
CPU |
FX5U, Q/iQ-R |
Com triar el mòdul de CPU PLC adequat (llista de verificació de decisions)
Un cop sabeu com anomena cada proveïdor la peça, la selecció en si és un conjunt ordenat de decisions. Treballeu-los en aquesta seqüència i obtindreu un sol número de peça.
- Confirmeu la plataforma.En la majoria dels casos, manteniu la marca i la sèrie ja instal·lades. El fet de fer coincidir la plataforma existent estalvia temps de recablejat, reprogramació i posada en marxa.
- Calcular E/S.Suma els teus punts digitals i analògics, afegeix un marge i estableix-lo com a mínim.
- Estimar la memòria.Mideu el vostre programa i les vostres dades i, a continuació, necessiteu un espai clar per sobre.
- Confirmeu la comunicació.Enumereu els protocols i els ports que necessita la màquina i requereix-los a bord o mitjançant un mòdul de comunicacions coincident.
- Decidiu sobre la redundància o la seguretat.Afegiu-los només si l'aplicació realment requereix alta disponibilitat o una funció de seguretat qualificada.
- Bloqueja el número de comanda i el firmware.Confirmeu el número de peça exacte i comproveu que la revisió del microprogramari coincideixi amb el vostre projecte.
Un consell pràctic: canviar de marca de mitjana-vida gairebé sempre costa més en hores d'enginyeria que no pas quedar-se, fins i tot quan el nou mòdul sembla més barat en paper. No esteu segur de quina peça s'adapta?Envieu-nos els vostres requisitsi confirmarem el partit.
Original, reformat o obsolet? Obtenció d'una CPU PLC amb seguretat
Seleccionar el número de peça correcte és només la meitat del treball. L'altra meitat és comprar una unitat de confiança, sobretot quan el model és vell o està descatalogat.
Originals, nous i reformats, i com diferenciar-los
L'estoc original nou és de fàbrica-fresc i sense tocar. Les unitats renovades es posen a prova i es restauren, i poden ser una bona opció per a línies heretades quan s'hagi esgotat l'estoc nou. El risc és comprar una unitat reetiquetada o no verificada venuda com a original. Abans de comprometre't, comproveu l'etiqueta i el logotip del fabricant, el codi del lot o de la data i l'embalatge i el segellat anti-estàtic. L'error comú i costós és comprar només pel preu i ignorar la font i la garantia, que és on entren les peces falsificades i les-fores-de les especificacions.
Trobar un substitut compatible per a un model descatalogat
Quan la vostra CPU exacta s'interromp, normalment teniu dos camins: pujar al successor dins de la mateixa sèrie o migrar a una plataforma més nova. De qualsevol manera, observeu de prop dues coses, la compatibilitat del firmware i si el vostre programa existent es convertirà, perquè un mòdul físicament compatible encara pot negar-se a executar un projecte antic sense un pas de conversió. Si estàs mirant unCPU PLC obsoletasense caiguda-en la coincidència, podem ajudar a identificar un substitut que funcioni.
Què confirmar abans de fer la comanda
Feu aquesta comprovació ràpida abans de qualsevol compra:
- Stock i temps de lliurament:La peça exacta està realment disponible i quan s'envia?
- Revisió del firmware:Coincideix amb el que espera el vostre projecte?
- Estat i origen:Nou, original o reformat provat, amb una procedència clara?
- Garantia:Quina cobertura inclou la unitat?
Preparat per confirmar una part?Consulta l'estoc o sol·licita un pressupost.
PMF
La "CPU" d'un PLC és el mateix que el seu "processador"?
Què és el temps d'escaneig del PLC i per què importa?
Com puc llegir un número de comanda de la CPU Siemens o Allen-Bradley?
Puc substituir una CPU PLC obsoleta per una de més nova?
Quants punts d'E/S pot gestionar una CPU PLC?
He de fer coincidir les versions del firmware quan substitueixo una CPU?
Conclusió
En un PLC, la CPU i el processador són el mateix mòdul amb diferents marques, i triar el correcte es redueix a fer coincidir el rendiment d'escaneig, la memòria, el recompte d'E/S i la comunicació amb la vostra màquina, i després confirmar el número de peça exacte, el firmware i l'origen abans de comprar. Si estàs preparat per moure't, digues-nos què necessites i trobarem la coincidència.Demana pressupostoExploreu els mòduls de CPU PLC en estoc.
