Guía de selección de las series 90-30
Los PLC Series 90-30 de GE Fanuc son una colección de controladores, sistemas de entrada/salida y módulos especiales. Esta familia responde a la demanda de automatización industrial extremadamente flexible. La integración de la automatización se simplifica gracias a la diversidad y flexibilidad de los módulos especiales y de entrada/salida.
Los PLC de la Serie 90-30, con su arquitectura novedosa y diseño modular, brindan una solución de bajo costo para una variedad sorprendentemente amplia de aplicaciones de PLC, desde el simple reemplazo de relés hasta procesos industriales complicados y automatización discreta.
Esta familia ofrece 14 procesadores robustos, más de 100 tipos distintos de módulos de E/S, módulos inteligentes, soluciones de comunicación de alto nivel e interfaces de bus.
Este artículo discutirá la serie de productos Series 90-30 en detalle. Eso lo ayudará a elegir la mejor CPU y otros módulos según los requisitos de su sistema.
CPU de la serie 90-30
La CPU es la parte principal de cualquier sistema PLC. La línea de productos Series 90-30 ofrece 14 modelos de CPU con diferentes características. Le permite elegir la mejor unidad de procesamiento de acuerdo con el diseño de su sistema. Estos modelos de CPU se clasifican en las siguientes categorías.
CPU integradas
Estas CPU están soldadas al backplane de la placa base. Esta familia ofrece tres modelos de CPU integradas: CPU311, CPU313 y CPU323.
Las características básicas de estas CPU incluyen:
- Son insustituibles ya que están soldados a la placa de backplane de la placa base.
- Estas CPU no permiten el uso de racks de expansión o remotos. Esto implica que si su aplicación necesita más de diez módulos, debe elegir una CPU modular.
- Todas las ranuras de las placas base se pueden utilizar para módulos opcionales o de entrada/salida.
- En estas CPU, los módulos de fuente de alimentación también contienen la batería de respaldo de memoria. Desenchufar la fuente de alimentación también desconectará la batería de los circuitos de memoria en la placa de circuito del backplane. Sin embargo, el supercondensador del circuito backplane puede retener la potencia adecuada para mantener los circuitos de memoria en funcionamiento durante un período de tiempo limitado.
- No contienen un reloj TOD (hora del día).
CPU modulares
El procesador, la unidad de almacenamiento y otros chips de circuitos integrados se sueldan a la placa de circuito en las CPU modulares. Esta placa se instala en un módulo enchufable. Esta familia incluye la CPU331 y modelos superiores. Las CPU350-370 son CPU de alto rendimiento que ofrecen funciones adicionales, velocidad de procesamiento rápida y mayor memoria.
Las características básicas de estas CPU incluyen:
- Solo se puede insertar un módulo de CPU o un módulo opcional específico en la ranura 1 de la placa base en estas CPU.
- Estas CPU admiten placas base de expansión y remotas.
- Esta CPU se puede cambiar o actualizar fácilmente a un nuevo tipo.
- Solo se permite una CPU en cualquier sistema.
- Ofrecen un reloj TOD (hora del día).
- CPU350-370 admite matemáticas de punto flotante. Estas CPU vienen con memoria flash, interruptor de llave y grabadora de eventos secuenciales.
Características generales de las CPU
En esta sección se analizan algunas de las características generales de los modelos de CPU integrados y modulares.
Microprocesador
El modelo de CPU determina el tipo de microprocesador como se muestra a continuación.
- Microprocesador: 80188
- Modelo de CPU: CPU311, CPU313, CPU323, CPU331
- Microprocesador: 80C188XL
- Modelo de CPU: CPU340, CPU341
- Microprocesador: 80386EX
- Modelo de CPU: CPU350-364
- Microprocesador: 586
- Modelo de CPU: CPU374
Comunicaciones y puertos seriales incorporados
Todas las CPU de las Series 90-30, excepto la CPU374, tienen un puerto serie incorporado que es compatible con RS-485. Los protocolos esclavos de la serie 90, como SNP y SNP-X, son compatibles con este puerto. Este puerto serie en las CPU 331-364 también puede admitir el módulo PCM para el maestro RTU y el módulo CMM para el protocolo maestro SNP, el protocolo maestro SNPX, el protocolo CCM o el protocolo esclavo RTU.
CPU351, CPU352 y CPU363 vienen con dos puertos seriales adicionales. El puerto superior (puerto 1) tiene un conector hembra RJ-11 de 6 pines que admite el protocolo RS-232 y el puerto inferior (puerto 2) es compatible con RS-485.
Estos conectores de puerto serie adicionales se encuentran en la parte frontal de la CPU. Estos puertos serie mejoran el rendimiento del sistema al evitar la conexión de la CPU con los puertos serie a través del backplane del PLC. Estas CPU le permiten crear una salida en serie personalizada. Estos puertos pueden admitir protocolos maestro y esclavo SNP/SNP-X. Estos también admiten el protocolo esclavo RTU y la característica serial.
Memoria
Todas las CPU de esta serie admiten CMOS RAM como memoria de trabajo. La RAM CMOS es una memoria rápida y de bajo consumo que es fácil de leer y escribir. En una CPU modular, se instala un chip de RAM dentro del módulo de la CPU. En una CPU integrada, la placa de backplane tiene el chip RAM.
Estas CPU admiten tres tipos de dispositivos PROM (memoria programable de solo lectura), que incluyen EPROM, EEPROM y memoria flash para almacenar datos de usuario y firmware de la CPU.
- Modelo de CPU: CPU311, CPU313, CPU323, CPU331
- Almacenamiento de memoria: RAM y EEPROM o EEPROM opcional
- Modelo de CPU: CPU340
- Almacenamiento de memoria: RAM y Flash opcional
- Modelo de CPU: CPU 341
- Almacenamiento de memoria: RAM y EEPROM o EEPROM opcional; RAM y Flash opcional
- Modelo de CPU: CPU350, CPU351, CPU352, CPU360, CPU363, CPU364, CPU374
- Almacenamiento de memoria: RAM y Flash
Algunas características generales de las CPU de las Series 90-30 incluyen la velocidad (MHz), la cantidad de puntos de entrada/salida (E/S), la opción de un reloj respaldado por batería, la memoria lógica de usuario máxima y mucho más.
especificaciones electricas
Las especificaciones eléctricas de todos los modelos de CPU incluyen:
- El modelo de CPU CPU311 tiene un voltaje operativo de +5 voltios CC y una corriente operativa de 410 miliamperios.
- Los modelos de CPU CPU313 y CPU323 tienen un voltaje operativo de +5 voltios CC y una corriente operativa de 430 miliamperios.
- El modelo de CPU CPU331 tiene un voltaje de funcionamiento nominal de +5 voltios CC y una corriente operativa nominal de 350 miliamperios.
- Los modelos de CPU CPU340 y CPU341 tienen un voltaje operativo de +5 voltios CC y una corriente operativa de 490 miliamperios.
- Los modelos de CPU CPU311 y CPU360 tienen un voltaje operativo de +5 voltios CC y una corriente operativa de 670 miliamperios.
- Los modelos de CPU CPU351, CPU352 y CPU363 tienen un voltaje operativo de +5 voltios CC y una corriente operativa de 890 miliamperios.
- El modelo de CPU CPU364 tiene un voltaje de funcionamiento de +5 voltios CC y una corriente de funcionamiento de 1,51 amperios.
- El modelo de CPU CPU374 tiene un voltaje de funcionamiento de +5 voltios CC y una corriente de funcionamiento de 7,4 vatios.
Opciones de comunicación
La línea de productos de la serie 90-30 admite varios protocolos de comunicación, incluidos Ethernet, protocolo de la serie 90 (SNP), CCM, Genius y RTU.
Placas de base
La placa base contiene la mayoría de los componentes. El sistema PLC está construido alrededor de estas placas base. Cada sistema de PLC incluye al menos una placa base, que comúnmente alberga la CPU. Según la cantidad de módulos que pueden transportar, estas placas base se clasifican como placas base de 5 ranuras o placas base de 10 ranuras.
- Modelo de CPU: CPU311 y CPU313
- Descripción de la placa base: placa base de 5 ranuras con una CPU integrada
- Modelo de CPU: CPU323
- Descripción de la placa base: placa base de 10 ranuras con una CPU integrada
- Modelo de CPU: CPU331, CPU340 y CPU341
- Descripción de la placa base: 5 placas base por sistema -> 1 placa base de CPU y 4 placas base de expansión más remotas
- Modelo de CPU: CPU350, CPU351, CPU352, CPU360, CPU363, CPU364 y CPU374
- Descripción de la placa base: 8 placas base por sistema -> 1 placa base de CPU y 7 placas base de expansión más remotas
Fuentes de alimentación
Cada placa base requiere su fuente de alimentación. La fuente de alimentación siempre se instala en la ranura más a la izquierda de una placa base. Hay disponible una variedad de tipos de fuentes de alimentación para satisfacer las necesidades de energía del sistema PLC de las series 90-30. Las fuentes de alimentación que son compatibles con los productos de la Serie 90-30 incluyen una fuente de alimentación de entrada de CA/CC y una fuente de alimentación de entrada de CC únicamente. Estas fuentes de alimentación están equipadas con indicadores LED (diodo emisor de luz). El propósito de estos indicadores LED se enumera a continuación.
- Etiqueta LED: PWR
- Descripción: LED verde superior
- Propósito: Indica el estado de funcionamiento de la fuente de alimentación. Cuando está ENCENDIDO, hay una fuente de alimentación correcta para la fuente de alimentación. Cuando está APAGADO, no se está aplicando energía y podría haber una falla en la fuente de alimentación.
- Etiqueta LED: OK
- Descripción: LED verde
- Propósito: Indica si el PLC está funcionando correctamente o no. Cuando está encendido, el PLC funciona correctamente. Cuando está APAGADO, ha habido un problema detectado por el PLC.
- Etiqueta LED: FUNCIONAMIENTO
- Descripción: LED verde
- Propósito: cuando está encendido, el PLC está en modo de ejecución
- Etiqueta LED: BATERÍA
- Descripción: LED rojo inferior
- Propósito: Cuando está en ONm, el voltaje de la batería de respaldo de la memoria es insuficiente para mantener viva la memoria en caso de un corte de energía.
Módulos de entrada/salida
La línea de productos Series 90-30 ofrece los siguientes módulos de entrada/salida y módulos especiales.
Módulos de entrada discreta
La línea de productos Series 90-30 ofrece módulos de entrada discretos que traducen los niveles de alimentación de CA/CC de los dispositivos de usuario a niveles lógicos de PLC. Un acoplador óptico aísla la energía entrante del circuito lógico. Estos módulos de entrada vienen con 8, 16 o 32 puntos (circuitos), como el IC693MDL230, que es un módulo de entrada discreta de 120 voltios CA con 8 puntos.
Módulos de salida discreta
La serie de productos Series 90-30 ofrece módulos de salida discretos que transforman los niveles lógicos del PLC en los niveles de potencia de CA/CC necesarios para operar los dispositivos del usuario. Cada punto de salida se conmuta mediante un semiconductor de potencia o un relé electromagnético.
Estos módulos conmutados por semiconductores de salida discreta vienen con 5, 8, 12, 16 o 32 circuitos de salida (puntos). Esta serie ofrece módulos de salida de relé que tienen 8 o 16 salidas de contacto de relé normalmente abiertas (NO).
Módulos combinados de entradas/salidas discretas
Los módulos combinados de E/S discretas combinan entradas y salidas en un solo módulo. Puede ser una combinación de entrada/salida de CA/relé o CC/relé. Los módulos IC693MAR590 e IC693MDR390 tienen 8 puntos de entrada (CA o CC) y 8 puntos de salida (relé).
Módulos de entradas analógicas
Los módulos de entrada analógica realizan la conversión de analógico a digital. Estos módulos están disponibles en cuatro combinaciones:
- Módulo de corriente de 4 canales (IC693ALG221)
- Módulo de voltaje de 4 canales (IC693ALG220)
- Módulo de entrada de corriente de alta densidad con 16 canales (IC693ALG223)
- Módulo de entrada de voltaje de alta densidad con 16 canales (IC693ALG222)
Módulos de salida analógica
Los módulos de entrada analógica realizan la conversión de digital a analógico. Estos módulos están disponibles en tres combinaciones:
- Módulo de corriente de 2 canales (IC693ALG391)
- Módulo de voltaje de 2 canales (IC693ALG390)
- Módulo de entrada de voltaje/corriente de alta densidad de 8 canales (IC693ALG392)
Módulos combinados analógicos
Esta serie combina las características del módulo de entrada analógica y el módulo de salida analógica en un solo módulo, conocido como módulo de combinación analógica. El módulo IC693ALG442 ofrece dos canales de salida D/A y cuatro canales de entrada A/D.
Módulos Opcionales
Esta serie es compatible con una amplia gama de módulos especiales. Eso le brinda la libertad de elegir los módulos opcionales según los requisitos de su sistema.
Los módulos opcionales con sus funciones se resumen a continuación.
- Módulo de comunicaciones Genius - IC693CMM301 - Permite la comunicación entre los PLC de la serie 90-30 y otros PLC de GE Fanuc
- Módulo de comunicaciones Genius mejorado - IC693CMM302 - Permite comunicaciones de datos globales autónomas entre los PLC de las Series 90-30 y un máximo de 31 dispositivos adicionales conectados a un bus Genius
- Controlador de bus Genius - IC693BEM331 - Admite la interfaz entre un bus de E/S Genius y los PLC de la serie 90-30
- Controlador de bus FIP - IC693BEM340 - Compatible con la interfaz de los PLC de la serie 90-30 con el bus serie de E/S FIP
- Escáner de E/S remotas FIP - IC693BEM330 - Compatible con la interfaz de los PLC de la serie 90-30 con bus serie de E/S FIP
- Módulo de posicionamiento de eje Motion Mate - IC693APU301/302 - Combina funciones de resolución lógica de PLC con control de un eje
- Módulo servo digital Motion Mate - IC693DSM302; IC693DSM314: combine funciones de resolución de lógica de PLC con control de dos ejes
- Módulo Contador de Alta Velocidad - IC693APU300 - Procesamiento de señales de alta velocidad de 80KHz máximo
- Módulo de interfaz de enlace de E/S - IC693BEM320 - Admite la conexión entre los PLC de las series 90-30 y los PLC de las series 90-70, así como los PLC de las series 90-30 (esclavos) y Fanuc I/O LINK
- Módulo maestro I/O Link - IC693BEM321 - Admite la conexión entre PLC serie 90-30 (maestro) y un máximo de 16 esclavos en Fanuc I/O LINK
- Módulo procesador de E/S - IC693APU305 - Procesamiento directo de señales de pulso rápido
- Módulo de interfaz Ethernet - IC693CMM321 - Compatibilidad con conexión de LAN Ethernet
- Módulo Coprocesador Programable - IC693PCM300/301/311 - Permite la comunicación con terminales de programación, dispositivos maestros RTU, impresoras, etc.
- Módulo de control de comunicaciones - IC693CMM311 - Coprocesador de alto rendimiento para CPU modulares
- Módulo de control de temperatura - IC693TCM302 - Admite el control de temperatura de un máximo de 8 canales
- Módulo transductor de potencia (PTM) - IC693PTM100 - Supervise los voltajes o mida el consumo de energía
CPU de lógica de estado
La línea de productos Series 90-30 ofrece cinco CPU de lógica de estado que utilizan tecnología de procesamiento de lenguaje natural. Ayuda a administrar aplicaciones grandes dividiéndolas en tareas y pasos más pequeños y manejables.
- CPU de lógica de estado: IC693CSE311 y IC693CSE313
- Descripción: placa base de 5 ranuras con una CPU integrada
- CPU de lógica de estado: IC693CSE323
- Descripción: placa base de 10 ranuras con una CPU integrada
- CPU de lógica de estado: IC693CSE331 y IC693CSE340
- Descripción: módulo de CPU de una sola ranura
Observaciones
Siga estos pasos mientras diseña su sistema de PLC Series 90-30:
- Haga un plan detallado de su sistema.
- Determinar el número y tipo de entradas y salidas.
- Seleccione módulos opcionales para cumplir con los requisitos de su sistema.
- Seleccione una CPU y una placa base adecuadas que puedan acomodar el módulo seleccionado anteriormente.
- Elija una fuente de alimentación.