Programlanabilir denetleyici FP0-A04V PLC FP0A04V FPO-AO4V

Panasonic FP0-A04V | FP0 Serisi 4 Kanallı Analog Çıkış Modülü — ±10V / 0–20mA, 12-Bit Çözünürlük, DIN Ray, 24VDC, Adaptör ile FP-X Serisi ile Uyumlu

Genel Bakış

Panasonic FP0-A04V , FP0 PLC serisi için 4 kanallı analog çıkış genişletme ünitesidir. Bu modül, PLC programından dört dijital çıkış kelimesini alır ve bunları sürücüleri, valfleri ve diğer analog kontrollü aktüatörleri komutlandırmak için orantılı analog voltajlara veya akımlara dönüştürür.

Tek bir kompakt modülde dört çıkış kanalı, herhangi bir ara kablo olmadan doğrudan FP0 kontrol ünitesinin genişletme konektörüne takılır. Bu özellik, FP0-A04V'yi kompakt bir PLC'den çok kanallı analog çıkış gerektiren makine uygulamaları için standart seçim haline getirmiştir.

FP0 platformunun genişletme mimarisi, birimlerin birbirine arkadaki iletişim için herhangi bir kablolama gerektirmeden aynı DIN ray üzerinde doğrudan birbirine takılması, FP0-A04V'nin dağıtımını kolaylaştırmaktadır.

Çalıştırmak için bir iletişim kablosu yoktur, ayarlanacak bir adres yoktur ve modül için ayrı bir güç bağlantısı gerekmez: 24V DC güç kaynağı ve genişletme veri yolu bağlantısı, kontrol ünitesi ve genişletme üniteleri arasındaki doğrudan yan konektör aracılığıyla gelir.

Analog çıkış modülü, genişletme zincirindeki fiziksel konumuna göre belirlenen adreslerde kontrol ünitesinin kayıt haritasında görünür.

FP0-A04V'nin 12-bit çözünürlüğü, ±10V voltaj çıkış aralığını 4000 adıma böler; her adım 5mV'dir.

0–10V veya ±10V analog referans girişli değişken hızlı bir sürücüyü komutlandırmak için bu çözünürlük, hız ayar noktasının tam ölçeğin %0,025'i içinde ayarlanabileceği anlamına gelir, bu da standart endüstriyel hız kontrol uygulamaları için fazlasıyla yeterlidir.

Akım çıkış modu (0–20mA), aynı 4000 adımlı dijital aralığı kullanır, her adım 5µA'ya karşılık gelir; bu, orantılı valf sürücülerini, dönüştürücü vericilerini ve diğer 4–20mA veya 0–20mA giriş cihazlarını komutlandırmak için yeterlidir.

Anahtar Özellikler

Çıkış Kanalı Yapılandırması — Voltaj ve Akım

FP0-A04V'deki dört çıkış kanalının her biri, uygun terminalin kablolanmasıyla voltaj veya akım çıkışı için ayrı ayrı yapılandırılabilir; bu, bir yazılım parametresi yerine bir donanım seviyesi seçimidir. Modül, her kanal için voltaj (V) ve akım (I) çıkışı için ayrı terminal blokları sağlar; sinyal hangi terminale bağlıysa o terminalde görünür ve diğeri kullanılmaz.

Voltaj çıkışı (−10V ila +10V) için aktüatör, V terminali ile COM terminali arasına bağlanır.

Akım çıkışı (0–20mA) için yük, I terminali ile COM terminali arasına bağlanır ve modülün çıkış aşamasını akım kaynağı moduna geçirmek için hem V hem de I terminalleri modül tarafında birbirine bağlanır. 

Terminal atama prosedürü FP0 serisi işletim kılavuzunda belgelenmiştir ve kablolama, amaçlanan çıkış moduyla tutarlı olmalıdır; yanlış kablolama modüle zarar vermez ancak yanlış bağlanan terminalde kullanışlı bir çıktı üretmez.

Bu kanal başına esneklik, FP0-A04V'nin karma bir kurulumu destekleyebileceği anlamına gelir: kanal 1, ±10V girişli bir servo sürücüyü komutlandırır, kanal 2, 0–20mA orantılı bir valfi çalıştırır, kanal 3 ve 4, iki invertöre voltaj ayar noktası sağlar; hepsi farklı kanal türleri için ayrı voltaj çıkışlı ve akım çıkışlı modüllere ihtiyaç duymadan aynı dört kanallı modülden.

PLC Program Entegrasyonu — Kayıt Eşleme ve Dönüştürme

PLC programı, her çıkış kanalına karşılık gelen kayıtlara 16-bit işaretli tamsayılar yazar.

FP0 sistemi, FP0-A04V'nin kanallarını, modülün genişletme zincirindeki konumuna göre belirlenen adreslerde çıkış kelime kayıtlarına (WY) eşler.

Program tarafından yazılan dijital değer ile sonuçlanan analog çıkış arasındaki ilişki doğrusaldır:

±10V çıkış için: −2000'lik bir dijital değer −10V üretir; +2000'lik bir değer +10V üretir; 0, 0V üretir.

−2000 ila +2000 arasındaki 4000 adımlık aralık, tam ±10V çıkışı kapsar. 0–20mA çıkış için: 0 değeri 0mA üretir; 4000 değeri 20mA üretir.

Bu doğrudan tamsayıdan analoğa eşleme, basit PLC program mantığına olanak tanır: program, istenen çıkış değerini mühendislik birimlerinde (devir/dakika cinsinden hız ayar noktası, litre/dakika cinsinden akış ayar noktası, mm cinsinden konum referansı) hesaplar, bunu dijital aralığa ölçekler ve kanalın çıkış kaydına yazar.

Dönüştürme her tarama döngüsünde gerçekleşir, bu nedenle analog çıkış, ek yapılandırma gerektirmeden PLC programının hesaplanan değerini izler.

Genişletme Adaptörü ile FP-X Serisi Uyumluluğu

FP0-A04V'nin ürün hattı adına rağmen, AFPX-EFP0 genişletme adaptörü (FP-X Genişletme FP0 Adaptörü olarak da bilinir) aracılığıyla FP-X serisi PLC'lerle de kullanılabilir.

Bu adaptör, FP-X kontrol ünitesinin genişletme veri yoluna bağlanır ve FP0 uyumlu bir genişletme konektörü sağlar. Bu, analog modüller, termokupl giriş modülleri ve FP0 aralığından I/O bağlantı üniteleri dahil olmak üzere üç adede kadar FP0 genişletme ünitesinin, sanki bir FP0 kontrol ünitesine bağlıymış gibi takılmasına olanak tanır.

FP-X serisi PLC'leri zaten kullanan ve FP-X'in kendi genişletme ünitelerinin sağlamayabileceği analog çıkış kanallarına ihtiyaç duyan makine tasarımcıları için veya FP0'dan FP-X'e yükseltme yaparken mevcut FP0 çevre birimlerini koruyan kurulumlar için bu uyumluluk yolu, FP0-A04V donanımının kullanışlı hizmet ömrünü FP0 kontrol ünitesinin ötesine uzatır.

Eski Durum ve Ardıl Ürün

FP0-A04V, Panasonic'in ürün kataloğunda Eski olarak listelenmiştir.

Mevcut üretim ikamesi, 12-bit uyumluluk modunda aynı 4 kanallı analog çıkış işlevini sağlayan ancak daha yüksek çıkış hassasiyeti gerektiren uygulamalar için 14-bit yüksek çözünürlüklü bir çalışma modu (1/16000 adım) ekleyen FP0R-DA4 (AFP0RDA4)'tür.FP0R-DA4, FP0-A04V kurulumlarıyla geriye dönük olarak uyumludur; mod anahtarı buna göre ayarlanarak 12-bit FP0-A04V uyumluluk modunda çalışabilir ve aynı terminal kablolama düzenini kullanır. Mevcut FP0-A04V kurulumlarını sürdüren kullanıcılar için FP0R-DA4 doğrudan tak-çalıştır ikamesidir.SSS

S1: FP0-A04V'nin 4 çıkış kanalı vardır. Dört kanal da aynı anda farklı değerlerde çıkış yapabilir mi?

Evet. Dört kanal da her PLC tarama döngüsünde eş zamanlı olarak dönüştürür ve çıkış yapar.

PLC programı, tek bir taramada her kanalın çıkış kaydına bağımsız değerler yazar ve FP0-A04V, dört analog çıkış değerini aynı anda günceller.

Kanallar arasında çoğullama veya zaman paylaşımı yoktur; her kanalın kendi özel D/A dönüştürücü devresi vardır.

S2: Çıkış kaydı güncellendikten sonra yerleşme süresi nedir? Analog çıkış ne kadar hızlı yeni değere ulaşır?

FP0-A04V'nin yerleşme süresi, yani yeni bir dijital değerin kanal kaydına yazılmasından analog çıkışın belirtilen doğruluk dahilinde yeni seviyeye ulaşmasına kadar geçen süre, tam ölçekli bir adım değişimi için birkaç milisaniye aralığındadır.

Gerçek yerleşme süresi, yük kapasitansına (voltaj çıkışı için) veya yük direncine (akım çıkışı için) bağlıdır.

Çoğu endüstriyel aktüatör uygulaması (invertörler, servo sürücüler, orantılı valfler) için yerleşme süresi PLC tarama döngüsüne göre hızlıdır, bu nedenle analog çıkış her taramada en son yazılan kayıt değerini etkili bir şekilde izler.

S3: FP0-A04V için harici güç gerekli mi ve gerekiyorsa ne tür bir güç?

Evet. Diğer FP0 analog üniteleri gibi, FP0-A04V de güç giriş terminallerine bağlanan harici bir 24V DC güç kaynağı gerektirir; bu, kontrol ünitesinden genişletme konektörü aracılığıyla alınan 5V veri yolu gücünden ayrıdır.

5V veri yolu gücü (kontrol ünitesi tarafından sağlanır) dahili mantığı yönetir; harici 24V DC, analog çıkış devrelerini besler ve çıkış voltajı ve akım seviyelerini sürer. Güç kablosu (AFP0581), bu bağlantı için standart aksesuardır.

Çalışma voltajı aralığı 21.6 ila 26.4V DC'dir, bu da standart 24V endüstriyel güç kaynaklarını %10 toleransla kapsar.

S4: FP0-A04V'nin çıkışı belirli bir aralığı aşmasını önlemek için sınırlandırılabilir mi? Örneğin, çıkışı ±10V yerine 0–10V ile sınırlamak gibi?

FP0-A04V'nin donanım çıkış aralığı ±10V (voltaj) veya 0–20mA (akım) olarak sabittir.

Daha dar bir aralığa donanım seviyesinde sınırlama yoktur. Çıkış aralığını sınırlama, PLC programında yapılır: program çıkış değerini hesaplar, kendi üst ve alt sınırlarını uygular (örneğin, 0–10V çıkış için yazılan değeri 0–2000 ile sınırlamak) ve sınırlanmış değeri kayda yazar.

Bu yazılım sınırlaması esnektir ve donanım değişiklikleri olmadan programı değiştirerek değiştirilebilir.

S5: Analog çıkış kanallarının kablo kopması veya kısa devre koruması durumu nedir?

FP0-A04V'nin voltaj çıkış kanalları geleneksel anlamda kısa devre korumalı değildir; V çıkış terminalini doğrudan COM terminaline bağlamak, çıkış amplifikatörünün sıfır empedans üzerinde sıfır voltaj sürmeye çalışmasına neden olur, bu da zamanla çıkış aşamasına zarar verebilir.

Akım çıkış kanalları, tasarımları gereği doğal akım sınırlamasına sahiptir (sabit akım kaynaklarıdır), bu nedenle akım çıkışı yük değişimine daha toleranslıdır. 

Güvenilir uzun süreli çalışma için, her voltaj çıkış kanalına bağlanan yükün FP0 serisi modül kılavuzunda belirtildiği gibi uygun bir empedans sunduğundan emin olun.