1-RU-52297-2.17

Руководство по эксплуатации

Введение

Настоящее руководство по эксплуатации предназначено для ознакомления обслуживающего персонала с устройством, конструкцией, работой и техническим обслуживанием программируемого логического контроллера ПЛК210 (в дальнейшем по тексту именуемого «прибор» или «контроллер»).

Внимание
Подключение, регулировка и техническое обслуживание контроллера должны производиться только квалифицированными специалистами, изучившими настоящее Руководство по эксплуатации.

Прибор выпускается согласно ТУ 26.51.70-026-46526536-2018 (модификации 01, 02 и 03) и ТУ 26.51.70-037-46526536-2020 (модификация 04) и имеет декларацию соответствия ТР ТС.

Контроллер внесен в Госреестр средств измерения РФ, номер свидетельства – 84822-22.

Контроллер изготавливается в нескольких модификациях. Различия между модификациями указаны в условном обозначении:

Graphic
Пример

Программируемый контроллер ПЛК210-01-CS

У контроллера с этим наименованием будут следующие основные характеристики:

  • 12 быстрых дискретных входов (FDI, до 95 кГц);
  • 18 релейных дискретных выходов (DO);
  • среда программирования CODESYS V3.5.

Меры безопасности

По способу защиты от поражения электрическим током прибор соответствует классу II по ГОСТ IEC 61131-2-2012.

Во время эксплуатации и технического обслуживания прибора следует соблюдать требования следующих документов:

  • ГОСТ 12.3.019-80;
  • «Правила эксплуатации электроустановок потребителей»;
  • «Правила охраны труда при эксплуатации электроустановок».

Внимание

Открытые контакты клемм прибора во время эксплуатации находятся под напряжением величиной до 250 В.

Любые подключения к прибору и работы по его техническому обслуживанию следует производить только при отключенном питании контроллера и подключенных к нему исполнительных механизмов.
Предупреждение

Не допускается попадание влаги на контакты выходных соединителей и внутренние элементы контроллера.

Предупреждение

Прибор запрещено использовать при наличии в атмосфере кислот, щелочей, масел и иных агрессивных веществ.

В случае применения прибора на объектах, подконтрольных Федеральной службе по экологическому, технологическому и атомному надзору (ФСЭТАН), объектах органов безопасности и охраны правопорядка или иных объектах, потенциально представляющих опасность для жизни и здоровья окружающих, подключение к контроллеру требуется защитить с помощью пароля.

Требования к паролю:

  • длина пароля должна составлять не менее 8 символов и не более 32 символов;
  • пароль должен содержать буквы латинского алфавита и цифры.

Пароль рекомендуется менять не реже 1 раза в 3 месяца.

Не допускается подключать прибор к локальной сети Ethernet с выходом в Интернет без обеспечения надежных средств межсетевого экранирования.

Предупреждение
Физический доступ к прибору должен быть разрешен только квалифицированному обслуживающему персоналу.

Используемые термины и сокращения

  • ОС – операционная система.
  • ПК – персональный компьютер.
  • ПО – программное обеспечение.
  • СКЗ – среднее квадратичное значение.
  • ШИМ – широтно-имульсная модуляция.
  • CODESYS (Controllers Development System) – программное обеспечение, специализированная рабочая среда для программирования логических контроллеров. Торговая марка компании 3S-Smart Software Solutions GmbH.
  • FTP (File Transfer Protocol) – один из базовых протоколов передачи файлов. С его помощью можно подключаться к FTP-серверам, просматривать содержимое их каталогов и загружать файлы с сервера или на сервер.
  • HTTP (HyperText Transfer Protocol) – протокол прикладного уровня передачи данных в виде гипертекстовых документов в формате «HTML». В настоящий момент используется для передачи произвольных данных.
  • HTTPS (HyperText Transfer Protocol Secure) – расширение протокола HTTP для поддержки шифрования в целях повышения безопасности.
  • SFTP (SSH File Transfer Protocol) – протокол для копирования и выполнения других операций с файлами поверх надёжного и безопасного соединения.
  • SSH (Secure Shell) – сетевой протокол для безопасного удалённого управления операционной системой и туннелирования TCP-соединений (например, для передачи файлов).
  • USB – последовательный интерфейс для подключения периферийных устройств к вычислительной технике.

Назначение и функции

Контроллер предназначен для построения автоматических систем контроля и для управления производственными технологическими процессами на промышленных предприятиях.

Логика работы контроллера задаётся с помощью среды разработки CODESYS V3.5. Поддерживаются все языки программирования стандарта МЭК 61131-3:

  • LD: Релейно-контакторные схемы;
  • FBD: Функциональные блоковые диаграммы;
  • SFC: Последовательные функциональные диаграммы;
  • ST: Структурированный текст;
  • IL: Список инструкций.

Документация по программированию контроллера и работе с программным обеспечением приведена на странице прибора на сайте компании www.owen.ru.

Технические характеристики и условия эксплуатации

Технические характеристики

Общие технические характеристики
ПараметрЗначение (свойства)
Питание
Количество портов питания2 (основной и резервный)
Напряжение питания10…48 В (номинальное 24 В)
Напряжение перехода от основного источника питания к резервному6…9 В
Потребляемая мощность, не более:
– модификация 0116 Вт
– модификация 0214 Вт
– модификация 0310 Вт
– модификация 0410 Вт
Защита от переполюсовкиЕсть
Вычислительные ресурсы
Центральный процессорRISC-процессор Texas Instruments Sitara AM3358,
800 МГц
Объем флеш-памяти (тип памяти)512 Мбайт (NAND)
Объем оперативной памяти (тип памяти)256 Мбайт (DDR3)
Объем Retain-памяти (тип памяти)64 Кбайт (MRAM)
Время выполнения пустого цикла (стабилизированное)3 мс
Интерфейсы связи
Ethernet 100 Base-T
Количество портов

4 × Ethernet 10/100 Мбит/c (RJ45)

Порты 1-3 – коммутатор

Порт 4 – отдельный сетевой адаптер

Поддерживаемые промышленные протоколы*
  • Modbus TCP (Master / Slave)
  • OPC UA (Server)
  • MQTT
  • SNMP (Manager/Agent)
Поддерживаемые прикладные протоколы*
  • NTP
  • FTP
  • SSH
  • HTTP
  • HTTPS
RS-485
Количество портов2
Поддерживаемые протоколы*
  • Modbus RTU (Master / Slave)
  • Modbus ASCII (Master / Slave)
  • ОВЕН (Master)
  • Протоколы тепло/электросчетчиков
Скорость передачи

1200, 2400, 4800, 9600,

19200, 38400, 57600, 115200 бит/с

Подтягивающие резисторыЕсть
RS-232
Количество портов1 (Tx, Rx, GND)
Поддерживаемые протоколы*
  • Modbus RTU (Master / Slave)
  • Modbus ASCII (Master / Slave)
  • ОВЕН (Master)
Скорость передачи

1200, 2400, 4800, 9600,

19200, 38400, 57600, 115200 бит/с

USB Device
Количество портов1 × micro USB (RNDIS)
Поддерживаемые протоколы
  • CODESYS Gateway
  • FTP
  • SSH
  • HTTP
  • HTTPS
Подключаемые накопители
USB Host
Количество разъёмов1 × USB type A
Поддерживаемые устройстваMSD / FTDI, USB 2.0 / 1.1
Поддерживаемые файловые системыFAT16, FAT32, ext4, NTFS (read only)
Максимальный ток потребления500 мА
SD card
Количество разъёмов1
ТипmicroSD
Поддерживаемые файловые системыFAT16, FAT32, ext4, NTFS (read only)
Максимальная ёмкость
  • 4 ГБ (microSD)
  • 32 ГБ (microSDHC)
  • 512 ГБ (microSDXC)
Часы реального времени
Погрешность хода, не более:
– при температуре +25 °С3 секунд в сутки
– при температурах –40 °С и +55 °C18 секунд в сутки
Тип источника питанияБатарея CR2032
Срок работы на одной батарее5 лет
Общие сведения
Габаритные размеры(105 × 124 × 83) ± 1 мм
Масса, не более1,2 кг
Степень защиты корпуса по ГОСТ 14254-96IP20
Индикация на передней панелиСветодиодная
Встроенное оборудование
  • Источник звукового сигнала
  • Двухпозиционный тумблер СТАРТ / СТОП
  • Кнопка СБРОС
  • Сервисная кнопка
Средняя наработка на отказ**60 000 ч
Средний срок службы8 лет
Примечание

* Поддерживается реализация нестандартных протоколов с помощью системных библиотек.

** Кроме электромеханических переключателей и элемента питания часов реального времени.

Аналоговые входы (AI)
ПараметрЗначение
Подключаемые сигналысм. таблицу
Разрядность АЦП16 бит
Время опроса одного входа*унифицированные сигналыне более 0,6 с
ТСне более 0,9 с
ТПне более 0,6 с
сопротивленияне более 0,6 с
Предел основной приведенной погрешности при измеренииунифицированные сигналы±0,25 %
ТС±0,25 %
ТП±0,5 %
сопротивления±0,25 %
Максимальная дополнительная погрешность, вызванная влиянием электромагнитных помех, не более±0,25 %
Дополнительная погрешность, вызванная изменением температуры окружающей среды, на каждые 10 градусов, не более0,5 предела допускаемой основной приведенной погрешности измерения
Примечание
* Поскольку опрос входов выполняется последовательно, общее время опроса равно сумме времен опроса всех активных входов. Если в параметре «Тип датчика» установлено значение «Датчик отключен», датчик исключается из списка опроса.
Датчики и входные сигналы
Датчик или входной сигналДиапазон измеренийЗначение единицы младшего разрядаПредел основной приведенной погрешности
Термопреобразователи сопротивления по ГОСТ 6651-2009
Cu 50 (α = 0,00426 °С-1)–50…+200 °С0,001 °С± 0,25 %
50М (α = 0,00428 °С-1)–180…+200 °С
Pt 50 (α = 0,00385 °С-1)–200…+850 °С
50П (α = 0,00391 °С-1)–200…+850 °С
Cu 100 (α = 0,00426 °С-1)–50…+200 °С
100М (α = 0,00428 °С-1)–180…+200 °С
Pt 100 (α = 0,00385 °С-1)–200…+850 °С
100П (α = 0,00391 °С-1)–200…+850 °С
Ni 100 (α = 0,00617 °С-1)–60…+180 °С
Pt 500 (α = 0,00385 °С-1)–200…+850 °С
500П (α = 0,00391 °С-1)–200…+850 °С
Cu 500 (α = 0,00426 °С-1)–50…+200 °С
500М (a=0,00428 °С-1)–180…+200 °С
Ni500 (α = 0,00617 °С-1)–60…+180 °С
Cu 1000 (α = 0,00426 °С-1)–50…+200 °С
1000М (α = 0,00428 °С-1)–180…+200 °С
Pt 1000 (α = 0,00385 °С-1)–200…+850 °С
1000П (α = 0,00391 °С-1)–200…+850 °С
Ni 1000 (α = 0,00617 °С-1)–60…+180 °С
ТСМ гр. 23–50…+200 °С
Термоэлектрические преобразователи по ГОСТ Р 8.585-2001
TХК (L)–200…+800 °С0,1 °С±0,5 %
TЖК (J)–200…+1200 °С
TНН (N)–200…+1300 °С
TХА (К)–200…+1360 °С
TПП (S)–50…+1750 °С
TПП (R)–50…+1750 °С
TМК (Т)–250…+400 °С
TПР (В)+200…+1800 °С
TВР (А-1)0…+2500 °С
TВР (А-2)0…+1800 °С
TВР (А-3)0…+1800 °С
Унифицированные сигналы по ГОСТ 26.011-80
–1…+1 В0…100 % 0,1 %± 0,25 %
0…5 мА0…100 %
0…20 мА0…100 %
4…20 мА0…100 %
Сигнал постоянного напряжения
–50…+50 мВ0…100 % 0,1 %± 0,25 %
Сигналы резистивного типа
0…2 кОм0…100 %0,01 Ом± 0,25
0…5 кОм
Термоэлектрический преобразователь типа L по DIN 43710
tP.tL–200…+900 °С1 °Сне регламентируется
Дискретные входы (DI и FDI)
ПараметрЗначение (свойства)
Дискретные входы (DI)Быстрые дискретные входы (FDI)
Режимы работыопределение логического уровня
  • определение логического уровня
  • счётчик высокочастотных импульсов
  • измерение частоты
  • обработка сигналов энкодера
Тип входов по ГОСТ IEC 61131-21
Максимальный ток «логической единицы»5,5 мА
Максимальный ток «логического нуля»1,3 мА
Напряжение «логической единицы»9…30 В
Напряжение «логического нуля»0…5,5 В
Гистерезис выключения «логической единицы», не менее0,5 В
Подключаемые входные устройстваконтактные датчики, трехпроводные датчики, имеющие на выходе транзистор n-p-n или p‑n‑p‑типа с открытым коллекторомконтактные датчики, трехпроводные датчики, имеющие на выходе транзистор n-p-n или p‑n‑p‑типа с открытым коллектором, AB и ABZ энкодеры
Минимальная длительность импульса, воспринимаемая входом3 мс*5 мкс
Максимальная частота входного сигнала 300 Гц*

95 кГц

45 кГц**

66 кГц**

Примечание

* Определяется длительностью цикла контроллера.

** При обработке сигналов энкодера (см. раздел).

*** Минимальная длительность импульса в режиме подсчета количества импульсов – 10 мкс.

Дискретные выходы (DO) типа электромагнитное реле
ПараметрЗначение (свойства)
Тип контактаНормально разомкнутый контакт
Режимы работы
  • генерация заданного количества импульсов
  • переключение логического состояния
  • генерация ШИМ сигнала
Максимальный ток коммутации
  • 5 А (при переменном напряжении не более 250 В (СКЗ), 50 Гц, резистивная нагрузка
  • 3 А (при постоянном напряжении не более 30 В, резистивная нагрузка)
Максимальное напряжение на контакты реле
  • 264 В (СКЗ) переменного напряжения
  • 30 В постоянного напряжения
Минимальный ток коммутации10 мА
Категория применения по ГОСТ IEC 60947-5-1:2014АС-15, С300*
Механический ресурс реле, не менее5 000 000 переключений
Электрический ресурс реле, не менее

35 000 переключений при 3 А, 30 В постоянного напряжения

50 000 переключений при 5 А 250 В (СКЗ) переменного напряжения

50 000 переключений при категории применения АС-15, С300*

Время переключения контактов реле из состояния «лог. 0» в «лог. 1», не более10 мс
Максимальная частота ШИМ1 Гц (при коэффициенте заполнения 0,05)
Минимальная длительность импульса ШИМ50 мс
Примечание
* Управление электромагнитами переменным напряжением до 300 В (СКЗ) и полной мощностью до 180 ВА
Дискретные выходы (DO и FDO) типа транзисторный ключ
ПараметрЗначение (свойства)
Дискретный выходы (DO)Быстрые дискретные выходы (FDO)
Режимы работыпереключение логического сигналапереключение логического сигнала, генерация ШИМ сигнала, генерация заданного количества импульсов
Напряжение питания выходов10…36 В
Режим включения выходаВерхний ключВерхний и нижний ключиВерхний ключВерхний и нижний ключи
Максимальный постоянный ток нагрузки0,85 А0,15 А0,85 А0,15 А
Максимально допустимый кратковременный ток нагрузки1,3 А0,19 А1,3 А0,19 А
Максимальная частота выходного сигнала (для резистивной нагрузки)300 Гц*10 кГц100 кГц
Минимальная длительность выходного сигнала (для резистивной нагрузки)3 мс*10 мкс5 мкс
Максимальная емкость нагрузки100 000 мкФ1 мкФ**100 000 мкФ1 мкФ**
Типы защиты выходов
  • защита от короткого замыкания при включении питания
  • защита от пониженного питания выходов
  • защита от перегрева выходного каскада
  • защита от перегрузки по току выхода
  • защита от обратного тока самоиндукции
Примечание

* Определяется длительностью цикла контроллера.

** Зависит от частоты и напряжения в цепи нагрузки (см. раздел).

Изоляция узлов прибора

В контроллере реализовано три типа изоляции.

Типы изоляции
ТипОписание
Основная (О)Изоляция для частей оборудования, находящихся под напряжением, с целью защиты от поражения электрическим током. Электрическая прочность основной изоляции прибора проверяется типовыми испытаниями: приложением испытательного переменного напряжения, величина которого различна для различных цепей прибора
Усиленная (У)Отдельная система изоляции для частей под напряжением со степенью защиты от поражения электрическим током, эквивалентной двойной изоляции согласно ГОСТ 51841-2001. Электрическая прочность усиленной изоляции прибора проверяется типовыми испытаниями: приложением испытательного переменного напряжения 3000 В (действующее значение) и контролем длины путей утечек
Функциональная (Ф)Изоляция для исправной работы оборудования. Не обеспечивает защиту от поражения электрическим током. Электрическая прочность функциональной изоляции прибора проверяется типовыми испытаниями: приложением испытательного переменного напряжения 1000  В (действующее значение)

Схемы прочности гальванической изоляции для разных модификаций контроллера приведены на рисунках ниже.

Graphic
Схема электрической прочности изоляции ПЛК210-01
Graphic
Схема электрической прочности изоляции ПЛК210-02
Graphic
Схема электрической прочности изоляции ПЛК210-03
Graphic
Схема электрической прочности изоляции ПЛК210-04

Условия эксплуатации

Прибор отвечает требованиям по устойчивости к воздействию помех в соответствии с ГОСТ IEC 61131-2. По уровню излучения радиопомех (помехоэмиссии) прибор соответствует нормам, установленным для оборудования класса А по ГОСТ 30804.6.3.

Прибор предназначен для эксплуатации в следующих условиях:

  • температура окружающего воздуха от минус 40 до плюс 55 °С;
    Предупреждение
    Нормальная температура эксплуатации (20 ±5) °С
  • относительная влажность воздуха от 10 % до 95 % (при +35 °С без конденсации влаги);
    Предупреждение
    Нормальная влажность воздуха при эксплуатации прибора от 30 % до 80 % при 25 °С и более низких температурах без конденсации влаги.
  • атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа;
  • высота над уровнем моря не более 2000 м;
  • закрытые взрывобезопасные помещения без агрессивных паров и газов;
  • допустимая степень загрязнения 2 по ГОСТ IEC 61131-2.

По устойчивости к механическим воздействиям во время эксплуатации прибор соответствует ГОСТ IEC 61131-2.

По устойчивости к климатическим воздействиям во время эксплуатации прибор соответствует ГОСТ IEC 61131-2.

Устройство и особенности конструкции

Функциональные схемы

Graphic
Функциональная схема ПЛК210-01-CS
Graphic
Функциональная схема ПЛК210-02-CS
Graphic
Функциональная схема ПЛК210-03-CS
Graphic
Функциональная схема ПЛК210-04-CS

Конструкция

Контроллер выпускается в конструктивном исполнении для крепления на DIN-рейке (35 мм) или на стене.

Graphic
Внешний вид
Описание элементов конструкции
НаименованиеОписание
1Порт 1, Порт 2 (24 В)Основной и резервный порты питания (см. раздел)
2Ethernet (Разъем RJ45)Порты Ethernet 100 Base-T для подключения контроллера к локальным сетям, передачи данных и программирования (см. раздел)
3USB Device (Разъем micro USB)Порт для настройки контроллера, загрузки проектов и отладки ПО (см. раздел)
4RS-232 (Разъем RJ45)Последовательный интерфейс для подключения устройств (см. раздел)
5USB Host (Разъем USB type A)Порт для подключения флэш-накопителей (для работы с архивами, импорта файлов, загрузки проектов) (см. раздел)
6Съемные клеммные колодкиДля подключения датчиков, исполнительных механизмов и интерфейсов RS-485 (см. раздел)
7SDСлот для подключения SD-карты (см. раздел)
8Светодиодные индикаторы состояния контроллераИндикация состояния контроллера (см. раздел): Питание Graphic, Работа Graphic, Батарея Graphic
9Светодиодные индикаторы состояния портов EthernetИндикация передачи данных по интерфейсу Ethernet
10Светодиодные индикаторы состояния входов и выходов

FDI – быстрые дискретные входы

DI – дискретные входы

FDO – быстрые дискретные выходы

DO – дискретные выходы

AI – аналоговые входы

11Светодиодный индикаторИндикатор состояния SD-карты
12ЗащелкаЗащелка для крепления на DIN-рейку
13Тумблер СТАРТ/СТОПДвухпозиционный переключатель (см. раздел)
14Кнопка СБРОСНеобходима для перезагрузки контроллера. Длительное нажатие (не менее 3 секунд) на эту кнопку аналогично выключению и включению питания
15Сервисная кнопкаВыполняет следующие функции:
  • дискретный вход;
  • обновление встроенного ПО.
16Батарея CR2032Батарея часов реального времени (см. раздел)

Индикация

Описание индикации
ИндикаторСостояние индикатораОписание
Питание Graphic (зеленый/красный)Светится зеленымПодано питание на порт 1, контроллер загрузился
Светится краснымОтсутствует питание порта 1 / Запуск начального загрузчика
Не светитсяПитание выключено
Работа Graphic (зеленый)МигаетИдет загрузка пользовательской программы
СветитсяПользовательская программа загрузилась и запустилась
Не светитсяПользовательская программа не работает, остановлена или не загружена
Батарея Graphic(зеленый/красный)Светится зеленымБатарея часов реального времени заряжена
Мигает краснымРекомендуется заменить батарею часов реального времени
Светится краснымБатарея часов реального времени полностью разряжена
Eth 1-4 (зеленый)Не светитсяКабель не подключен
СветитсяКабель подключен, связь установлена, обмен данными отсутствует
МигаетОбмен данными
Индикаторы состояния дискретных входов FDI, DI (зеленый)Не светитсяВход выключен
СветитсяВход включен
Индикаторы состояния дискретных выходов FDO, DO (зеленый/оранжевый/красный)Не светитсяВыход выключен
Светится зеленымВыход включен
Светится оранжевымПерегрузка по току или короткое замыкание*
Светится краснымОтсутствует питание или авария (неисправность выхода)*
Индикаторы состояния аналоговых входов AI (зеленый/оранжевый/красный)Светится зеленымИзмерение успешно
Не светитсяВход выключен
Не светится короткое времяИзмерение на входе
Светится оранжевымНекритическая ошибка**
Светится краснымКритическая ошибка**
Индикатор состояния SD-карты (оранжевый)МигаетЧтение/запись данных
Примечание

* Только для ПЛК210-03, см. таблицу.

** См. таблицу.

Индикация ошибок аналоговых входов
ОшибкаИндикация
Значение заведомо неверноОранжевый
Данные не готовы*Оранжевый
Велика/мала температура свободных концов ТПОранжевый
Измеренное значение слишком велико/малоОранжевый
Короткое замыкание датчикаКрасный
Обрыв датчика**Красный
Отсутствие связи с АЦПКрасный
Некорректный калибровочный коэффициентОранжевый
Примечание

* Необходимо дождаться результатов первого измерения после включения прибора.

** Кроме унифицированных сигналов постоянного тока.

USB Host

На лицевой части прибора расположен интерфейс USB Host для подключения устройства хранения информации USB Mass Storage Device (MSD/FTDI) или USB HUB.

Максимальный ток потребления подключаемого устройства ограничен значением 500 мА. При необходимости подключения устройства с большим значением тока потребления необходимо использоваться USB HUB с дополнительным питанием.

Внимание
Если USB порт не используется, необходимо закрыть его заглушкой, поставляемой в комплекте.

Во время работы с интерфейсом USB Host необходимо учитывать следующие особенности:

  • USB Host имеет функцию защиты от перегрузки и короткого замыкания. Срабатывание защиты приводит к выключению питания на USB Host с последующими периодическими попытками восстановления питания;
  • для перепрошивки, архивации и загрузки пользовательского проекта необходимо использовать USB MSD с файловой системой FAT16 или FAT32.

Для безопасного извлечения накопителя следует:

  1. Завершить все процедуры записи.
  2. Дождаться прекращения активности на накопителе (индикатор на накопителе должен погаснуть) или выждать не менее 3 секунд.
  3. Извлечь накопитель.
Внимание
Перед извлечением устройства следует размонтировать его с помощью таргет-файла в CODESYS (узел Drives, канал USB Unmount).
Внимание
Несоблюдение рекомендаций по безопасному извлечению накопителей может привести к потере данных.

SD card

На лицевой части прибора под центральной крышкой расположен слот SD для подключения карты памяти MicroSD.

Во время работы со слотом SD следует учитывать следующие особенности:

  • для перепрошивки, архивации и загрузки пользовательского проекта необходимо использовать карту MicroSD с файловой системой FAT16 или FAT32.
  • интерфейс SD поддерживает карты памяти MicroSD стандартов SD, SDHC и SDXC;
    Примечание
    Максимальная емкость определяется типом используемой карты: 4 ГБ (microSD), 32 ГБ (microSDHC) и 512 ГБ (microSDXC).
  • если карта установлена в разъем неправильно, то данные на карте и слот на приборе могут быть повреждены.

Для безопасного извлечения MicroSD следует:

  1. Завершить все процедуры записи.
  2. Дождаться завершения активности на накопителе (индикатор состояния SD карты перестанет мигать).
  3. Извлечь карту памяти.
Внимание
Перед извлечением карты памяти следует размонтировать ее с помощью таргет-файла в CODESYS (узел Drives, канал MMC Unmount).
Внимание
Размонтирование карты памяти в момент активных операций с ней может привести к потере данных или вывести карту из строя.
Внимание
Некоторое время после выключения питания прибор завершает операции с картой.

Тумблер СТАРТ / СТОП

Под центральной крышкой контроллера находится двухпозиционный переключатель СТАРТ / СТОП. Принцип работы тумблера представлен на рисунке.

Graphic
Принцип работы тумблера
Примечание

* См. раздел

** Перезагрузить контроллер можно длительным (не менее трех секунд) нажатием на кнопку СБРОС или выключением и включением питания.

Примечание
Во время работы пользовательской программы тумблер СТАРТ / СТОП может использоваться как дискретный вход (см. Описание таргет-файлов).

Сервисная кнопка

На передней панели под крышкой находится Сервисная кнопка, которая выполняет следующие функции:

Батарея

В приборе используется сменная батарея типа CR2032. Батарея предназначена для питания часов реального времени.

Если заряд батареи опускается ниже 1,2 В, то индикатор разряда батареи (светодиод Graphic на лицевой стороне прибора) мигает. Постоянное свечение индикатора сигнализирует о необходимости замены батареи.

Примечание

Рекомендуемое время замены батареи не более 1 минуты. Если батарея будет отсутствовать более долгое время, следует ввести корректное значение времени или синхронизировать часы контроллера с NTP-сервером.

Дата и время настраиваются в Web-конфигураторе (страница Время главного меню Система) или в узле CODESYS для работы с системным временем (см. Описание таргет-файлов).

Для замены батареи следует:

  1. Отключить питание прибора и подключенных к нему устройств.
  2. Поднять центральную крышку на передней панели контроллера.
  3. С помощью изолированного инструмента извлечь разрядившуюся батарею, как показано на рисунке.
    Graphic
    Извлечение батареи
    Предупреждение
    Важно расположить инструмент в верхней части крепления батареи, чтобы не погнуть нижний контактный элемент во время извлечения батареи.
  4. Вставить новую батарею под углом, как показано на рисунке (стрелка 1). Важно попасть в отсек, не погнув контактный элемент (выделен зелёным). Затем надавите на батарею (стрелка 2) до характерного щелчка.
    Graphic
    Установка новой батареи
Внимание

Следует использовать батарею только типа CR2032.

Во время установки батареи следует соблюдать полярность (см. гравировку над разъёмом для батареи).

Встроенный источник звукового сигнала

Контроллер оснащён маломощным звуковым излучателем. Во время работы пользовательской программы звуковой излучатель может использоваться как дискретный выход (см. Описание таргет-файлов). Излучатель может быть использован, например, для аварийной сигнализации или во время отладки программы. Частота и громкость звукового сигнала фиксированы и не подлежат изменению.

Часы реального времени

Прибор оснащен встроенными часами реального времени (RTC). Источником питания часов является батарея. Энергии полностью заряженной батареи хватает на непрерывную работу часов реального времени в течение 5 лет. В случае эксплуатации контроллера при температуре на границах рабочего диапазона время работы часов сокращается.

В случае необходимости можно синхронизировать часы контроллера с удаленным NTP сервером. Также контроллер может выступать в качестве NTP сервера для устройств, подключенных к нему по интерфейсу Ethernet.

Монтаж

Внимание
Во время монтажа прибора следует учитывать меры безопасности.

Прибор предназначен для монтажа в шкафу электрооборудования на DIN-рейку или внутреннюю стенку шкафа. Конструкция шкафа должна защищать прибор от попадания в него влаги, грязи и посторонних предметов.

Для установки прибора следует:

  1. Подготовить место для установки на стенке шкафа или DIN-рейке в соответствии с габаритными размерами (см. рисунок).
    Примечание
    Во время монтажа требуется наличие свободного пространства (около 5 см) над контроллером и под ним.
  2. Закрепить прибор на DIN-рейке или на вертикальной поверхности при помощи винтов. Монтажные размеры указаны на рисунке.
Graphic
Верная установка контроллера
Graphic
Неверная установка контроллера
Graphic
Габаритные размеры
Graphic
Монтажные размеры

Для демонтажа прибора с DIN-рейки следует:

  1. В проушину защелки вставить острие отвертки.
  2. Отжать защелку по стрелке 1.
  3. Отвести контроллер от DIN-рейки по стрелке 2.
Graphic
Демонтаж прибора с DIN-рейки

Подключение

Рекомендации по подключению

Для обеспечения надежности электрических соединений рекомендуется использовать медные многожильные кабели. Концы кабелей следует зачистить и залудить или использовать кабельные наконечники. Жилы кабелей следует зачищать так, чтобы их оголенные концы после подключения к прибору не выступали за пределы клеммника. Сечение жил кабелей должно быть не более 0,75 мм2.

Общие требования к линиям соединений:

  • во время прокладки кабелей следует выделить линии связи, соединяющие прибор с датчиком, в самостоятельную трассу (или несколько трасс), располагая ее (или их) отдельно от силовых кабелей, а также от кабелей, создающих высокочастотные и импульсные помехи;
  • для защиты входов прибора от влияния промышленных электромагнитных помех линии связи прибора с датчиком следует экранировать. В качестве экранов могут быть использованы как специальные кабели с экранирующими оплетками, так и заземленные стальные трубы подходящего диаметра. Экраны кабелей с экранирующими оплетками следует подключить к контакту функционального заземления (FE) в щите управления;
  • фильтры сетевых помех следует устанавливать в линиях питания прибора;
  • искрогасящие фильтры следует устанавливать в линиях коммутации силового оборудования.

Монтируя систему, в которой работает прибор, следует учитывать правила организации эффективного заземления:

  • все заземляющие линии следует прокладывать по схеме «звезда» с обеспечением хорошего контакта с заземляемым элементом;
  • все заземляющие цепи должны быть выполнены проводами наибольшего сечения;
  • запрещается объединять клемму прибора с маркировкой SS1 / SS2 и заземляющие линии.

Подключение питания

В контроллере доступно два порта для подключения источников питания 24 В:

  • Порт 1 – основное питание.
  • Порт 2 – резервное питание.

Переход на резервное питание происходит, если напряжение на основном менее 9 В. При восстановлении работоспособности основного источника питания контроллер перейдет на работу от него автоматически.

Примечание
Рекомендуется применять источник питания с током нагрузки не более 8 А.
Внимание
Длина кабеля питания не должна превышать 30 м.
Примечание
Информация об активном источнике питания доступна в пользовательском приложении и может быть использована для контроля аварийных ситуаций (см. Описание таргет-файлов).
Graphic
Назначение контактов питания

Назначение контактов клеммника

Graphic
Назначение контактов клеммника (модификация 01)
Назначение контактов клеммника (модификация 01)
НаименованиеНазначение
FDI1 – FDI12Быстрые дискретные входы
Предупреждение
Не допускается подключение проводов к контактам NC (Not connected)
Graphic
Назначение контактов клеммника (модификация 02)
Назначение контактов клеммника (модификация 02)
НаименованиеНазначение
FDI1 – FDI12Быстрые дискретные входы
SS1Общие точки входов FDI1 – FDI12
DI13 – DI24Дискретные входы
Предупреждение
Не допускается подключение проводов к контактам NC (Not connected)
Graphic
Назначение контактов клеммника (модификация 03)
Назначение контактов клеммника (модификация 03)
НаименованиеНазначение
FDI1 – FDI12Быстрые дискретные входы
SS1Общие точки входов FDI1 – FDI12
DI13 – DI24Дискретные входы
Предупреждение
Клеммы напряжения питания выходов объединены внутри прибора по группам.
Graphic
Назначение контактов клеммника (модификация 04)
Назначение контактов клеммника (модификация 04)
НаименованиеНазначение
FDI1 – FDI12Быстрые дискретные входы
Предупреждение
Не допускается подключение проводов к контактам NC (Not connected)

Дискретные входы (FDI и DI)

Дискретные входы контроллера (FDI и DI) работают в режиме определения логического уровня. Значения состояния входов хранятся в виде битовой маски.

Быстрые дискретные входы (FDI) также могут работать в дополнительных режимах:

  • обработка сигналов энкодера (до 45 кГц);
  • измерение частоты (сигнал прямоугольной формы частотой от 0 Гц до 95 кГц);
  • подсчет количества импульсов (до 66 кГц).
Примечание
Счетчики входов являются энергозависимыми, их значения обнуляются после перезагрузки контроллера.
Примечание
Минимальная длительность импульса в режиме подсчета количества импульсов – 10 мкс.
Примечание
Подробные сведения о настройке входов изложены в документе Описание таргет-файлов.

Подключение к дискретным входам

Graphic
Схема подключения контактных датчиков к дискретным входам FDI1–FDI12
Graphic
Схема подключения контактных датчиков к дискретным входам DI13–DI24 (модификации 02 и 03)
Graphic
Подключение транзисторов типа p-n-p к дискретным входам FDI1–FDI12
Graphic
Подключение транзисторов типа n-p-n* к дискретным входам FDI1–FDI12
Graphic
Подключение транзисторов типа p-n-p к дискретным входам DI13–DI24
Graphic
Подключение транзисторов типа n-p-n к дискретным входам DI13–DI24
Предупреждение
* Для подключения транзисторов типа n-p-n к быстрым дискретным входам FDI1–FDI12 следует использовать отдельный источник питания для входов. Клемма SS1 объединена со входом питания (см. раздел).
Подключение энкодеров
№ энкодера123456
Энкодер ABAB-AB-AB-AB-AB-AB-
FDI1–1212-34-56-78-910-1112-
Энкодер ABZABZABZABZ
FDI1–1212356791011
Примечание

При подключении энкодеров типа p-n-p на клемму SS1 подключается 0 В.

При подключении энкодеров типа n-p-n на клемму SS1 подключается 24 В от отдельного источника питания. Клемма SS1 объединена со входом питания.

Контроллер поддерживает инкрементальный тип энкодера. Цифровые значения сигналов инкрементального энкодера образуют четыре логических состояния: 11, 01, 00, 10.

Graphic
Сигналы на выходах инкрементального энкодера при вращении по часовой стрелке

В режиме обработки сигналов энкодера каждое изменение состояния воспринимается как импульс.

Дискретные выходы (DO и FDO)

Дискретные выходы прибора (DO и FDO) могут работать в одном из следующих режимов:

  • переключение логического сигнала;
  • генерация заданного количества импульсов;
  • генерация ШИМ сигнала.
Примечание
Подробные сведения о настройке дискретных выходов приведены в документе Описание таргет-файлов.

Подключение нагрузки к дискретным выходам

На рисунке представлена схема подключения нагрузки к выходам типа «реле».

Graphic
Схема подключения нагрузки к дискретным выходам типа «реле»

На рисунке представлена схема подключения нагрузки к выходам типа «транзисторный ключ».

GraphicGraphic
Схема подключения внешних связей к дискретным выходам типа «транзисторный ключ» (FDO1–FDO8)
Схема подключения внешних связей к дискретным выходам типа «транзисторный ключ» (DO9–DO16)

Положительный потенциал напряжения питания выходов подается на клемму U1+, U2+ для питания выходов FDO1–FDO8, DO9–DO16 соответственно.

Допускается использовать один или два разных источника питания для подключения к клеммам U1+ и U2+. Допускается использовать источники питания с различным номинальным значением выходного напряжения в диапазоне 10…36 В.

Максимальная длина линии питания выходов от источника питания до клемм U1+, U2+ – не более 30 метров.

Предупреждение
Рекомендуется равномерно распределять нагрузку между клеммами U2–. Максимальный ток нагрузки на одну клемму U1– и U2– соответствует 5 А.

Режимы включения выходных элементов

Быстрые дискретные выходы контроллера могут работать в следующих режимах включения:

  • верхний ключ (рисунок) – для коммутации нагрузки с меньшей емкостью и большим током;
  • верхний и нижний ключи (рисунок) – для коммутации нагрузки с большей емкостью и меньшим током (менее 100 мА).
Предупреждение

На одном выходе нельзя включить одновременно два режима.

Graphic
Схема подключения нагрузки в режиме включения «верхний ключ»
Graphic
Схема подключения нагрузки в режиме включения «верхний и нижний ключи»
Примечание
В режиме включения «верхний ключ» для увеличения тока нагрузки допускается подключать нагрузку параллельно к нескольким выходам одной группы.
Примечание
Емкость конденсатора СНАГР, вызванная конструктивными особенностями подключаемой нагрузки, в большинстве случаев является паразитной.
Режим включения «верхний и нижний ключи»

Минимальная длительность импульса при напряжении питания выходов 24 В в зависимости от резистивной и емкостной нагрузки приведена в таблице ниже.

Минимальная длительность импульса выходного сигнала в режиме включения «верхний и нижний ключи», мкс
Сопротивление нагрузки, RнагрЕмкость нагрузки, Снагр
0 пФ1000 пФ22 нФ50 нФ100 нФ1 мкФ
250 Ом552410
500 Ом55362080
5 кОм5541030100*
Примечание

При емкости нагрузки 1 мкФ и сопротивлении нагрузки 5 кОм:

  • максимальное время нарастания импульса – 10 мкс;
  • максимальное время спада импульса – 20 мкс.

Максимальная допустимая частота ШИМ при напряжении питания выходов 24 В при работе на резистивную и емкостную нагрузку приведена в таблице ниже.

Максимально допустимая частота ШИМ в режиме включения «верхний и нижний ключи», Гц
Сопротивление нагрузки, RнагрЕмкость нагрузки, Снагр
0 пФ1000 пФ22 нФ50 нФ100 нФ1 мкФ
250 Ом100 00050 00014 0006 0003 000200
500 Ом100 00060 00031 00013 5006 500500
5 кОм100 00060 00050 00035 00017 0001 000
Режим включения «верхний ключ»

Минимальная длительность импульса при напряжении питания выходов 24 В в зависимости от резистивной и емкостной нагрузки приведена в таблице ниже.

Минимальная длительность импульса выходного сигнала в режиме включения «верхний ключ», мкс
Сопротивление нагрузки, RнагрЕмкость нагрузки, Снагр
0 пФ1000 пФ22 нФ50 нФ100 нФ1 мкФ
50 Ом510152540
500 Ом51030504001500
5 кОм520300500500010000
Примечание

При емкости нагрузки 1 мкФ и сопротивлении нагрузки 5 кОм:

  • максимальное время нарастания импульса – 10 мкс;
  • максимальное время спада импульса – 20 мкс.

Максимальная частота ШИМ при напряжении питания выходов 24 В и работе на резистивную и емкостную нагрузку приведена в таблице ниже.

Максимальная частота ШИМ в режиме включения «верхний ключ», Гц
Сопротивление нагрузки, RнагрЕмкость нагрузки, Снагр
0 пФ1000 пФ22 нФ50 нФ100 нФ1 мкФ
50 Ом10 0001 000650400250
500 Ом10 0001 000300200255
5 кОм10 000500302021

Диагностика состояния выходов и нагрузки

Выходные элементы типа транзисторный ключ диагностируют неисправности, приведенные в таблице. В случае фиксирования любой из неисправностей светодиод состояния выхода светится красным или оранжевым.

Диагностика неисправностей выходного каскада
НеисправностьСостояние индикатораОписание
Неисправность всего каскада
Перегрев выходного каскадаСветится краснымДиагностика вышеуказанных неисправностей происходит вне зависимости от выбранного режима включения выходного каскада и не может быть отключена. В случае фиксирования любой из неисправностей отключается весь выходной каскад
Повышенное напряжение в цепи питания выходного каскада
Неисправность отдельных выходов каскада
Перегрев транзисторного выходаСветится краснымДиагностика вышеуказанных неисправностей происходит вне зависимости от выбранного режима включения выходного каскада и не может быть отключена. В случае фиксирования любой из неисправностей отключается только неисправный выход
Перегрузка по току в цепи нагрузкиСветится оранжевым
Короткое замыкание в цепи нагрузки (только в состоянии выхода – Вкл.)*
Обрыв нагрузки
Обрыв нагрузки (только в состоянии выхода – Выкл.)*Светится краснымДиагностика обрыва нагрузки выходов DO включается во время настройки контроллера и работает только для выхода в режиме включения «верхний ключ». Для выходов FDO диагностика обрыва нагрузки не настраивается и всегда включена. Максимальное сопротивление нагрузки, при котором работает диагностика обрыва нагрузки, равно 100 кОм
Примечание
* В режиме работы высокочастотного ШИМ сигнала или при малом значении коэффициента заполнения ШИМ неисправности могут быть не продиагностированы.
Примечание
Если отсутствует напряжение питания ключей и выход в состоянии Вкл, то индикатор светится оранжевым.
Предупреждение
Для работы функции контроля обрыва в цепи нагрузки постоянно присутствует ток не более 110 мкА.
Graphic
Схема для определения цвета индикатора транзисторных выходов
Примечание
Для выходов типа FDO диагностика обрыва нагрузки не настраивается и всегда включена.

Аналоговые входы

Входные измерительные устройства в контроллере являются универсальными, т.е. к ним можно подключать любые первичные преобразователи (датчики) и унифицированные сигналы из перечисленных в таблице. К входам контроллера можно подключить одновременно датчики разных типов в любых сочетаниях.

Предупреждение
Для защиты входных цепей контроллера от возможного пробоя зарядами статического электричества, накопленного на линиях связи «контроллер – датчик», перед подключением к клеммнику контроллера их жилы следует на 1–2 секунды соединить с винтом функционального заземления (FE) щита.

Во время проверки исправности датчика и линии связи следует отключить контроллер от сети питания. Чтобы избежать выхода устройства с напряжением питания не более 4,5 В. Для более высоких напряжений питания этих устройств отключение датчика от контроллера обязательно.

Параметры линии соединения контроллера с датчиком приведены в таблице.

Параметры линии связи контроллера с датчиками
Тип датчикаДлина линий, м, не болееСопротивление линии, Ом, не болееИсполнение линии
ТС10015Трехпроводная, провода равной длины и сечения
ТП20100*Термоэлектродный кабель (компенсационный)
Унифицированный сигнал силы тока постоянного напряжение100100Двухпроводная
Унифицированный сигнал напряжения постоянного тока10050Двухпроводная
Сигнал сопротивления 105Трехпроводная
Примечание
* Допускается сопротивление линии более 100 Ом при наличии в цепи источника питания достаточного напряжения.

Подключение датчиков к аналоговым входам

Подключение термопреобразователя сопротивления

Выходные параметры ТС определяются из НСХ в соответствии с ГОСТ 6651.

Graphic
Схема подключения ТС по трехпроводной схеме

Чтобы избежать влияния сопротивлений соединительных проводов на результаты измерений температуры, датчик следует подключать к контроллеру по трехпроводной схеме. Для этого к одному из выводов ТС подключаются одновременно два провода, соединяющих его с контроллером, а к другому выводу – третий соединительный провод. Для полной компенсации влияния соединительных проводов на результаты измерений требуется, чтобы их сопротивления были равны друг другу (достаточно использовать одинаковые провода равной длины).

Подключение термоэлектрического преобразователя (ТП)

НСХ термопар различных типов соответствует ГОСТ Р 8.585.

Если подключение свободных концов ТП непосредственно к контактам контроллера невозможно, то соединение ТП с контроллером необходимо выполнять с помощью компенсационных термоэлектродных проводов или кабелей с обязательным соблюдением полярности их включения. Использование термоэлектродных кабелей позволяет увеличить длину проводников термопары и «перенести» ее свободные контакты к клеммнику контроллера.

Graphic
Схема подключения ТП

Для корректного вычисления параметров в схеме предусмотрена автоматическая коррекция показаний контроллера по температуре холодного спая. Температуру холодного спая измеряет датчик, расположенный на плате контроллера. Контроллер имеет три встроенных датчика холодного спая.

Автоматическая коррекция обеспечивает правильные показания контроллера в случае изменения температуры окружающей среды.

Подключение унифицированных сигналов тока и напряжения

Питание активных датчиков должно осуществляться от внешнего блока питания.

Активные преобразователи с выходным сигналом в виде постоянного напряжения (–1…+1 В и –50…+50 мВ) и силы тока постоянного напряжения (0…5 мА, 0…20 мА и 4…20 мА) можно подключать непосредственно к входным контактам контроллера.

Graphic
Схема подключения датчиков с унифицированным выходным сигналом –50…+50 мВ и –1…+1 В по трехпроводной схеме
Graphic
Схема подключения датчиков с унифицированным выходным сигналом тока 4…20 мА по двухпроводной схеме
Graphic
Схема подключения датчиков с унифицированным выходным сигналом 0…20 мА и 0…5 мА по трехпроводной схеме
Подключение датчика резистивного типа

Контроллер способен обрабатывать сигналы датчиков резистивного типа с сопротивлением 0…2 кОм или 0…5 кОм.

Graphic
Схема подключения датчиков типа 0…2 кОм и 0…5 кОм

Принцип работы

Включение датчика в список опроса

Включение любого датчика в список опроса производится автоматически после задания типа его НСХ в параметре «Тип датчика». Если в параметре «Тип датчика» установлено значение «Датчик отключен», датчик исключается из списка опроса.

Для каждого входа задается параметр «Период опроса». Период опроса может быть установлен в интервале от 0,6 до 10 секунд. Если опрос вход не может быть опрошен с заданной периодичностью (например, если на все входах задан период опроса 0,6 секунд), то контроллер автоматически увеличивает период опроса до наименьшего возможного.

Установка диапазона измерения

Во время работы с активными преобразователями, выходным сигналом которых является унифицированный сигнал напряжения постоянного тока или силы тока постоянного напряжения, в контроллере предусмотрена возможность масштабирования шкалы измерения. Текущие величины контролируемых параметров вычисляются с помощью масштабирующих значений, задаваемых индивидуально для каждого входа. Использование масштабирующих значений позволяет отображать контролируемые физические параметры непосредственно в единицах их измерения (атмосферах, килопаскалях, метрах и т. д.).

Для масштабирования шкалы измерения следует установить границы диапазона измерения:

  • Ain.L — нижняя граница, соответствует минимальному уровню выходного сигнала датчика;
  • Ain.H — верхняя граница, соответствует максимальному уровню выходного сигнала датчика.

Дальнейшая обработка сигналов датчика осуществляется в заданных единицах измерения по линейному закону (прямопропорциональному при Ain.H > Ain.L или обратно пропорциональному при Ain.H < Ain.L). Расчет текущего значения контролируемого датчиком параметра производится по формуле:

Graphic Graphic

где

Ain.L, Ain.H – заданные значения параметров Ain.L и Ain.H;

Vвх – текущее значение входного сигнала;

Vмин – минимальное значение входного сигнала датчика по данным таблицы (мА, мВ или В);

Vмакс – максимальное значение входного сигнала датчика по данным таблицы (мА, мВ или В);

Пизм – измеренное значение параметра.

Настройка цифровой фильтрации измерений

Для дополнительной защиты от электромагнитных помех в контроллере предусмотрен программный цифровой фильтр низких частот. Цифровая фильтрация проводится в два этапа.

На первом этапе фильтрации из текущих измерений входных параметров отфильтровываются значения, имеющие явно выраженные «провалы» или «выбросы». Для этого контроллер вычисляет разность между результатами измерений входной величины, выполненных в двух последних циклах опроса, и сравнивает ее с заданным значением, называемым полосой фильтра. Если вычисленная разность превышает заданный предел, то производится повторное измерение, полученный результат отбрасывается, а значение полосы фильтра удваивается. В случае подтверждения нового значения фильтр перестраивается (т.е. полоса фильтра уменьшается до исходной) на новое стабильное состояние измеряемой величины. Такой алгоритм позволяет защитить контроллер от воздействия единичных импульсных и коммутационных помех, возникающих на производстве при работе силового оборудования.

Полоса фильтра задается в единицах измеряемой величины индивидуально для каждого датчика. Уменьшение полосы фильтра улучшает помехозащищенность входа измерения, но приводит к замедлению реакции контроллера на быстрое изменение входной величины. Поэтому при низком уровне помех или при работе с быстро меняющимися процессами рекомендуется увеличить значение полосы фильтра или отключить действие этого параметра. При работе в условиях сильных помех для устранения их влияния на работу контроллера следует уменьшить значение полосы фильтра. Данный фильтр может быть отключен установкой значения 0 в параметре Полоса фильтра.

На втором этапе фильтрации сигнал сглаживается (демпфируется) сигнала с целью устранения шумовых составляющих. Основной характеристикой сглаживающего фильтра является «постоянная времени фильтра».

Фильтрация происходит по формуле:

Graphic

где П – значение аналогового выхода;

Пизм – значение, измеренное на входе;

П’изм– значение, измеренное на входе в предыдущий такт измерений;

T = 1 / (k / 10 + 1) – коэффициент сглаживания;

K – постоянная времени фильтра.

Постоянная времени фильтра задается в секундах индивидуально для каждого входа.

Увеличение постоянной значения фильтра улучшает помехозащищенность входа измерения, но и одновременно увеличивает его инерционность. То есть, реакция контроллера на быстрые изменения входной величины замедляется.

В случае необходимости данный фильтр может быть отключен установкой значения 0 в параметре Постоянная времени фильтра.

Временные диаграммы работы цифровых фильтров представлены на рисунке.

Graphic
Временные диаграммы работы цифровых фильтров
Коррекция измерительной характеристики датчиков

Для устранения начальной погрешности преобразователей входных сигналов, измеренное контроллером значение может быть откорректировано. В контроллере есть два типа коррекции, позволяющие осуществлять сдвиг или наклон характеристики на заданную величину.

Graphic
Коррекция «сдвиг характеристики»

Сдвиг характеристики применяется:

  • для компенсации погрешностей, вносимых сопротивлением подводящих проводов при использовании двухпроводной схемы подключения ТС;
  • при отклонении у ТС значения R0.
Наклон характеристики изменяется путем прибавления к измеренной величине значения δ. Значение δ задается параметром Сдвиг. График сдвига характеристики для датчика TCM (Cu50) представлен на рисунке.

Graphic
Коррекция «наклон характеристики»

Изменение наклона характеристики осуществляется путем умножения измеренной (и скорректированной «сдвигом», если эта коррекция необходима) величины на поправочный коэффициент β, значение которого задается параметром Наклон. График изменения наклона измерительной характеристики представлен на рисунке. Наклон характеристики используется, как правило, для компенсации погрешностей самих датчиков (например, при отклонении у термопреобразователей сопротивления параметра α от стандартного значения) или погрешностей, связанных с разбросом сопротивлений шунтирующих резисторов (при работе с преобразователями, выходным сигналом которых является сила тока постоянного напряжения). Значение поправочного коэффициента β задается в безразмерных единицах в диапазоне от –1 до 10 и перед установкой определяется по формуле:

Graphic

где Пфакт – фактическое значение контролируемой входной величины;

Пизм – измеренное модулем значение той же величины.

Определить необходимость введения поправочного коэффициента можно, измерив максимальное или близкое к нему значение параметра, где отклонение наклона измерительной характеристики наиболее заметно.

Предупреждение
Задание корректирующих значений, отличающихся от заводских установок (Сдвиг = 000.0 и Наклон = 1.000), изменяет стандартные метрологические характеристики модуля и должно производиться только в технически обоснованных случаях квалифицированными специалистами.

Интерфейс RS-485

Прибор оснащён двумя портами RS-485. Особенности работы с данным интерфейсом описаны ниже.

На рисунке показана шина RS-485 с распределенными сетевыми узлами. Для исключения неопределенного состояния применяется подтягивающие резисторы RFS (failsafe – отказоустойчивый), которые гарантируют «логическую единицу» на выходе с случае отсутствия передачи данных. Подтягивающие резисторы обеспечивают подтяжку прямого входа (А) к питанию, а инверсного (В) – к земле.

Для соединения приборов по интерфейсу RS-485 применяется экранированная витая пара проводов.

Примечание
Тип рекомендуемого кабеля КИПЭВ 1 × 2 × 0,6 ТУ 16.К99-008–2001 или аналогичный
Graphic
Сеть RS-485 с подтягивающими резисторами
Предупреждение
Общая длина линии RS-485 не должна превышать 1200 м.
Примечание

Подтягивающие резисторы можно включить в среде программирования CODESYD V3.5 (см. Описание таргет-файлов).

Интерфейс RS-232

Назначение контактов для порта RS-232 представлено на рисунке и описано в таблице.

Graphic
Контакты RS-232
Описание распиновки порта RS-232
№ контактаОписание
1
2
3GND
4
5
6
7RX
8TX
Внимание

Подключение к порту следует производить при отключенном напряжении питания всех устройств сети RS-232. Если данное условие не может быть выполнено, то необходимо отключить питание одного из этих устройств.

Предупреждение

Длина линии связи не должна быть более 3 м.

Для подключения контроллера к терминалу используется кабель КС14.

Graphic
Схема кабеля КС14

Для подключения внешних устройств к контроллеру по интерфейсу RS-232 компания «ОВЕН» выпускает кабели КС16 и КС17.

Graphic
Схема кабеля КС16
Graphic
Схема кабеля КС17
Примечание
Кабели доступны для заказа на сайте www.owen.ru.

Интерфейс Ethernet

Назначение контактов для порта Ethernet представлено на рисунке и описано в таблице.

Graphic
Контакты порта Ethernet
Назначение контактов порта Ethernet
№ контактаОписание
1TD+
2TD-
3RD+
4
5
6RD-
7
8

Порты Ethernet 1, Ethernet 2 и Ethernet 3 объединены в сетевой коммутатор. Данные порты можно использовать по отдельности или объединить в мост с поддержкой кольцевой топологии сети (STP/RSTP).

Внимание
Не рекомендуется объединять порт Ethernet 4 в мост с остальными. Такая конфигурация предусматривает обработку сетевого трафика центральным процессором контроллера. Это приведет к увеличению времени цикла пользовательского приложения CODESYS.
Предупреждение
Порт Ethernet может использоваться для подключения к среде разработки CODESYS V3.5 (см. Первый старт).

Настроить режимы работы сетевых интерфейсов контроллера можно в WEB-конфигураторе (см. раздел).

Заводские сетевые настройки
ПараметрЗначение
Порты 1-3Порт 4
IP-адрес192.168.0.10DHCP клиент
Маска подсети255.255.0.0
IP-адрес шлюза

Канальные протоколы (STP/RSTP)

Контроллер поддерживает работу с канальными протоколами (STP/RSTP).

Для предотвращения потери данных в случае обрыва какой-либо из линий связи между устройствами образуются избыточные связи. Из-за этого в сети могут возникать широковещательные помехи. Канальные протоколы (STP/RSTP)обеспечивают корректное функционирование подобных систем. Характеристики каждого протокола приведены в таблице.

Характеристики протоколов и сетей
STPRSTP
Топология сетиКольцевая или смешаннаяКольцевая или смешанная
Время восстановленияДо 30 секундДо 5 секунд

Протоколы настраиваются в WEB-конфигураторе на странице STP/RSTP меню Службы во вкладе Настройки. Подробная информация о настройке приведена в Кратком описании основных функций Web-интерфейса управления контроллеров.

Примечание

По умолчанию функция STP/RSTP устройства неактивна. Функцию можно активировать в Мастере настройки (см. раздел).

Межсетевой экран (Firewall)

Контроллер поддерживает работу с межсетевым экраном (Firewall), благодаря которому можно разделить сетевые зоны на публичную (WAN) и локальную (LAN) с фильтрацией сетевого трафика по заданным правилам на границе с публичной сетью. Правила для трафика определяют политику прохождения пакетов между разными зонами.

Настройка межсетевого экрана производится в WEB-конфигураторе.

Для удобства настройки межсетевого экрана рекомендуется использовать Мастер настройки. С помощью Мастера настройки можно задать доступ к службам, перечисленным в таблице.

Внимание
Любые открытые порты во внешнюю сеть (WAN) могут представлять угрозу безопасности.
Правила прохождения сетевого трафика
Уровень доступаПротоколБезопасность*
WEB-конфигураторHTTP/HTTPSДоступ по протоколам HTTP и HTTPS следует ограничить с помощью пароля для входа
ОС контроллераSSHДоступ по протоколу SSH следует обязательно ограничить с помощью пароля или авторизации с использованием SSH ключей
Передача файловFTPДоступ по протоколу FTP следует обязательно ограничить безопасным паролем
Службы CODESYS (WEB-визуализация, отладка) ModBus TCP Данные службы будут доступны без авторизации
Полевые устройстваModBus TCP/OPC UA/SNMP

Примечание
* Настройки безопасности описаны в разделе.

Типовые схемы сетевых портов

Для упрощения работы с сетевыми настройками рекомендуется использовать Мастер настройки (см. раздел), в котором можно выбрать одну из типовых схем сетевых портов контроллера. Схема сетевых портов определяет роль каждого из физических сетевых портов устройства. Доступные схемы перечислены в таблице.

Типовые схемы подключения
Схема подключенияОписание
1
Graphic

Порты Ethernet 1, Ethernet 2 и Ethernet 3 объединены в мостовое подключение к локальной сети (LAN).

Порт Ethernet 4 используется как отдельный изолированный сетевой интерфейс для подключения к глобальной сети (WAN), защищенный межсетевым экраном.

Данная схема позволяет разделить сеть на две зоны, обеспечивая одно пространство IP-адресов для портов Ethernet 1–3.

Примечание

Рекомендуется установить динамический IP-адрес и включить режим DHCP для порта Ethernet 4.

IP-адрес в зоне LAN рекомендуется настраивать как статический.

2
Graphic

Порты Ethernet 1 и Ethernet 2 объединены в мостовое подключение к глобальной сети (WAN), защищенное межсетевым экраном.

Порты Ethernet 3 и Ethernet 4 являются отдельными изолированными сетевыми интерфейсами для подключения к локальным сетям (LAN 1 и 2).

3
Graphic

Порты Ethernet 1, Ethernet 2 и Ethernet 3 объединены в мостовое подключение к локальной сети (LAN 1).

Порт Ethernet 4 является отдельным изолированным сетевым интерфейсом для подключения к отдельной локальной сети (LAN 2).

Предупреждение
Данная схема не имеет защищенного межсетевым экраном подключения к глобальной сети (WAN).

USB Device (RNDIS)

Прибор можно подключить к ПК через порт USB Device (RNDIS) с помощью кабеля MicroUSB-USB (входит в комплект поставки).

Внимание
Во время работы прибора разъем USB Device должен быть закрыт заглушкой, поставляемой в комплекте. Не допускается эксплуатация прибора с подключенным кабелем. Для связи прибора с ПК рекомендуется использовать интерфейс Ethernet.

Процесс подключения к среде разработки CODESYS V3.5 подробно описан в документе Первый старт.

Примечание
IP-адрес контроллера по умолчанию – 172.16.0.1

Настройка

Быстрый старт

Для включения прибора следует подать питание на Порт 1 или Порт 2. Начнет светится индикатор «Питание» Graphic.

После загрузки прибора индикатор «Работа» Graphic перестанет мигать.

Для дальнейшей настройки прибора необходимо подключиться к WEB-конфигуратору. Для подключения следует в адресной строке любого браузера ввести IP-адрес контроллера:

  • если прибор подключен по интерфейсу USB Device, IP-адрес по умолчанию – 172.16.0.1;
  • если прибор подключен по интерфейсу Ethernet (порты 1–3), IP-адрес по умолчанию – 192.168.0.10.
Примечание

Подключение к интерфейсу USB Device выполняется с помощью кабеля MicroUSB-USB.

Внимание
Не рекомендуется подключаться через внешние USB-концентраторы, так как драйвер RNDIS, реализованный в приборе, может работать некорректно.
Внимание
Для работы в операционной системе Windows следует установить драйвер RNDIS. Драйвер доступен в WEB-конфигураторе на странице Загрузки или на сайте www.owen.ru.
Graphic
Главная страница WEB-конфигуратора
Примечание

По умолчанию имя пользователя: root, пароль: owen

При первом подключении к WEB-конфигуратору будет предложено воспользоваться Мастером настройки. В дальнейшем Мастер настройки можно запустить вручную с помощью пункта Мастер настройки главного меню Система.

Graphic
Запуск «Мастера настройки» при первом включении устройства

Конфигурация параметров в Мастере настройки разделена на следующие шаги:

  1. Выбор языка устройства.
  2. Установка пароля доступа к устройству.
  3. Конфигурация параметров хоста (имя устройства).
  4. Настройка даты и времени, в том числе конфигурация клиента и сервера NTP.
  5. Выбор схемы сетевых портов.
  6. Настройка сетевых интерфейсов.
  7. Настройка службы SSH.
  8. Настройка службы FTP.
  9. Настройка правил межсетевого экрана (Firewall).
Примечание
Работа с Мастером настройки подробно описана в документе Краткое описание основных функций Web-интерфейса управления контроллеров.

Управление доступом

Любые открытые порты во внешнюю сеть (WAN) могут представлять угрозу безопасности, поэтому требуется защита доступа к контроллеру.

Локальный и удаленный доступ к устройству настраивается в WEB-конфигураторе на странице Управление главного меню Система.

Graphic
Страница «Управление»

На странице Управление доступны четыре вкладки:

  • Пароль устройства – изменение пароля для пользователя «root»;
  • Доступ по SSH – настройки сервера Dropbear, который предоставляет доступ к устройствам по протоколам SSH и SFTP;
  • SSH-ключи – добавление публичных OpenSSH ключей (.pub);
  • RS232 – управление включением или отключением возможности доступа к системной консоли устройства через последовательный порт RS-232.

Доступ к FTP-серверу настраивается на восьмом шаге Мастера настройки. В дальнейшем пароль можно изменить на странице FTP в меню Службы.

Graphic
Мастер настройки. Настройка FTP
Примечание
Настройка доступа к службам контроллера подробно описана в документе Краткое описание основных функций Web-интерфейса управления контроллеров.

Обновление встроенного ПО контроллера

Обновить встроенное ПО контроллера можно одним из двух способов:

  • Обновление через WEB-конфигуратор;
  • Аппаратное обновление.
Примечание
Актуальное ПО для контроллера доступно на сайте www.owen.ru.

Для обновления ПО при помощи WEB-конфигуратора следует:

  1. Подключить контроллер в сеть Ethernet, в которой находится пользовательский ПК, или напрямую к ПК при помощи кабеля MicroUSB-USB.
  2. Зайти в WEB-браузере на страницу прибора, выбрать вкладку Обновление прошивки главного меню Система.
  3. Выбрать файл прошивки (формат *.bin).
    Примечание
    По умолчанию пользовательские настройки и данные сохраняются. Чтобы выполнить сброс всех настроек к заводскому состоянию, следует выбрать функцию Удалить настройки устройства.
  4. Нажать кнопку Перезагрузить устройство и обновить прошивку.
  5. Дождаться звукового сигнала (время ожидания – 1 минута), сигнализирующего о начале обновления прошивки. Процесс обновления занимает около двух минут. После окончания прибор издаст три коротких звуковых сигнала.

Для аппаратного обновления встроенного ПО следует:

  1. Отформатировать накопитель USB Flash или microSD объемом не менее 512 Мбайт в файловую систему FAT16 или FAT32. Рекомендуется использовать утилиту HP USB Disk Storage Format Tool.
    Примечание
    Накопитель должен содержать только один раздел и иметь стиль таблицы разделов MBR.
  2. Поместить файл прошивки с именем plc210f.bin в корневую директорию накопителя.
    Примечание
    Если новая прошивка имеет принципиальные отличия от текущей, следует поместить в корневую директорию накопителя файл reset_plc (входит в состав архива прошивки), чтобы сбросить все настройки к заводскому состоянию.
  3. Подключить накопитель к контроллеру.
  4. Отключить питание контроллера.
  5. Зажать сервисную кнопку.
  6. Включить питание контроллера.
  7. Дождаться однократного звукового сигнала и отпустить сервисную кнопку. Процесс обновления занимает около двух минут. После окончания прибор издаст три коротких звуковых сигнала.
Внимание
В случае повреждения файла встроенного ПО контроллер издает непрерывный звуковой сигнал длительностью 5 секунд и загружается с прежней версией встроенного ПО.

Восстановление заводских настроек

Для восстановления заводских настроек следует открыть WEB-конфигуратор, перейти на страницу Резервное копирование главного меню Система и нажать кнопку Выполнить сброс. Сетевые настройки также вернутся к заводским значениям.

Доступ к терминалу

Для доступа к операционной системе контроллера в WEB-конфигураторе следует:

  1. Открыть страницу Терминал главного меню Система.
  2. Нажать Открыть терминал в отдельном окне.
  3. Принять исключения безопасности браузера для работы с неизвестным сертификатом SSL.

Для подключения к терминалу по интерфейсу RS-232 следует:

  1. В WEB-конфигураторе на странице Управление главного меню Система перейти на вкладку RS232 и поставить галочку напротив Системная консоль RS-232.
  2. Соединить контроллер с ПК кабелем КС14 (см. раздел).

Загрузка проекта с USB/SD-накопителя

Для обновления проекта с USB/SD-накопителя следует:

  1. Отформатировать накопитель в файловую систему FAT16 или FAT32 (рекомендуется использовать утилиту HP USB Disk Storage Format Tool).
  2. Создать каталог с названием app.plc210 в корневой директории накопителя.
  3. Скомпилировать проект CODESYS (вкладка Компиляция, команда Компиляция).
  4. Создать загрузочное приложение в CODESYS (вкладка Онлайн, команда Создать загрузочное приложение), в окне Сохранить как указать путь к папке.
    Примечание
    Полный путь к папке не должен содержать символы кириллицы, папка должна находиться на жестком диске ПК.
  5. Содержимое созданной папки (но не саму папку) перенести в папку накопителя, созданную ранее.
  6. Подключить накопитель с пользовательской программой к обесточенному контроллеру.
  7. Перевести тумблер в положение СТОП и подать питание.
  8. Дождаться короткого звукового сигнала. Проект будет запущен.
  9. Перевести тумблер в положение СТАРТ для последующего запуска пользовательского проекта после перезагрузки по питанию.

    Предупреждение
    После перезапуска контроллера логика работы тумблера СТАРТ/СТОП будет соответствовать схеме из раздела

Работа прибора с CODESYS V3.5

Внимание
Документация по работе контроллера с CODESYS V3.5 приведена на сайте www.owen.ru.

Для начала работы с прибором в среде программирования CODESYS V3.5 необходимо:

  1. Скачать и установить CODESYS.
    Примечание

    Комплект поставки включает лицензию на следующие компоненты:

    • Modbus TCP Master;
    • Modbus TCP Slave;
    • Modbus Serial Master;
    • Modbus Serial Slave;
    • Web-visu;
    • OPC UA.
  2. Скачать и установить архив репозитория CODESYS Repository Archive V3.5 SP4.
  3. Запустить CODESYS и установить таргет-файл. Для этого выполните следующие действия:
    1. Запустите CODESYS V 3.5 и выберите в меню Инструменты пункт Менеджер пакетов.
    2. Нажмите кнопку Установить и выберите пакет OwenTargets-3.5.package.
    3. Выберите режим полной установки и нажмите кнопку Next.
  4. Создать проект в приложении CODESYS, выбрав соответствующий шаблон модификации прибора.
  5. Установить соединение прибора со средой программирования CODESYS.
    Примечание

    Подключение к среде программирования CODESYS происходит через интерфейсы USB Device или Ethernet.

Техническое обслуживание

Во время выполнения работ по техническому обслуживанию контроллера следует соблюдать меры безопасности.

Технический осмотр контроллера проводится обслуживающим персоналом не реже одного раза в 6 месяцев и включает в себя выполнение следующих операций:

  • очистка корпуса и клеммных колодок контроллера от пыли, грязи и посторонних предметов;
  • проверка заряда батареи по индикатору Graphic (когда прибор находится в рабочем режиме);
  • проверка качества подключения внешних связей.

Обнаруженные во время осмотра недостатки следует немедленно устранить.

Межповерочный интервал – 4 года.

Маркировка

На корпус прибора нанесены:

  • наименование прибора;
  • степень защиты корпуса по ГОСТ 14254;
  • напряжение и частота питания;
  • потребляемая мощность;
  • класс защиты от поражения электрическим током по ГОСТ 12.2.007.0–75;
  • знак утверждения типа средств измерений;
  • знак соответствия требованиям ТР ТС (ЕАС);
  • страна-изготовитель;
  • заводской номер прибора и год выпуска.

На потребительскую тару нанесены:

  • наименование прибора;
  • знак соответствия требованиям ТР ТС (ЕАС);
  • страна-изготовитель;
  • заводской номер прибора и год выпуска.

Упаковка

Упаковка прибора производится в соответствии с ГОСТ 23088-80 в потребительскую тару, выполненную из коробочного картона по ГОСТ 7933-89.

Упаковка прибора при пересылке почтой производится по ГОСТ 9181-74.

Транспортирование и хранение

Прибор должен транспортироваться в закрытом транспорте любого вида. В транспортных средствах тара должна крепиться согласно правилам, действующим на соответствующих видах транспорта.

Условия транспортирования должны соответствовать условиям 5 по ГОСТ 15150-69 при температуре окружающего воздуха от минус 25 до плюс 55 °С с соблюдением мер защиты от ударов и вибраций.

Прибор следует перевозить в транспортной таре поштучно или в контейнерах.

Условия хранения в таре на складе изготовителя и потребителя должны соответствовать условиям 1 по ГОСТ 15150-69. В воздухе не должны присутствовать агрессивные примеси.

Прибор следует хранить на стеллажах.

Комплектность

НаименованиеКоличество
Контроллер ПЛК210 (исполнение в соответствии с заказом)1 шт.
Кабель MicroUSB-USB 1.8 м1 шт.
Кабель RJ45-RJ451 шт.
Комплект заглушек для портов1 к-т
Клемма 2EGT-5.0-002P-142 шт.
Паспорт и Гарантийный талон1 экз.
Руководство по эксплуатации1 экз.
Быстрый старт1 экз.
Предупреждение
Изготовитель оставляет за собой право внесения дополнений в комплектность прибора без уведомления или согласования с пользователем.

Гарантийные обязательства

Изготовитель гарантирует соответствие прибора требованиям ТУ при соблюдении условий эксплуатации, транспортирования, хранения и монтажа.

Гарантийный срок эксплуатации – 24 месяца со дня продажи.

В случае выхода прибора из строя в течение гарантийного срока при соблюдении условий эксплуатации, транспортирования, хранения и монтажа предприятие-изготовитель обязуется осуществить его бесплатный ремонт или замену.

Порядок передачи прибора в ремонт содержится в паспорте и в гарантийном талоне.

Предупреждающие сообщения

В данном руководстве применяются следующие предупреждения:

Опасность
Ключевое слово ОПАСНОСТЬ сообщает о непосредственной угрозе опасной ситуации, которая приведет к смерти или серьезной травме, если ее не предотвратить.
Внимание
Ключевое слово ВНИМАНИЕ сообщает о потенциально опасной ситуации, которая может привести к небольшим травмам.
Предупреждение
Ключевое слово ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ сообщает о потенциально опасной ситуации, которая может привести к повреждению имущества.
Примечание
Ключевое слово ПРИМЕЧАНИЕ обращает внимание на полезные советы и рекомендации, а также информацию для эффективной и безаварийной работы оборудования.
Ограничение ответственности

Ни при каких обстоятельствах ООО «Производственное объединение ОВЕН» и его контрагенты не будут нести юридическую ответственность и не будут признавать за собой какие-либо обязательства в связи с любым ущербом, возникшим в результате установки или использования прибора с нарушением действующей нормативно-технической документации.