ЖУРНАЛ «СТА» №4/2007

56 СТА 4/2007 АППАРАТНЫЕ СРЕДСТВА ПРОМЫШЛЕННЫЕ КОНТРОЛЛЕРЫ www.cta.ru Ч АСТЬ 4 Исполнение прикладной программы Прикладная программа функционирует в контроллере под управлением среды исполнения CoDeSys следующим образом: 1. Сервис вводавывода выводит из области выходных дан- ных данные, подготовленные на предыдущем цикле ис- полнения, в выходные каналы модулей вводавывода. 2. Данные входных каналов модулей вводавывода и входя- щих коммуникационных вводятся в область входных дан- ных среды исполнения CoDeSys. 3. Вызывается на исполнение программа PLC_PRG. 4. Данные из области выходных данных среды исполнения CoDeSys подготавливаются к выводу во внешнюю сеть и в модули вводавывода. Описанный цикл контроллера повторяется с периодом, который задаётся пользователем путём установки параметра CPM70x Coupler – SampleRate в диапазоне от 1 до 1000 мс в секции PLC Configuration. Необходимо обратить внимание на следующие моменты: 1. Перед вызовом программы PLC_PRG происходит непо- средственный вывод данных в выходные каналы модулей вводавывода, причём выводятся данные, буферизован- ные сервисом вводавывода в конце предыдущего цикла. 2. Вывод данных в выходные каналы модулей вводавывода и ввод данных входных каналов производятся за один об- мен (за одну транзакцию) по внутренней шине контрол- лера. 3. После очередного исполнения программы данные из об- ласти выходных данных среды исполнения CoDeSys вы- водятся не в модули, а буферизуются сервисом вводавы- вода. 4. Запросы чтения и записи по внешней сети поступают в случайные моменты времени относительно цикла выпол- нения программы. При поступлении запроса чтения по внешней сети в сеть передаются буферизованные данные из области выходных данных среды исполнения CoDeSys, относящиеся к последнему завершившемуся циклу при- кладной программы. При поступлении запроса записи данные, пришедшие в запросе по сети, передаются в об- ласть входных данных среды исполнения CoDeSys непо- средственно перед следующим после запроса записи вы- зовом прикладной программы. Для того чтобы сказанное стало более понятным, соберем небольшой стенд и оценим время реакции среды исполне- ния на изменение сигнала, поступающего на вход модуля дискретного ввода. В стенд войдут контроллер CPM703 (Modbus TCP) и следующие модули: 1)модули OM751 и DIM718. Первый служит для питания выходных цепей следующего, который содержит 8 кана- лов дискретного вывода с коммутируемым напряжением от 0 до 30 В. Третий канал модуля будет использоваться для генерации меандра в режиме формирования ШИМпоследовательности. Полученный меандр будет использоваться в качестве испытательного воздействия и подаваться на входы модулей аналогового и дискретного ввода. Седьмой канал модуля будет переключаться из прикладной программы, как только она обнаружит пере- пад сигнала на входе другого модуля, на который подан испытательный сигнал в виде меандра; 2)два модуля DIM716, каждый из которых имеет два канала дискретного ввода с диапазоном от 0 до 30 В. На первый канал второго модуля будет подаваться меандр, форми- руемый третьим каналом модуля DIM718; 3)четыре 2канальных модуля аналогового ввода AIM726 с диапазоном входного напряжения от 0 до 40 В и четыре 4канальных модуля аналогового ввода AIM728 с диапазо- ном входного напряжения от –20 до +20 В. Эти модули будут выступать в качестве «массовки», ничего не изме- ряя, но увеличивая время цикла межмодульной внутрен- ней шины. Определим потребное время опроса перечисленных моду- лей. Размеры областей входных и выходных данных выбран- ных модулей таковы: ● OM751: 2 байта, ● DIM718: 10 + 9 байт, ● DIM716: 7 байт, ● AIM726: 9 байт, ● AIM728: 17 байт. Тогда потребное время опроса составит: ((1 × 2 + 1 × 19 + 2 × 7 + 4 × 9 + 4 × 17) / 168960) × 1000 = 0,82 мс Fastwel I/O изнутри Александр Локотков В статье рассматриваются внутреннее устройство и принципы функционирования основных составных частей аппаратно-программного комплекса Fastwel I/O, предназначенного для создания автоматизированных систем сбора данных и управления. Представлены подходы к проектированию и детально описаны межмодульная внутренняя шина FBUS, адаптированная среда исполнения прикладных программ CoDeSys, сервисы сетевых протоколов и особенности взаимодействия составных частей комплекса друг с другом.