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projects:pafront:plcunit:plcunit
PLC unit (SPS Einheit)
Base demands./.Demo-PLC (Demo-SPS)./.Possible PLC solutions./. GSI-PLCs
| Basic elements for control of one drive are shown below. The boarder between primary side (drive) and secundary side (control unit) is represented by either coil and contacts of relais. For controlling purpose it is intented to introduce a PLC unit. Therfor in future standard modules willl be used. Thus can be as well relais modules ore solide state relais (opto couplers). This means a desicion between more relaiability and combatibility to the existing facility with long cables ore smaller dimensions in case of solide state. That will be an external relialized project with standard parts of PLC world. | Im Folgenden sind die zur Steuerung und Kontrolle eines Antriebes notwendigen Elemente dargestellt. Bisher, an der existierenden Anlage, verläuft die Grenze zwischen primär Seite (Antrieb) und Sekundärseite (Steuerung) in der Steuereinheit zwischen Relaisspule und Relaiskontakten. Zur Ansteuerung und Kontrolle soll in Zukunft ein SPS-System genutzt werden. Dies wird extern realisiert mit bevorzugt standardisierten SPS-Komponenten. Dies könnte witerhin über Relaismodule geschehen oder aber über Solide state relais (Optokoppler). Die Wahl entscheidet über größere Betriebsicherheit mit langen Kabel und Kompatibilität zum alten System oder aber kleineren Ausmassen der SPS mit Solide state. |
| EPI: End Position Inside EPO: End Position Outside EPI*: as above but normaly closed switch EPO* As above but normally closed switch | ![[SCM]actwin,0,0,0,0;Basiselemente.pdf - Adobe Acrobat Pro
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| Inner curcuit of PLC is seperated from primary sensor and actor power. In shema above relays built the barrier between both sides; they although limits output currents i.e. in case of shortcut on line. This would require more power for operation, but will be less sensitive aginst sparks. If replace by octocopler based systems they need to have filters aginst that. It would be necessary to use negativ switching modules for input and positiv switching modules for output . Two pole plug in down stream part behind vavlve is normally brighted by an short curcuit plug, but can be replaced by an connection to an auxilary switch o S3no of an nother drive to establish blocking. Why negative switching modules? This is to achieve a high usability of system: All above listeted signal traces follow long cables from beamline to controlling CPLD unit housed in rediation save areas. Cables are shielded with screens on earth potential. A cable core might loose and might produce a short cut, but: current is limmitted by resistance of relais coil or equivalent by resistance of opto coupler. Signal will be indicated wrong then but redundant signal channel will indicate this failure. In new FAIR facility large areas will be not axcessable for weeks even when beam is switch off, because radiation has to dekay. For that drive can still be used. With positiv switching sensor modules the failure signal is not limitted in current and not only this signal will be defect then but the hole branche with this 24V power without quick repair oppotunity!!! | Die inneren Schaltkreise der SPS sind galvanisch von der primären 24V-Powersupply getrennt. In der Skizze oben bilden Relais die Barriere zwischen beiden Seiten; hier dient der Spulenwiderstand zugleich als Strombegrenzung, der potentielle Kurzschlussströme begrenzt. Das braucht mehr Leistung, wäre aber weniger anfällig gegenüber Spikes. Bei Ersatz durch Optokoppler basierte Komponenten müßten Eingangsfilter vorhanden sein. Es müßen hier negativ schaltende (M-schaltend) Eingabemodule eingesetzt werden und positiv (P-schaltend) schaltende Ausgabemodule1) . Die zweipolige Buchse wird üblichweise mit einem Kurzschlussstecker gebrückt, kann aber an den schließenden Zusatzschalter o S3no eines anderen Antriebes verbunden werden, um eine Blockierung zu erzielen. Warum M-schaltend? Um eine hohe Einsatzbereitschaft auch im rauhen Experimentbetrieb zu erzeugen: Alle oben aufgeführten Signalkanäle tragen ihrere Signale über mitunter lange Kabelwege in den sicheren Bereich, wo die SPS strahlengeschützt steht. Die Kabel sollen alle geschirmt sein mit Schirmen auf Massepotential. Eine sich lösende Signalader, die fehlerhafterweise irgentwo erdkontakt bekommt ist strombegrentzt, da der limitierende Wiederstand von Relaisspule bzw. Oktokoppler den Strom begrentzt. Dieses eine Signal wird dann falsch angezeigt, durch den redundanten Signalkanal aber als Fehlerzustand registriert. In der neuen Anlage werden viele Bereiche selbst nach Ende des Beschleunigerbetriebs erst nach mehrerern Wochen Abklingzeit wieder zugänglich sein. Solange könnte der Antrieb so aber noch genutzt werden. Mit positiv-schaltenden IO-Modulen würde jedes Signal 24V auf den langen Leitungen tragen ohne Absicherung: ein Schluß gegen Masse wäre nicht strombegrentzt, sondern würde die gesamte 24V-Versorgung aller Antriebe ausser Gefecht setzen ohne schnelle Möglichkeit auf Korrektur! |
Examplary Cryring Solution
projects/pafront/plcunit/plcunit.txt · Last modified: 2017/05/08 10:17 by carsten
