FX3G — новый контроллер в семействе моноблочных ПЛК FX

Компания Mitsubishi Electric обладает огромным опытом в разработке и производстве промышленных программируемых логических контроллеров. Именно Mitsubishi Electric была первым производителем, представившим на европейский рынок контроллер современной моноблочной архитектуры (рис. 1). 

Контроллер серии F, появившийся на рынке в 1981 году, положил начало современному семейству компактных ПЛК Mitsubishi. Удачная концепция и высокие технические показатели предопределили большую популярность данных контроллеров — за 28 лет выпущено свыше 9 миллионов ПЛК семейств F и FX (рис. 2).

В 1990 году было представлено второе поколение моноблочных контроллеров Mitsubishi Electric, получившее обозначение FX. Данное семейство компактных ПЛК предполагало существование двух основных моделей: для задач автоматизации средней сложности (FX1N) и мощной высокопроизводительной для задач высокой сложности (FX2N). Также допол-нительной моделью являлся предельно недорогой контроллер FX1S для простых задач, лишённый шины расширения. В 2005 году был осуществлён переход от серии FX2N к серии FX3U, которая на сегодняшний момент является самой высокопроизводительной в классе компактных ПЛК и успешно соперничает в ряде задач с модульными контроллерами. А с 2009 года начались продажи нового компактного контроллера общего назначения, получившего индекс FX3G. Данный контроллер призван заменить серию FX1N и расширить представление о возможностях недорогих компактных контроллеров среднего уровня. Таким образом, компания Mitsubishi Electric заканчивает переход к третьему поколению контроллеров семейства FX, который начался в 2005 году с выхода контроллера FX3U.

Новый контроллер FX3G вобрал в себя весь опыт компании Mitsubishi Electric по разработке компактных ПЛК. При неизменной по сравнению с предыдущей серией FX1N стоимостью новый контроллер получил вчетверо большую память программы ёмкостью 32 000 шагов, процессор, обеспечивающий вдвое большее быстродействие в 210 нс на логическую инструкцию, а также вторую шину расширения, аналогичную по функциональности шине расширения FX3U. Что особенно важно, новый контроллер по установочным габаритам и клеммам полностью идентичен предшествующей ему серии FX1N и доступен в тех же модификациях с релейными и с транзисторными выходными каналами, а также с напряжением питания 220 В переменного тока или 24 В постоянного тока. Сравнительные характеристики контроллеров семейства FX третьего поколения приведены в таблице 1.

Серия FX3G совместима со всей обширной номенклатурой модулей расширения для контроллеров семейства FX: дискретных, аналоговых и коммуникационных (в том числе Ethernet, PROFIBUS, CC-Link). Новый ПЛК может быть расширен до 128 локальных каналов ввода/вывода. Дополнительные 128 каналов ввода/вывода можно реализовать при помощи модулей удалённого ввода/вывода, подключённых по сети CC-Link. С левой стороны контроллера на дополнительную высокоскоростную шину расширения можно установить до двух коммуникационных адаптеров и до двух модулей аналогового ввода/вывода (рис. 3). 

Модули аналогового ввода/вывода также можно устанавливать и на классическую шину расширения контроллеров FX (с правой стороны от базового модуля). При этом общее количество коммуникационных и аналоговых модулей не должно превышать 8. Таким образом, число каналов аналогового ввода/вывода, которые может обрабатывать данный контроллер, способно достигать 72, что вкупе с возможностью обработки чисел с плавающей точкой формирует мощный потенциал для использования данного контроллера для управления непрерывными процессами, например, в пищевой промышленности.

Новый контроллер может применяться и для задач позиционирования. Все базовые модели снабжены шестью высокоскоростными счётчиками, поддерживающими спектр частот до 60 кГц. Имеются также импульсные выходы для частот до 100 кГц — два на малых моделях (до 24 каналов ввода/вывода) и три на более крупных моделях (от 40 каналов ввода/вывода) — для управления независимыми шаговыми двигателями или сервоприводами (до трёх). Эти интегрированные устройства, а также готовые к использованию программные функции точного позиционирования делают возможным создание недорогих приложений для контроля перемещения и корректировки положения осей без использования дополнительного оборудования.

Контроллер FX3G может быть запрограммирован при помощи среды разработки GX IEC Developer версии 7.04 и выше, соответствующей стандарту МЭК-1131-3. Комплект инструкций по программированию включает как основные инструкции, так и более 120 инструкций специального применения, делая конфигурацию как программы, так и системы быстрой и простой.

Таким образом, контроллер серии FX3G представляет собой универсальное экономичное решение для большинства задач управления низкой и средней сложности. Особенно хорошо FX3G подходит для использования в качестве встраиваемого контроллера на различных машинах, станках и прочем технологическом оборудовании в машиностроении, производстве стройматериалов, пищевой промышленности и т.д. При этом по соотношению «цена/качество» данный контроллер является лидером в своем классе.

Одним из первых типовых применений ПЛК серии FX3G на предприятиях СНГ стало оснащение данным контроллером линий по розливу и укупорке пищевых и технологических жидкостей производства компании «Машины и технологии» (Белоруссия). Так, с использованием контроллера FX3G были освоены в производстве новые модификации машин по газированию воды, а также по укупорке бутылок производительностью 3000 бутылок в час (рис. 4). 

В ближайших планах — освоение машины для этикетировки бутылок, оснащённой контроллером FX3G . По сравнению с применяемым ранее контроллером FX1N новый контроллер позволит увеличить производительность машины, а также точность нанесения этикеток за счёт более быстрой реакции контроллера, при этом себестоимость установки останется неизменной. ●

Автор — сотрудник Mitsubishi Electric Europe B.V.
Телефон: +7 (495) 721-2070
E-mail: automation@mer.mee.com