Промышленный контроллер АГАВА ПК-60

Документация на промышленный контроллер АГАВА ПК-60

1 Введение

Руководство по эксплуатации содержит сведения, необходимые для обеспечения правильной эксплуатации и полного использования технических возможностей промышленного контроллера АГАВА ПК-60, далее по тексту ПРИБОР или КОНТРОЛЛЕР.

2 Назначение

Промышленный контроллер АГАВА ПК-60 предназначен как для самостоятельного использования, так и построения на его основе различных приборов, таких как программируемый логический контроллер АГАВА ПЛК-60 и иных контроллеров для создания систем автоматизированного управления технологическим оборудованием в различных областях промышленности, жилищно-коммунального и сельского хозяйства.

2.1 Используемые термины и сокращения

ПК – персональный компьютер;

ОС – операционная система;

ПО – программное обеспечение;

ОЗУ – оперативное запоминающее устройство;

ФС – файловая система.

2.2 Условное обозначение прибора

АГАВА ПК-60.SD.WF (YY-ZZ-…)

где

SD – вариантное исполнение с microSD картой;

WF – вариантное исполнение с интерфейсом Wi-Fi.

YY, ZZ… - перечисление условных обозначений субмодулей в порядке их установки в слоты A-F (если субмодуль не установлен в определенный слот, то соответствующая позиция в обозначении помечается символом Х):

• AI – субмодуль аналоговых входов;
• AIO – субмодуль аналоговых входов/выходов;
• TMP – субмодуль измерения температуры;
• DI – субмодуль дискретных входов;
• DO – субмодуль дискретных выходов типа «открытый коллектор»;
• SIM – субмодуль дискретных выходов типа «симистор»;
• R – субмодуль дискретных выходов типа «реле»;
• 485 – субмодуль интерфейсов RS-485;
• CAN – субмодуль интерфейсов CAN;
• GPRS – субмодуль интерфейсов GPRS;
• DO6 – субмодуль дискретных выходов типа «открытый коллектор» (шестиканальный);
• ENI – субмодуль энкодера;

Пример полного условного обозначения прибора:

АГАВА ПК-60.WF (AI-AI-TMP-DI-DO-X) – промышленный контроллер с интерфейсом Wi-Fi без microSD карты, с установленными субмодулями: в слоте A – AI, B – AI, C – TMP, D - DI, E – DO. В слоте F субмодуль отсутствует.

3 Оснащение прибора

3.1 Средства индикации

На лицевой панели прибора присутствуют двуцветные светодиоды:

- «STATE» - управление которым доступно из программы проекта;

- «RS485-1» и «RS485-2» - индикация связи по линиям RS-485-1 и RS-485-2 соответственно. Красный – передача, зеленый – прием.

На разъеме Ethernet присутствуют светодиоды:

- «LINK» – зеленый;

- «ACT» – желтый.

3.2 Интерфейсы ввода-вывода и накопители

Наличие двух встроенных интерфейсов RS-485 позволяет производить обмен с оборудованием с использованием стандартного протокола MODBUS-RTU. Использование субмодуля 485 позволяет добавить еще два интерфейса RS-485. Порт RS-232 обеспечивает связь с другими устройствами (ИБП и т. п.).

Наличие порта USB-OTG позволяет подключать к прибору USB flash накопители и другие USB-устройства, а также подключать прибор к компьютеру для загрузки и отладки программ, доступа к внутреннему накопителю и коммуникационным сервисам.

Наличие сетевых интерфейсов позволяет производить обмен информацией по локальной сети или через Интернет. Наличие драйверов в ОС Linux позволяет использовать в проекте различные ресурсы ОС, в том числе подключать к прибору разного вида устройства, такие как принтеры, модемы, GPRS сетевые адаптеры и др.

Джампер (перемычка) «DEF» может служить для задания режимов работы прикладной программы, например установки параметров связи по умолчанию.

В вариантном исполнении прибора АГАВА ПК-60.SD может быть установлена microSD-карта объемом до 2Тб, которая используется в качестве накопителя, что позволяет сохранять большой объем информации на твердотельном носителе.

Вариантное исполнение прибора АГАВА ПК-60.WF позволяет подключаться к беспроводным сетям Wi-Fi.

3.3 Субмодули ввода-вывода

Установка в прибор субмодулей ввода-вывода различного типа позволяет гибко конфигурировать контроллер для выполнения конкретных задач.

3.4 Другие ресурсы

Применение ОС реального времени Linux RT в приборе позволяет использовать в проектах ее ресурсы, такие как хранение и накопление данных в файлах, их перенос на внешний съемный USB flash диск, либо по сети Ethernet, сетевые сервисы и т.п.

Многозадачность ОС позволяет создавать проекты, работающие параллельно с назначением различных приоритетов. Функция реального времени ОС позволяет управлять объектом более точно и надежно.

3.5 Электропитание

Питание прибора производится от источника постоянного тока напряжением 24 В.

3.6 Технические характеристики

Общие сведения
Конструктивное исполнение		Моноблок на DIN-рейку
Габаритные размеры (ВхШхГ), мм: АГАВА ПК-60 АГАВА ПК-60.WF		138x123x77 195x151x77 – с установленной антенной 138x123x77 – без антенны (с внешней антенной)
Масса ПК, не более, кг		0,35
Степень защиты корпуса		IP20
Напряжение питания		24В ± 10 % постоянного тока
Потребляемая мощность, не более		17 Вт для прибора с с/м GPRS 12 Вт для остальных приборов
Аппаратные ресурсы
Микроконтроллер		32-х разрядный, Cortex-A8 600 МГц, L2-кэш 256 Кб
Объем и тип оперативной памяти		256 Мб, DDR3
Объем и тип флэш-памяти		256 Мб, NAND
Объем и тип энергонезависимого ОЗУ		8 Кб, FRAM
Объем SD-карты (для ПК-60.SD)		до 2 Тб
Часы реального времени		Есть
Сторожевой таймер		Есть
Поддержка реального времени		Есть
Интерфейсы загрузки программ		Ethernet, USB (RNDIS)
Интерфейсы
Ethernet		10/100 Мб/с, гальваническая развязка, 1 шт.
Wi-Fi (для ПК-60.WF)		802.11 b/g/n, антенна внешняя, макс. чувствительность приемника 97 дБм, макс. мощность передатчика 21.1 дБм, тип разъема для антенны – SMA-F, 1шт.
RS-485		Групповая гальваническая развязка, скорость до 1 Mб/с 2 шт. (с субмодулем 485 – 4 шт. 230.4 Кб/с)
RS-232		Скорость до 460 Кб/с, разъем RJ12 (сигналы RX, TX, RTS, CTS) 1 шт.
CAN (субмодуль)		Скорость до 1 Мбит/с, гальваническая развязка, ISO11898-2, 1шт.
GPRS (субмодуль)		EGSM900/DCS1800/PCS1900, 1шт.
USB 2.0		1.5, 12, 480 Мб/с, OTG, miniUSB – 1шт.
Набираемые субмодули ввода-вывода		до 6 шт.
Человеко-машинный интерфейс
Индикация		Индикаторы приема-передачи интерфейсов RS-485 и Ethernet; Двуцветный программируемый индикатор «STATE»
Органы управления		Джампер «DEF»
Программные ресурсы
Операционная система		Linux RT 4.4.12, реального времени
Характеристики подключаемых устройств хранения данных USB-flash
Версии спецификации USB		2.0 LS, FS, HS
Типы файловых систем		FAT(12,16,32), NTFS, ext(2,3,4)
Максимальная емкость USB-накопителя		2 Тб
Характеристики подключаемых устройств хранения данных SD-карт (для ПК-60.SD)
Версии спецификации SD	2.00 часть A2
Типы SD-карт	microSD (до 2Гб), microSDHC (до 32Гб), microSDXC (до 2Тб)
Класс скорости	SD class 2 и выше
Типы файловых систем	FAT(12,16,32), NTFS, ext(2,3,4)
Максимальная емкость SD-накопителя	2 Тб

3.7 Условия эксплуатации

Условия эксплуатации
Тип помещения	Закрытые взрывобезопасные помещения без агрессивных паров и газов
Температура окружающего воздуха	От -20 °С до +50 °С
Температура хранения	От -40 °С до +80 °С
Влажность воздуха	Верхний предел относительной влажности воздуха 80 % при +35 °С и более низких температурах без конденсации влаги
Атмосферное давление	От 86 до 107 кПа

4 Конструкция прибора

Прибор изготавливается в пластмассовом корпусе, предназначенном для крепления на DIN-рейку, имеет модульную архитектуру и состоит из базового блока и устанавливаемых в него субмодулей. Подключение внешних цепей осуществляется через разъемные соединения, расположенные на передней стороне прибора.

На передней стороне прибора расположены:

Разъемы:

X1 – питание прибора и сигнал блокировки;

X2 – RS-485-1 и RS-485-2;

XS1, XS2 – перемычки «TERM1» и «TERM2» для подключения терминальных резисторов к линиям RS-485-1 и RS-485-2 соответственно;

X3 – miniUSB;

X4 – RS-232;

X5 – Ethernet;

XS3 – перемычка «DEF», определение положения которой доступно из прикладной программы.

Двуцветные красно-зеленые светодиоды:

«STATE» – программируемый из прикладной программы светодиод;

«RS485-1» и «RS485-2» – индикаторы обмена по линиям RS-485-1 и RS-485-2 соответственно. Красный цвет – передача, зеленый – прием.

Назначение контактов разъемов прибора приведено в таблицах ниже:

Назначение контактов разъема X1 – питание прибора и сигнал блокировки:

Конт.	Назначение
1	Питание +24В
2	Общий
3	Сигнал блокировки

Назначение контактов разъема X2 – RS-485-1 и RS-485-2:

Конт.	Назначение
1	A (Data +) RS485-1
2	B (Data -) RS485-1
3	Дренаж
4	Земля
5	A (Data +) RS485-2
6	B (Data -) RS485-2

Назначение контактов разъема X4 – RS-232 (начало нумерации с правой стороны разъема):

Конт.	Назначение
1	Общий
2	RXD
3	TXD
4	RTS
5	CTS
6	Общий

Также на передней стороне прибора расположена съемная крышка с вырезами под разъемы для установки субмодулей ввода-вывода в слоты прибора A – F. Для установки субмодулей необходимо снять переднюю крышку прибора.

Исполнение прибора ПК-60.WF с боковой стороны имеет разъем SMA для подключения антенны Wi-Fi.

Рисунок 1 - Габаритные размеры АГАВА ПК-60 и ПК-60.WF без установленной антенны

4.1 Габаритные размеры

Габаритные размеры представлены на рисунках 1 и 2.

Рисунок 1 – Габаритные размеры АГАВА ПК-60 и ПК-60.WF без установленной антенны

* Разъем для антенны присутствует только в исполнении ПК-60.WF.

Рисунок 2 – Габаритные размеры АГАВА ПК-60.WF с установленной антенной

4.2 Состав программного обеспечения прибора

Программное обеспечение прибора состоит из двух модулей – системное программное обеспечение и прикладное программное обеспечение.

Системное ПО состоит из двух частей:

- загрузчик ОС;

Рисунок 2 - Габаритные размеры АГАВА ПК-60.WF с установленной антенной

- ОС Linux с необходимым набором драйверов устройств прибора;

Прикладное ПО загружается в память прибора и реализует необходимые функции, в зависимости от назначения прибора.

4.3 Порядок работы с прибором

ОС Linux служит базовой операционной системой реального времени, которое предоставляет доступ к оборудованию контроллера и на базе которой выполняется прикладное ПО, такое как среда исполнения CODESYS, либо другое специальное программное обеспечение.

4.3.1 Включение и загрузка

При включении прибора сначала выполнение передается загрузчику, потом запускается ОС и затем запускается прикладное ПО.

Загрузчик ОС выполняет распаковку образа ОС, его размещение в ОЗУ, запуск загрузки ОС. Во время работы загрузчика загорается светодиод «STATE» зеленым цветом, далее при загрузке ОС светодиод гаснет.

5 Эксплуатация прибора

Сведения о настройке и работе с прибором, методике его калибровки. техническом обслуживании, правилам транспортировки и хранения, гарантийным обязательствам приведена на странице «Эксплуатация ПК-60».

6 Субмодули расширения

Рисунок 3 - Расположение субмодулей

Прибор имеет модульную архитектуру, позволяющую устанавливать в слоты расширения субмодули ввода-вывода различного типа.

Всего можно установить до шести субмодулей ввода-вывода.

Слоты имеют условное обозначение «A», «B», «C», «D», «E» и «F» (см. рисунок 6).

Внимание! Некоторые субмодули не имеют гальванической развязки. Во избежание повреждения прибора, все подключаемое к нему оборудование (компьютер, сетевое оборудование, датчики и др.), имеющее клеммы заземления, должно быть надежно заземлено. 

Не допускается протекание по цепям прибора паразитных токов и перенапряжений, вызванных некачественным заземлением подключенного оборудования и другими причинами. При необходимости следует использовать внешние устройства гальванической изоляции.