GE Fanuc的控制器业务经理Connie Chick解释道:“设计人员现在可以将PLC、DCS和PC控制产品提供商产品线上的I/O模块混合匹配起来,这种自由度可能会使选择过程复杂化控制工程网版权所有,但是,如果工程师了解I/O模块的细节CONTROL ENGINEERING China版权所有,它最终将使工程师得以构建更好的系统。”她表示,由于跨越了控制体系结构,新的I/O模块能够简化选择过程。
在最佳I/O系统的设计问题上,Chick的意见是:
■ 在选择符合应用需求的产品之前,要考虑I/O和控制系统结构。
■ 评估系统要求CONTROL ENGINEERING China版权所有,然后定义总体的控制属性,比如响应时间、网络通信、分析诊断、冗余度、可伸缩性等。
■ 确保网络兼容性:如果设计人员不小心选择了不兼容的器件,就会增加所需的局域网(LAN)数量。
■ 明确应用的物理结构或布局(机器是否要涵盖工厂的一个小区域或大区域),帮助确定I/O模块是否应为本地型、远程型、分布型或混
■ 确定机架固定式和分布式的混合比例。在机架固定式和分布式I/O系统的混合应用当中CONTROL ENGINEERING China版权所有,机架固定式I/O模块用于需要快速响应的点,以及连线最小化的本地器件。分布式I/O模块则连接到远程器件上。
■ 依次考虑自动配置、自动寻址、热插入等特性。
■ 确定处理器配置。某些系统由单处理器(PC或PLC)提供所有的控制功能,I/O系统可以为本地型或远程型。别的系统则将控制功能分割到多个处理器上,各个处理器都几乎独立运行,通常由另外一个单独的处理器负责协调整个系统。一般说来,各个处理器控制其自己的I/O,从而尽可能地提高系统速度,提供独特的输入或特殊化的输出功能。
■ 考虑响应时间。这一点与总线通信、分析诊断、冗余度、可伸缩性、以及模块化程度有关。它包括输入信号过滤时间、将信号获取到CPU的I/O扫描时间、处理器对输入做出反应的时间、发送信号到输出设备的时间、以及输出设备产生输出信号的时间。
■ 使用分析诊断工具报告系统健康状态和设备故障。
■ 最关键的应用要构建出冗余度,甚至在I/O系统中。
■ 确保可伸缩性和模块化程度。
■ 允许自动配置和自动寻址,这可将装配时间缩减50%。
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图:虽然输入/输出模块的设计和特性各有不同,但很多设计
采用了与下面的Rexroth Inline I/O System类似的基本模式。