Nieuwe CompactLogix 1769-L33ERM Ser A 1769L33ERM

Allen-Bradley 1769-L33ERM | CompactLogix 5370 L3 EtherNet/IP Controller — 2MB, Dual Ethernet met DLR, 8-assige CIP-beweging, 32 taken, DIN/paneelmontage

Overzicht

De Allen-Bradley 1769-L33ERM is een CompactLogix 5370 L3 programmeerbare automatiseringscontroller met geïntegreerde beweging over EtherNet/IP — de toevoeging "M" onderscheidt deze van de basis 1769-L33ER door zijn ingebouwde CIP (Common Industrial Protocol) bewegingsmogelijkheid die gecoördineerde assenbesturing mogelijk maakt zonder een aparte bewegingscontroller module.

Hij bevindt zich in het midden van de CompactLogix 5370 L3-familie, boven de -L30ERM (die bewegingsintegratie weglaat) en onder de -L36ERM (die een geheugenupgrade van 4MB biedt), waardoor het de standaardkeuze is voor machinebesturingsapplicaties die logica, I/O en multi-assige servobewegingen combineren in één compacte controller.

Het gebruikersgeheugen van 2MB van de controller biedt ruimte aan substantiële applicatieprogramma's: complexe ladderlogica routines, gestructureerde tekst voor procesberekeningen, functieblokdiagrammen voor lusbesturing en de bewegingstaakprogramma's die de positie- en snelheids profielen van de assen beheren.

Ter referentie, een programma ruimte van 2MB in een CompactLogix ondersteunt doorgaans enkele honderden ladder rungingen, meerdere I/O-boomconfiguraties, tientallen door de gebruiker gedefinieerde gegevenstypen en verschillende bewegingsprofielen tegelijkertijd — meer dan voldoende voor de middelgrote machines en productielijnen die het natuurlijke toepassingsbereik van de controller vertegenwoordigen.

Waar de 1769-L33ERM specifiek zijn positie verdient boven eenvoudigere L3-controllers, is in zijn dubbele EtherNet/IP-poorten met Device Level Ring (DLR) ondersteuning.

De twee fysieke Ethernet-connectoren op de controller stellen hem in staat deel te nemen aan ringnetwerktopologieën: het DLR-protocol zorgt ervoor dat het netwerk automatisch herstelt van een storing in één kabel of connector door het verkeer via de andere kant van de ring te leiden.

In een machineomgeving waar trillingen, kabelverslechtering of connectorcorrosie een netwerkverbinding zonder waarschuwing kunnen onderbreken, biedt DLR het snelle automatische herstel dat de productie draaiende houdt bij storingen op één punt, zonder tussenkomst van de operator.

Belangrijkste specificaties

Dubbele EtherNet/IP en Device Level Ring Topologie

De dubbele Ethernetpoort op de 1769-L33ERM ondersteunt drie verschillende fysieke topologieën, elk geschikt voor verschillende installatiescenario's:

Lineaire topologie: De twee poorten vormen een doorgeefketen — één poort verbindt met het upstream apparaat, de andere met het volgende downstream apparaat.

Eenvoudig te bekabelen, laag componentenaantal, maar een enkele kabelstoring onderbreekt het hele segment downstream.

Stertopologie: Beide poorten verbinden terug met dezelfde beheerde Ethernet-switch, die de ringroutering verzorgt. Vereist een switch, maar maakt het mogelijk om elk apparaat onafhankelijk te ontkoppelen zonder anderen te beïnvloeden.

Device Level Ring (DLR): De twee poorten zijn in een ring bedraad — de poort 1 van de controller verbindt met het ene uiteinde van de ring en poort 2 met het andere.

De DLR-supervisor (de controller zelf kan als ringsupervisor fungeren) bewaakt de integriteit van de ring en leidt het verkeer automatisch om in ongeveer 300 microseconden als een ringbreuk wordt gedetecteerd.

Deze herstelsnelheid is snel genoeg dat real-time bewegings- en I/O-besturing doorgaat zonder synchronisatiedverlies bij de meeste storingen op één punt.

In toepassingen voor machinegereedschappen en verpakkingslijnen, waar alle I/O, aandrijvingen en HMI op het EtherNet/IP-netwerk zijn, is de DLR-topologie de standaard geworden voor elke installatie waarbij ongeplande stilstand een aanzienlijke kostenpost is.

CIP-bewegingsintegratie — 8 assen met kinematica

De "M"-aanduiding in het onderdeelnummer van de 1769-L33ERM staat voor geïntegreerde CIP-beweging. CIP Motion breidt het EtherNet/IP-protocol uit om aandrijfsynchronisatie te bieden via standaard Ethernet-infrastructuur, waarbij de SYNCHRONOUS UPDATE-tijd in de periodieke taak van de controller wordt gebruikt om positie- en snelheidscommando's naar Allen-Bradley Kinetix servoaandrijvingen op precies getimede intervallen te coördineren.

De 1769-L33ERM ondersteunt tot 8 gecoördineerde bewegingsassen met kinematica. De kinematica-functie maakt multi-assige gecoördineerde beweging mogelijk in Cartesische en delta-robotconfiguraties — de controller beheert de wiskundige transformatie tussen gewrichtsruimte (individuele asposities) en taakruimte (eindeffectorpositie in X, Y, Z), waardoor het mogelijk is om gereedschapspaden direct in taakcoördinaten te programmeren in plaats van handmatig om te zetten naar elke ashoek of -positie.

Voor verpakkingsmachines met 3-assige delta pick-and-place robots elimineert de kinematica-mogelijkheid van de 1769-L33ERM de externe kinematica-controller die oudere delta-robotinstallaties vereisten.

De controller beheert de coördinatentransformatie intern naast de andere I/O-, communicatie- en sequentiële taken van de machine.

Interne energieopslag — Batterijvrije werking

De 1769-L33ERM elimineert de back-upbatterij die oudere CompactLogix-generaties vereisten door interne energieopslag — condensatoren — te gebruiken om SRAM-gegevens te behouden tijdens een stroomonderbreking, lang genoeg om de controller zijn geheugenstatus naar de SD-kaart te laten schrijven.

Bij herstel van de stroom leest de controller zijn status terug van de SD-kaart en hervat hij vanuit de opgeslagen toestand.

Deze batterijvrije architectuur verwijdert een terugkerend onderhoudspunt (batterijvervanging om de 3-5 jaar) en elimineert het risico op verloren programma's en configuratiegegevens door een uitgeputte batterij die niet is gedetecteerd.

De SD-kaart zelf kan firmwarebestanden, EDS (Electronic Data Sheet) bestanden voor aangesloten apparaten en volledige programma-back-ups bevatten — een verwijderbare back-upkopie van de complete controllerconfiguratie die een vervangende controller zonder programmeerterminal weer in gebruik kan nemen.

Veelgestelde vragen

V1: De 1769-L33ERM ondersteunt 8 CIP-bewegingsassen. Is dit het absolute maximum, of kan dit worden uitgebreid?

8 assen is de ingebouwde CIP-bewegingslimiet voor de 1769-L33ERM.

Dit aantal kan niet worden uitgebreid door configuratie of firmware-updates — het wordt bepaald door de verwerkingsarchitectuur van de controller. Voor toepassingen die meer dan 8 gecoördineerde bewegingsassen vereisen, moet de 1769-L37ERM (4MB geheugen) of het grotere ControlLogix-platform worden gespecificeerd.

De limiet van 8 assen geldt voor CIP-beweging over EtherNet/IP — de controller kan tegelijkertijd I/O op extra EtherNet/IP-nodes (tot 32 verbindingen in totaal) verwerken naast de 8 bewegingsassen.

V2: Wat is het verschil tussen de 1769-L33ER en de 1769-L33ERM, en wanneer moet elk worden gespecificeerd?

De 1769-L33ER is de basisversie met dubbele EtherNet/IP en DLR, zonder geïntegreerde CIP-beweging.

De 1769-L33ERM voegt geïntegreerde CIP-bewegingsmogelijkheden toe voor maximaal 8 assen met kinematica. Als de applicatie geen servobewegingsassen heeft — pure I/O, communicatie en logische besturing — is de -L33ER de juiste en doorgaans goedkopere keuze.

Als de applicatie Allen-Bradley Kinetix servoaandrijvingen omvat die gecoördineerde beweging vereisen, specificeer dan de -L33ERM. Beide varianten ondersteunen identieke I/O-configuraties, taakcounts en geheugengroottes.

V3: De vermogensafgifte is gespecificeerd op 4,5W. Hoe beïnvloedt dit de berekening van het 1769-energiebudget?

De 1769-L33ERM trekt zijn 4,5W uit de 1769-systeem bus, geleverd door de 1769-PA4 (120/240V AC) of 1769-PB4 (24V DC) voeding.

Het totale energiebudget voor een 1769-systeem moet rekening houden met de 4,5W van de controller plus de bijdrage van elke I/O-module in de rack. 

De voeding levert een gedefinieerde busstroomcapaciteit; elke module specificeert zijn busstroomverbruik in de 1769-selectiegegevens.

Het maximale totaal van alle modulevermogensverbruiken mag de nominale uitgang van de voeding niet overschrijden.

De Power Supply Sizing Tool van Rockwell Automation (beschikbaar via het RA-productportaal) automatiseert deze berekening voor een gedefinieerde lijst van modules.

V4: Kan de 1769-L33ERM communiceren met legacy DeviceNet- of ControlNet-apparaten, evenals met EtherNet/IP?

Direct heeft de 1769-L33ERM alleen EtherNet/IP- en USB-poorten. Communicatie met DeviceNet- of ControlNet-apparaten vereist bridge-modules in de 1769 I/O-rack: de 1769-SDN scanner module biedt DeviceNet master-mogelijkheden, en geschikte ControlNet bridge-modules bieden ControlNet-connectiviteit.

Deze modules nemen I/O-module-slots in de lokale rack in beslag (tellen mee voor de limiet van 16 lokale I/O-modules) en worden geconfigureerd in Studio 5000 samen met de I/O-boom.

EtherNet/IP blijft het aanbevolen netwerk voor nieuwe installaties — DeviceNet en ControlNet zijn legacy-protocollen die Rockwell Automation ondersteunt, maar niet langer actief ontwikkelt voor nieuwe producten.

V5: Hoe wordt de niet-vluchtige SD-kaart gebruikt om een vervangende 1769-L33ERM controller na een storing weer in gebruik te nemen?

De SD-kaart die met de controller wordt geleverd (of een bijgewerkte kopie) bevat het projectbestand en de firmware van de controller.

Om een vervangende controller te herstellen: plaats de originele SD-kaart (of een recente back-upkopie) in de kaartsleuf van de vervangende controller; sluit de stroom aan; de controller leest het project van de SD-kaart en, als de firmware op de kaart overeenkomt met de firmwareversie van de controller, laadt het project automatisch. 

Als de firmwareversie verschilt, kan de controller eerst om een firmware-update vragen. Nadat het project is geladen, gaat de controller naar de Run-modus als deze in Run was toen de SD-kaart back-up werd gemaakt.

Dit proces duurt doorgaans minder dan twee minuten en vereist geen programmeerterminal, wat het belangrijkste voordeel is van de SD-kaartarchitectuur ten opzichte van pc-gebaseerd herstel.