В данном обзоре мы хотим рассказать о бюджетных промышленных контроллерах Haiwell, которые применяются во всём мире в различных промышленных и бытовых отраслях для систем автоматизации и диспетчеризации. Рассмотрим как они программируются, и выясним в каких сферах контроллеры Haiwell максимально эффективны и востребованы.
Промышленные контроллеры Haiwell выпускаются в нескольких сериях, а именно:
- серия C - это бюджетная серия контроллеров с встроенными входами/выходами и коммуникационными портами RS232 и RS485, а также имеются модели с встроенным Ethernet портом. Данная серия контроллеров Haiwell не поддерживает модули расширения Haiwell по внутренней шине, и на борту контроллера присутствуют только дискретные входы/выходы Расширить систему автоматизации на базе контроллеров Haiwell серии C вы можете с помощью бюджетных модулей расширения WELLPRO или FMR SEGNETICS по встроенной шине RS485 или Ethernet и протоколу Modbus RTU/TCP. Также в данной серии нет возможности по расширению коммуникационных возможностей, т.е. дополнительно Вы не сможете добавить коммуникационные порты RS232/RS485. Исходя из практики, 1 RS232, 1 RS485 и 1 Ethernet - достаточно в большинстве случаев для интеграции с другими устройствами.
Для примера, контроллер с встроенными 36 дискретными входами, 24 релейными выходами 1 портом RS232, 1 портом RS485, 1 портом Ethernet стоит около 16 800 рублей (вкл НДС).
- серия T - это стандартная серия контроллеров Haiwell. Основные отличие от бюджетной серии С: наличие высокоскоростных входов/выходов 200кГц (по 2шт) и возможность подключения до 7-ми модулей расширения Haiwell по внутренней шине. Также в серии T предусмотрена возможность расширения дополнительных коммуникационных портов RS232/RS485 до 3-х штук.
- серия H - это высокопроизводительная серия контроллеров Haiwell. Основное отличие от серии T - увеличенное количество высокоскоростных входов/выходов 200кГц (по 4шт).
- серия N - это серия контроллеров Haiwell, предназначенная для управления движущимися механизмами. Основное отличие от серии T - увеличенное количество высокоскоростных входов/выходов 200кГц (по 8шт). Кроме этого, данная серия контроллеров Haiwell поддерживает следующие функции: круговую и линейную интерполяцию, абсолютные и относительные координаты, компенсация люфта и многое другое.
- модули расширения Haiwell предназначены для расширения систем автоматизации. Модули Haiwell бывают дискретные, аналоговые, температурные. Также они могут подключаться по внутренней шине Haiwell. Некоторые модели интегрируются с различными промышленными контроллерами по интерфейсам RS485 и Ethernet, промышленным протоколам Modbus RTU/TCP.
Выше мы рассмотрели стандартные и общепромышленные серии бюджетных контроллеров Haiwell, которые зарекомендовали себя по всему миру. Компания Haiwell выпустила новые компактные серии промышленных контроллеров со встроенным портом RS485 и Ethernet, а также встроенными дискретными и аналоговыми входами/выходами.
Разница в габаритах стандартной и обновленной версии по
сравнению с Iphon 11.
Отличительными особенностями между стандартными и обновленными компактными сериями A контроллеров Haiwell является:
- в стандартной серии коммуникационные порты 1 RS232, 1 RS485 или 1 RS232, 1 RS485, 1 Ethernet, в обновленной версии - 1 RS485, 1 Ethernet.
- в стандартной серии вх/вых только дискретные (аналоговых нет), в обновленной версии есть как дискретные, так и аналоговые, в зависимости от модели.
- обновленная версия компактнее стандартной.
- стандартная бюджетная серия С не поддерживает штатные модули расширения, в обновленной версии бюджетная серия AC поддерживает до 3-х модулей расширения.
- в обновленной версии контроллеров Haiwell появился переключать RUN-STOP программы.
- в стандартной серии контроллеров Haiwell более богатый выбор моделей.
Данные серии контроллеров Haiwell имеют память программы в размере 48К шагов. Данного объёма памяти достаточно для решения сложных систем автоматизации и диспетчеризации.
ПРОГРАММИРОВАНИЕ КОНТРОЛЛЕРОВ HAIWELL
Промышленные контроллеры Haiwell программируются с помощью бесплатного программного обеспечения HaiwellHappy.
Среда программирования HaiwellHappy имеет интуитивно понятный интерфейс и простоту программирования на трех различных языках (LD, FBD, IL). Данная программа позволяет отлаживать программу без участия самого контроллера с помощью онлайн Симулятора (RUN Simulator). Подключение ПК к контроллеру может производится по любым из коммуникационных портов RS232/RS485/Ethernet.
Рассмотрим боковую панель среды разработки HaiwellHappy:
1) вкладка online PLC - отображает текущие показания контроллера (RUN/STOP, настройки коммуникационных портов, версия контроллера, наличие пароля, объём памяти и т.п.); вкладка PLC resourced - отображает возможности подключенного ПЛК (количество и описание регистров); вкладка Component comment table - дает возможность писать комментарии для каждого из регистра (только на английском языке); вкладка Project manager - предназначена для создания программных вкладок и задания логики работы контроллера.
2) в данном блоке представлены страницы программы, на которых воспроизводится логика работы контроллера. Main program - это основная программа, где логика работы выполняется последовательно; Sub program - это подпрограмма, которая может вызываться по определенной команде; Int program - это команда прерывания, которая выполняется с помощью функции ATCH (более подробно можно прочитать в инструкции пользователя HaiwellHappy). Каждую страницу программы можно создавать на трех языках программирования (LD - язык релейных схем, FBD - язык диаграмм функциональных блоков, IL - список инструкций Ассемблер).
3) Данный блок предназначен для создания таблиц с данными, чтобы в дальнейшем было удобно с ними работать. Также в данном разделе представлен конфигуратор контроллера, с помощью которого можно добавлять и настраивать модули расширения. Если Вы хотите поменять модель контроллера, то Вам необходимо зайти в вкладку File - Project Properties и далее необходимо выбрать тип и модель контроллера.
4) В данном разделе представлены функциональные блоки для создания логики работы контроллера. Раздел имеет богатый функционал и позволяет реализовывать сложные системы автоматизации. В этой статье мы не будем подробно останавливаться на данном разделе. Если Вам непонятен какой-либо из блоков логики, Вы всегда можете нажать двойным кликом на интересующий Вас блок и далее перейти в раздел Help, где подробно описана работа блока с графиками и рисунками.
Также хотим обратить Ваше внимание на коммуникационные возможности контроллеров Haiwell, и как легко они настраиваются. Промышленные контроллеры Haiwell поддерживают следующие протоколы: Modbus RTU, Modbus ASCII, Modbus TCP, Haiwell TCP, HaiwellBus, Free Protocol (для подключения стороннего оборудования - считывателей, счётчиков и т.п.).
Рассмотрим работу контроллера Haiwell c промышленным протоколом Modbus. Если ПЛК выступает в роли Slave устройства, то необходимо настроить только - ID устройства, скорость, биты чётности и т.п. Для этого необходимо зайти в вкладку PLC - Set communication parameter - Задать параметры для последовательных портов (для Modbus RTU/ASCII). Номер ID устройства и настройки IP адреса для протокола Modbus TCP задаются в вкладке PLC - Set PLC parameter. При этом никакие функциональные блоки не нужно добавлять в логику работы контроллера. Список регистров для обращения Master'а сети к контроллеру Haiwell можно посмотреть по этой ссылке.
Если контроллер Haiwell является Мастером сети Modbus, тогда настройка считывания регистров с подчиненных устройств производится с помощью функциональных блоков MODR и MODW для Modbus RTU/ASCII, TCPMDR и TCPMDW - для Modbus TCP. В данных блоках задаются настройка Slave устройств, функциональных коды (1,2,3,4) Modbus, считываемые параметры и длина регистров.
Промышленные контроллеры Haiwell имеют встроенные системные регистры, функции которых уже заложены на заводе производителя и являются неизменными. Например, к таким регистрам относятся: SV12 - текущий год, SV13 - текущий месяц, SV14 - текущий день, SV15 - текущий час, SV16 - текущие минуты, SV17 - текущие секунды, SM0 - бит всегда равен 1, SM1 - бит всегда равен 0 и так далее. Обозначение системных регистров возможно посмотреть на вкладке PLC resources. Слева на рисунке мы видим тип контроллера, объём его памяти, количество возможных подключенных модулей расширения, количество скоростных входов/выходов и количество регистров которые возможно использовать в программе. Красным цветом выделены регистры, которые сохраняются в памяти и при отключении питания контроллера сохраняют свои значения. Как мы видим количество. Более подробно со списком регистров можно ознакомиться по данной ссылке.
С помощью среды разработки HaiwellHappy можно разрабатывать различные проекты и ставить на них разные уровни защиты:
Защита контроллера - в данном случае устанавливается пароль на контроллер, и при нажатии "PLC Upload" или "PLC Download" компьютер запросит пароль, чтобы возможно было выгрузить программу с контроллера на компьютер или загрузить её в контроллер. Таким образом, производится полная защита контроллера и программы от копирования и загрузки новой программы. С данной функцией нужно быть крайне аккуратным, т.к. если Вы забудете пароль, то с контроллером не получится выполнять никаких новых действий (загрузки и выгрузки проекта).
Защита проекта - в данном случае производится защита проекта от просмотра и загрузки в другие контроллеры. Данная защита производится с помощью установки пароля в разделе "Project properties". Таким образом производится защита интеллектуальной собственности от третьих лиц.
Защита функциональных страниц - данная защита используется для выборочной защиты страниц с логикой работы программы. Данная защита позволяет открывать проект, но написанную логику работы пользователь не увидит. Таким образом, защищенную программу можно отправлять конечному пользователю для загрузки каких-либо обновлений.
ПРИМЕНЕНИЕ КОНТРОЛЛЕРОВ HAIWELL
Промышленные контроллеры Haiwell применимы в различных сферах промышленности: энергетика, очистные сооружения, металлургия, нефтегазовая промышленность и т.д. Также контроллеры Haiwell часто применяются в различных блочных установках и станках. ПЛК Haiwell прежде всего относятся к бюджетному сегменту и при этом не теряют в производительности и качестве сборки по сравнению с Европейскими производителями.
Примеры применения:
- бюджетное решение для погодозависимого управления трехходовым клапаном. Например, контроллер AC12M0R имеет встроенные дискретные и релейные вх/вых, а также универсальные аналоговые вх/вых, с помощью которых возможно управлять как аналоговыми, так и дискретными трехходовыми клапанами по температурному графику. Таким образом, написав универсальную программу интегратор может тиражировать свое решение за небольшие деньги. Также не стоит забывать, что контроллер серии AC имеет размеры соизмеримые с двухполюсным автоматом и при этом имеет на борту коммуникационные порты 1 RS485 и 1 Ethernet.
- бюджетное решение для управления насосной станцией с частотными преобразователями. С помощью контроллеров Haiwell возможно собрать компактный шкаф управления с большими возможностями, а именно: управление частотными преобразователями для поддержания определенного перепада, расхода, давления и т.п. Контроллер AC12M0P обеспечивает измерение текущих параметров (давление, расход и т.п.) с помощью встроенных универсальных аналоговых входов и передает задание через универсальные аналоговые выходы на частотные преобразователи, тем самым регулируя частоту двигателей. Также можно реализовать чередование двигателей и многое другое за относительно небольшие деньги. Наша компания также предлагает бюджетные частотные преобразователи M-Driver, которые позволяет комплексно решать данную задачу.
- автоматизация тепличных строений. С помощью контроллеров Haiwell легко реализовать автоматизацию теплиц, а именно: контроль микроклимата, количество света, автополив растений, контроль уровней в аккумулирующей ёмкости и многое другое. Например, с помощью контроллера С10S0R возможно реализовать автополив растений, контроль за форточками или охладительными/нагревательными элементами, подключить осветительные приборы для дополнительного света растениям, а также производить автоматический контроль за уровнем воды в баке. Периферийное оборудование (датчики температуры, влажности воздуха и почвы и т.п.) возможно подключить по промышленному протоколу Modbus RTU. А с помощью второго последовательного порта можно выводить различную информацию на панели оператора HMI (например, C7S, EA-043A, MT4434TE, GL070E).
- автоматический контроль за уровнем воды в баке. Для реализации данной задачи возможно использовать бюджетные контроллеры Haiwell: С10S0R, AC12M0R. Данные контроллеры помогают реализовать автоматическое включение и отключение насоса в зависимости от уровня воды в баке. Уровень воды в баке можно измерять как с помощью дискретных (электродов), так и с помощью аналоговых уровнемеров. Отличительной особенностью контроллеров Haiwell является их габариты, наличие коммуникационных портов на борту для интеграции с верхним уровнем. Простыми словами Вы сможете внедрить данные контроллеры в стесненных условиях без ущерба функциональности.
- орошение (автополив) газонов и полей. С помощью бюджетных контроллеров Haiwell легко реализовать данную задачу с возможностью передачи данных на мобильные устройства и SCADA системы. Например, с помощью контроллера AC16S0R возможно подключить до 8 независимых зон полива, которые можно гибко настроить по различным режимам: таймерам, влажности почвы, световому дню и многому другому, а управление вывести на мобильное устройство через Ethernet или RS485 порты.
- управление газовым (электрическим) котлом и резервным дизельгенератором. Данная задача является актуальной для систем автоматизации и которая решается с помощью промышленных контроллеров Haiwell. Например, в загородном доме Вы можете настроить погодозависимое регулирование с целью экономии энергоресурсов. Когда на улице холодно контроллер будет включать котёл и поддерживать заданную температуру в доме, а когда Вас нет дома контроллер Haiwell будет периодически включать/отключать систему отопления для поддержания минимальной температуры в доме и не давать замерзнуть отопительной системе, тем самым экономя энергоресурсы. Автоматизация должна не только облегчать человеческий труд, но и производить экономический эффект.
Перечислять и придумывать различные применения для контроллеров Haiwell можно долго и упорно. Подводя итоги можно сказать следующее: что контроллеры Haiwell являются универсальным решением для различных задач автоматизации, а также являются бюджетными и многофункциональными устройствами, которые имеют гарантий срок 2 года, простую и понятную среду разработки HaiwellHappy, в которой с легкостью разберется пользователь с небольшими знаниями. Надеемся, что в данной статье смогли Вам кратко рассказать о возможностях и применениях продукции Haiwell.
Наша компания является официальным дилером продукции Haiwell и всегда готова к взаимовыгодному сотрудничеству! Если у Вас имеются вопросы по продукции Haiwell, Вы всегда можете связаться с нами любым удобным для Вас способом!
Полезные ссылки: