CPU versus processor in PLC's: hoe u de juiste PLC CPU-module kiest en aanschaft

U vervangt een defecte controller; op het gegevensblad staat 'processor', op het label op het oude apparaat staat 'CPU', en het onderdeelnummer komt niet overeen met iets op uw plank. Dat gat is waar de meeste verkeerde orders beginnen. In een industrieel controlesysteem wordt dePLC CPU-moduleis het onderdeel dat uw logica uitvoert, en afhankelijk van het merk kan het worden afgedrukt als CPU, processor of controller. Deze gids verduidelijkt deCPU versus processorverwarring in een PLC-context, en loopt vervolgens door de specificaties die feitelijk beslissen welke module u nodig heeft en hoe u de juiste kunt verkrijgen zonder de verkeerde revisie te bestellen.

Snel antwoord

Als je maar dertig seconden hebt:

• In een PLC is de 'CPU-module' bijna altijd hetzelfde fysieke onderdeel dat mensen de 'processor' noemen. Het is de eenheid die uw programma uitvoert.
• De naam verandert per merk. Siemens drukt "CPU" af; Allen-Bradley zegt 'processor' of 'controller'; Omron zegt "CPU-eenheid"; en Mitsubishi zegt "CPU."
• Om de juiste te kiezen, moet u vier dingen op elkaar afstemmen: scanprestaties, geheugen, ondersteunde I/O-telling en communicatiepoorten.
• Een merk-tot-merkvergelijkingstabel en links naar in-voorraadmodules staan ​​verderop. Spring naar demerk vergelijkingals u uw specificaties al kent.

Een uit productie genomen module vervangen? Desourcing-sectiedekt originele, gereviseerde en verouderde vervangingen.

CPU versus processor: het algemene concept (kort gehouden)

Wat een CPU is

Een CPU (Central Processing Unit) is het onderdeel dat instructies uitvoert. Het voert een eenvoudige lus uit: haal een instructie op, decodeer deze, voer deze uit en sla het resultaat op. Al het andere in dit artikel bouwt voort op die lus, dus we zullen er niet meer tijd aan besteden.

Wat een verwerker is

‘Verwerker’ is het bredere woord. Elke CPU is een processor, maar de term omvat ook gespecialiseerd silicium, zoals GPU's en DSP's die slechts één klus klaren. Een CPU is dus één type processor, niet iets anders.

Waarom dit voor jou belangrijk is

Dit is het deel dat de generieke uitleggers missen. Als u vanuit een automatiseringstaak naar 'CPU versus processor' heeft gezocht, bent u niet op zoek naar een computerchip. U bent op zoek naar een vervangbare module die in een PLC-rek zit. Alles hieronder is voor die module geschreven, niet voor een desktop.

Wat "CPU/processor" eigenlijk betekent binnen een PLC

De taak van de PLC CPU-module: de scancyclus

In een PLC voert de CPU-module geen programma's uit zoals een laptop dat doet. Het loopt een strakke, zich herhalende lus genaamd descancyclus:

1. Lees de status van elke ingang (sensoren, schakelaars, feedbacksignalen).
2. Voer uw besturingsprogramma één keer uit, van boven naar beneden, met behulp van deze invoerwaarden.
3. Update elke uitgang (kleppen, motoren, actuatoren, indicatoren).

Dan begint het opnieuw. Op een kleine machine kan deze lus zich elke paar milliseconden herhalen, en dit herhaalt zich zolang de machine aan staat. Stel je een lopende band voor: bij elke scan leest de CPU een nabijheidssensor, controleert de logica die zegt: "Als onderdeel aanwezig is en de afscherming gesloten, ga dan de transportband vooruit", en drijft de uitvoer aan die de band beweegt. De tijd die nodig is om één volledige lus te voltooien, is descantijd, en het is het enige getal dat aangeeft hoe responsief de controller is. Houd die term vast, want die komt terug als we het over selectie hebben.

Waarom PLC's om determinisme geven, en niet om pure snelheid

Een desktop-CPU wordt beoordeeld op hoe snel hij een zware taak kan voltooien. Een PLC CPU wordt op iets anders beoordeeld: of hij elke scan binnen een voorspelbare, herhaalbare hoeveelheid tijd voltooit. Die eigenschap heetdeterministische controle, en het is de echte scheidslijn tussen een industriële controller en een computerchip.

Een veelgemaakte fout bij het selecteren is dat je ervan uitgaat dat een hogere kloksnelheid automatisch een betere controller betekent. Op een machine is een consistente scan waarop u kunt rekenen belangrijker dan een hoog piekgetal waarop u niet kunt rekenen. Een controller die normaal gesproken in 2 ms scant, maar af en toe tot 20 ms blijft hangen, is slechter voor motion control dan een controller die elke keer in 5 ms scant. Wanneer u modules vergelijkt, vergelijkt u de consistentie onder belasting, niet alleen de kopsnelheid.

Hoe de CPU-module zich verhoudt tot de rest van het rack

De CPU-module werkt zelden alleen. In een modulaire PLC bevindt hij zich in een rek naast een voeding die hem voedt, invoer- en uitvoermodules die verbinding maken met het veld, en communicatiemodules die hem verbinden met het netwerk. De CPU is de coördinator: hij is afhankelijk van de voeding, leest en schrijft via de I/O-modules en praat stroomopwaarts via de communicatiemodules.

De praktische afhaalmogelijkheid is dat u nooit een afzonderlijke CPU selecteert. De module die u kiest moet overeenkomen met het rack, de I/O-familie en de reeds geïnstalleerde firmwaregeneratie, anders werken de onderdelen niet samen. Die beperking is precies de reden waarom de onderstaande selectiestappen bestaan.

Belangrijkste specificaties die beslissen over een PLC CPU-module

Weten wat elke specificatie betekent, is hier niet het punt. Het punt is om te weten hoe elk uw keuze beperkt. Elke specificatie hieronder is geschreven als een beslissing, niet als een definitie. De tabel aan het einde van dit gedeelte is de snelle referentie; In de opmerkingen wordt uitgelegd hoe u het moet gebruiken.

Scantijd en verwerkingsprestaties

Gebruik de scantijd om de controller af te stemmen op de vraag van de machine. Eenvoudige sequentiële logica tolereert een langzamere scan. Hoge-bewegingen, snelle interlocks of een groot programma met duizenden sporten hebben een snellere processor nodig, zodat de lus kort blijft. Op de meeste datasheets wordt dit vermeld als de uitvoeringstijd per instructie (bijvoorbeeld zoveel nanoseconden per bitbewerking). Als uw toepassing harde timingvereisten heeft, diskwalificeert deze specificatie eerst de zwakkere modules.

Programma- en datageheugen

Het geheugen bepaalt hoe groot een programma de module kan bevatten. Als het opraakt, kan het programma niet worden gedownload. Als vuistregel schat u de grootte van uw programma en datablokken in en kiest u vervolgens een module met vrije ruimte erboven, omdat projecten groeien tijdens de inbedrijfstelling en gedurende de levensduur van de machine. Retrofits die logica toevoegen aan een oud paneel zijn de gebruikelijke plekken waar teams hier tekortschieten.

Ondersteunde I/O-telling

I/O-telling is de eerste harde poort in selectie. Elke CPU-module heeft een plafond voor het aantal lokale en uitbreidingspunten dat deze kan adresseren. Tel uw digitale en analoge punten bij elkaar op, houd rekening met een marge voor toekomstige uitbreiding en laat alle modules vallen die het totaal niet kunnen bereiken. Er is geen oplossing: als het aantal punten de limiet van de module overschrijdt, is het de verkeerde module.

Communicatieprotocollen en poorten

Bevestig uw netwerk voordat u de CPU bevestigt. Als de fabriek draaitPROFINET, je hebt een CPU met een PROFINET-poort nodig; als het looptEtherNet/IPofModbus, moet de module dat protocol native spreken of via een toegevoegde communicatiemodule. Ingebouwde protocollen- variëren sterk tussen merken en zelfs tussen series van hetzelfde merk, dus deze specificatie bepaalt vaak het exacte model, en niet alleen de familie.

Redundantie en veiligheidsbeoordeling

Betaal deze alleen als de applicatie hierom vraagt. Standaard machinebesturing heeft geen redundante CPU of CPU met veiligheidsclassificatie nodig. Procesbeheersing die geen downtime tolereert, of een lijn met een veiligheidsfunctie die aan een bepaalde kwalificatie moet voldoen wel. Het kiezen van een redundante module voor een baan waarvoor er geen nodig is, is een gebruikelijke manier om te veel geld uit te geven.

Weet u niet zeker hoe een specificatie betrekking heeft op een specifiek onderdeelnummer? Stuur uw wensen door en ons team zal deze matchen.Vraag een offerte aan.

Merk per merk: hoe elke leverancier zijn "CPU/processor" noemt

Hetzelfde onderdeel heeft verschillende namen, afhankelijk van het merk, wat de helft van de reden is dat "CPU versus processor" in de eerste plaats zoveel verwarring veroorzaakt. Hier ziet u hoe de vier meest voorkomende leveranciers het labelen, plus een-regelige opmerking over het plukken binnen elke familie. Bestelnummers worden weergegeven als formaatvoorbeelden, zodat u ze kunt leren lezen; Controleer altijd het exacte achtervoegsel aan de hand van de live catalogus.

Siemens (SIMATIC S7-1200 / S7-1500 CPU)

Siemens noemt het een ‘CPU’. Bestelnummers beginnen met 6ES7 (bijvoorbeeld een onderdeel uit de 6ES7 51x-serie voor een S7-1500 CPU). De S7-1200 is geschikt voor compacte machinebesturing; de S7-1500 is geschikt voor grotere, snellere of meer communicatie-intensieve toepassingen. Blader door de voorraadSiemens PLC-modules.

Allen-Bradley / Rockwell (ControlLogix / CompactLogix-processor)

Allen-Bradley gebruikt 'processor' en 'controller', maar in de taal van dit merk is dat hetzelfde onderdeel dat iedereen een CPU noemt. ControlLogix (1756-serie, bijvoorbeeld 1756-L8x) richt zich op grote systemen; CompactLogix (5069- of 1769-serie) richt zich op kleine tot middelgrote machines. Zie beschikbaarAllen-Bradley PLC-modules.

Omron (CJ2 / NX CPU-eenheid)

Omron noemt het de 'CPU-eenheid'. De CJ2-lijn (bijvoorbeeld CJ2M-CPU3x) is het gevestigde modulaire platform, terwijl de NX-lijn (bijvoorbeeld NX102-xxxx) de nieuwere machineautomatiseringscontroller is. RekeningOmron CPU-eenheden.

Mitsubishi (FX / Q-serie CPU)

Mitsubishi zegt 'CPU'. De FX5U (bijvoorbeeld FX5U-32M) is een compacte alles-in-één controller; de Q- en iQ-R-series (bijvoorbeeld Q03UDVCPU) zijn modulair voor grotere builds. WeergaveMitsubishi PLC-modules.

Hoe u de juiste PLC CPU-module kiest (beslissingscontrolelijst)

Als je eenmaal weet hoe elke leverancier het onderdeel noemt, is de selectie zelf een geordende reeks beslissingen. Werk ze in deze volgorde door en je komt op één onderdeelnummer terecht.

• Bevestig het platform.Blijf in de meeste gevallen op het merk en de serie die al zijn geïnstalleerd. Door het bestaande platform aan te passen, bespaart u tijd op het gebied van herbedrading, herprogrammering en inbedrijfstelling.
• Bereken I/O.Tel uw digitale en analoge punten op, voeg een marge toe en stel dat in als uw minimum.
• Schat het geheugen.Pas de grootte van uw programma en gegevens aan en zorg voor voldoende vrije ruimte erboven.
• Bevestig de communicatie.Maak een lijst van de protocollen en poorten die de machine nodig heeft en verlang deze aan boord of via een bijpassende communicatiemodule.
• Beslis over redundantie of veiligheid.Voeg deze alleen toe als de applicatie echt een hoge beschikbaarheid of een beoordeelde veiligheidsfunctie vereist.
• Vergrendel het bestelnummer en de firmware.Bevestig het exacte onderdeelnummer en controleer of de firmwarerevisie overeenkomt met uw project.

Eén praktisch advies: halverwege de levensduur van merk wisselen kost bijna altijd meer engineeringuren dan blijven zitten, zelfs als de nieuwe module er op papier goedkoper uitziet. Weet u niet zeker welk onderdeel past?Stuur ons uw wensenen wij zullen de wedstrijd bevestigen.

Origineel, gerenoveerd of verouderd? Veilig een PLC-CPU aanschaffen

Het selecteren van het juiste onderdeelnummer is slechts het halve werk. De andere helft is het kopen van een apparaat waarop u kunt vertrouwen, vooral als het model oud is of niet meer leverbaar is.

Origineel, nieuw en gerenoveerd, en hoe je ze uit elkaar kunt houden

De nieuwe originele voorraad is fabrieks-vers en onaangeroerd. Gerenoveerde eenheden worden getest en gerestaureerd en kunnen een goede keuze zijn voor oudere lijnen wanneer de nieuwe voorraad is opgedroogd. Het risico is het kopen van een opnieuw gelabeld of niet-geverifieerd apparaat dat als origineel wordt verkocht. Controleer het etiket en het logo van de fabrikant, de batch- of datumcode, en de verpakking en de anti-statische afdichting voordat u zich ertoe verbindt. De veel voorkomende en kostbare fout is dat je alleen op prijs koopt, terwijl je de bron en de garantie negeert, en dat is waar namaak en onderdelen die niet-van-specifiek zijn binnenglippen.

Een compatibele vervanging zoeken voor een uit de handel genomen model

Wanneer uw exacte CPU wordt stopgezet, heeft u meestal twee paden: opschuiven naar de opvolger binnen dezelfde serie of migreren naar een nieuwer platform. Hoe dan ook, let goed op twee dingen: compatibiliteit van de firmware en of uw bestaande programma zal converteren, omdat een fysiek compatibele module nog steeds kan weigeren een oud project uit te voeren zonder een conversiestap. Als je naar eenverouderde PLC-CPUzonder dat de match- afneemt, kunnen we u helpen een werkende vervanger te vinden.

Wat u moet bevestigen voordat u bestelt

Voer deze snelle controle uit vóór elke aankoop:

• Voorraad en levertijd:Is het exacte onderdeel daadwerkelijk beschikbaar en wanneer wordt het verzonden?
• Firmware-revisie:Komt het overeen met wat uw project verwacht?
• Conditie en herkomst:Nieuw, origineel of getest refurbished, met duidelijke herkomst?
• Garantie:Welke dekking wordt er bij het apparaat geleverd?

Klaar om een ​​onderdeel te bevestigen?Bekijk de voorraad of vraag een offerte aan.

Veelgestelde vragen

 

 

Is de "CPU" van een PLC hetzelfde als zijn "processor"?

In vrijwel alle gevallen wel. Binnen een PLC zijn de CPU-module en de processor hetzelfde fysieke onderdeel dat uw besturingsprogramma uitvoert. Het label verandert alleen per merk: Siemens drukt 'CPU' af, Allen-Bradley drukt 'processor' of 'controller' af. Wanneer u leveranciers vergelijkt, beschouw de voorwaarden dan als onderling uitwisselbaar.

Wat is PLC-scantijd en waarom is dit belangrijk?

De scantijd is de tijd die de CPU nodig heeft om één volledige lus van het lezen van invoer te voltooien, het programma uit te voeren en de uitvoer bij te werken. Het is belangrijk omdat het bepaalt hoe snel de controller reageert op een verandering in het veld. Snelle bewegingen en strakke verbindingen vereisen een korte, consistente scan; eenvoudige sequentiële logica kan een langere logica verdragen.

Hoe lees ik een CPU-bestelnummer van Siemens of Allen-Bradley?

De CPU-bestelnummers van Siemens beginnen met 6ES7 en de middelste cijfers identificeren de serie en het model (bijvoorbeeld een S7-1500 CPU). Allen-Bradley gebruikt een serievoorvoegsel zoals 1756 voor ControlLogix of 5069 voor CompactLogix, gevolgd door de processorcode. De veiligste aanpak is om het volledige bestelnummer, inclusief het achtervoegsel, te vergelijken met de live catalogus voordat u bestelt.

Kan ik een verouderde PLC CPU vervangen door een nieuwere?

Vaak wel, maar niet altijd als tussenstap-. Meestal stap je over naar de opvolger in dezelfde serie of migreer je naar een nieuwer platform. Bevestig de compatibiliteit van de firmware en of uw bestaande programma wordt geconverteerd, aangezien een mechanisch compatibele module nog steeds een projectconversie nodig kan hebben. Als u geen overeenkomst kunt vinden,Stuur ons het oude onderdeelnummeren wij gaan op zoek naar een vervanger.

Hoeveel I/O-punten kan één PLC CPU aan?

Het hangt geheel van de module af. Elke CPU heeft een gepubliceerd plafond voor lokale en uitbreidings-I/O, variërend van enkele tientallen punten op een compacte controller tot duizenden op een grote modulaire controller. Tel uw punten bij elkaar op, voeg een marge toe en bevestig dat het maximum van de module dit dekt voordat u koopt.

Moet ik de firmwareversies aanpassen als ik een CPU vervang?

Meestal wel. Een vervangende CPU moet een firmwarerevisie uitvoeren die compatibel is met uw project, anders kan het programma niet downloaden of zich anders gedragen. Geef bij uw bestelling de firmwarerevisie aan die u nodig heeft, zodat het apparaat dat u ontvangt klaar is om te worden geïnstalleerd en er ter plaatse geen update nodig is.

Conclusie

In een PLC zijn de CPU en de processor dezelfde module onder verschillende merknamen, en het kiezen van de juiste komt neer op het afstemmen van de scanprestaties, het geheugen, het aantal I/O's en de communicatie met uw machine, en vervolgens het bevestigen van het exacte onderdeelnummer, de firmware en de herkomst voordat u koopt. Bent u klaar om te verhuizen, vertel ons wat u nodig heeft en wij vinden de match.Vraag een offerte aanofblader door PLC CPU-modules op voorraad.

Gratis advies