ELAU PacDrive C400/10/1/1/1/00 Окончательная система управления для точного управления движением в упаковочных машинах

# ELAU PacDrive контроллер C400/10/1/1/1/00:

Всесторонний обзор

## Введение в ELAU и систему PacDrive

ELAU GmbH, компания Schneider Electric, является ведущим производителем решений автоматизации для упаковки и других промышленных приложений.Система PacDrive представляет собой инновационный подход ELAU к автоматизации машин, объединяющий ПЛК, управление движением и робототехнические функции в единую интегрированную платформу.

Контроллер PacDrive C400/10/1/1/1/00 является частью этого сложного семейства систем управления, разработанных специально для требовательных упаковочных приложений, требующих высокой скорости,точный контроль движения с интегрированной функцией PLCЭтот микропроцессорный контроллер оснащен операционной системой VxWorks в режиме реального времени и служит центральным интеллектом для координации сложных последовательностей движения в упаковочных машинах.

## Обзор продукта

Контроллер PacDrive C400 - это высокопроизводительный автоматический контроллер, который синхронизирует, координирует и выполняет функции управления движением до 16 приводов в среде упаковочной машины.Особенности модели C400/10/1/1/1/00:

- Процессор Intel Pentium M 600 МГц
- 256 МБ оперативной памяти.
- 32 МБ флэш-памяти
- Слот для карт CompactFlash для постоянного хранения данных (≥128 МБ)

Этот промышленный контроллер предназначен для установки на машинах или в коммутационных шкафах и соответствует строгим европейским стандартам безопасности и EMC.Устройство объединяет функции программируемого логического контроллера (PLC) и контроллера движения в одном устройстве, значительно упрощая архитектуру системы по сравнению с традиционными решениями, для которых требуются отдельные контроллеры для этих функций.

## Ключевые особенности и возможности

### Управление движением

Контроллер C400 отличается исключительными возможностями управления движением:

- Управляет до 16 сервоосей со всеми SERCOS циклами времени
- Поддерживает максимум 255 профилей параллельного движения
- Камера последовательная схема с функционалом до 256 камер
- Динамические последовательные схемы с временем обработки 250 мкс

Контроллер достигает замечательной точности синхронизации благодаря интерфейсу SERCOS (Serial Real-time COmmunication System), работающему на 16 МБОД.Эта высокоскоростная реального времени автобус обеспечивает детерминированную связь с подключенными сервоприводов.

### Функциональность PLC

Как полное решение автоматизации, C400 обеспечивает полную функциональность PLC:

- Скорость выполнения: 7 мкс на 1000 бит инструкций
- Поддерживает все языки программирования IEC 61131-3:
- Список инструкций (IL)
- Диаграмма лестницы (LD)
- Диаграмма блоков функций (FBD)
- Таблица последовательных функций (SFC)
- Структурированный текст (ST)
- График непрерывной функции (CFC)
- неограниченное количество ПЛК процессов (непрерывные, периодические или контролируемые событиями)
- Время быстрого цикла задач: 250 μs
- Номинальное время ответа на В/В: 500 мкс (читать данные, процесс, вывод набора)

### Коммуникационные интерфейсы

Контроллер предлагает комплексные возможности подключения:

## Технические спецификации

Контроллер C400 соответствует строгим промышленным стандартам с следующими техническими характеристиками:

Электрические данные

- Источник питания: 24 В постоянного тока (-15%/+25%)
- Максимальный ток: 3,0 A (без UPS), 4,0 A (с опцией UPS)
- Цифровые входы: 20 каналов (24 V DC / 5 mA)
- Цифровые выходы: 16 каналов (24 В постоянного тока / 0,25 А на выходе)
- Аналоговые входы: 2 канала (-10...+10 В или 0...20 мА, разрешение 12 бит)
- Аналоговые выходы: 2 канала (-10...+10 В, 12-битное разрешение)
- Входы с прерыванием: 4 канала
- Входы сенсорного зонда: 16 каналов (100 мкс разрешения)

### Механические и экологические характеристики

- Размеры: 300 x 130 x 400 мм (W x H x D)
- Вес: 3,5 кг (4,1 кг с упаковкой)
- класс защиты: IP20
- Операционная температура: +5°C до +45°C (с UPS: +5°C до +40°C)
- Температура хранения: -25°C до +70°C
- относительная влажность: от 5% до 85% (работа), от 5% до 95% (хранение)
- Ударная стойкость: 70 м/с2 (работа), 100 м/с2 (транспорт)
- Сопротивление вибрации: 5 м/с2 (работа), 15 м/с2 (транспорт)

### Сертификации и соответствие стандартам

- маркировка CE
- cULus (Промышленное контрольное оборудование)
- Соответствует:
- EN 60204-1:2006 (Безопасность машин)
- EN 61800-3:2004 (ЭМК для приводов с регулируемой скоростью)
- EN 50178:1997 (Электронное оборудование для электроустановок)

## Архитектура системы и интеграция

PacDrive C400 служит центральным контроллером в архитектуре модульной системы:

1. **Силовое питание**: обычно сочетается с блоком питания PacDrive PS-5, оснащенным интегрированным фильтром сети и кровоточником, способным питать до 25 модулей iSH в зависимости от применения.

2. ** Компоненты привода**:
- **iSH (Интеллектуальный сервомодуль) **: объединяет двигатель, усилитель мощности и цифровой сервоконтроллер в одном корпусе (защита IP65)
- **MC-4 Сервоусилитель**: Цифровой сервоусилитель с глобальным диапазоном напряжения (34,5/69 кВА выхода)
- **SH Servo Motors**: высокодинамические сервомоторы с однозубной технологией обмотки

3. **Распространение**: Распределительная коробка PacDrive DB-5 соединяет компоненты питания и привода, поддерживая 1-4 iSH-мотора на единицу с легкой расширительностью.

4. ** Интеграция HMI**: поддерживает различные интерфейсы между человеком и машиной от простых текстовых дисплеев до промышленных ПК.

## Диагностические и безопасные характеристики

Контроллер C400 включает в себя комплексные диагностические возможности:

### Светодиодные индикаторы

Четыре светодиода, расположенных вертикально, обеспечивают информацию о состоянии:
- **pow**: состояние напряжения регулирования (Включенное = нормальное, Выключенное = отсутствие питания, ФЛАСШИ = УПС активный)
- **wd**: индикатор сторожевой собаки (Включен = фатальная ошибка, требующая перезагрузки)
- **err**: Отображение ошибки (различные шаблоны вспышек указывают на различные условия ошибки)
- **bus err**: SERCOS ошибка шины в реальном времени (ON= ошибка шины)

Диагностическая система

Контроллер оснащен мощной диагностической системой с:
- Алфавитно-цифровой диагностический дисплей
- Регистратор сообщений мощностью 27 кБ
- Интегрированный записыватель (8 каналов, разрешение 1 мс)
- Диагностические сообщения классифицируются по классам (1-9) в зависимости от тяжести

### Особенности безопасности

- выходы реле Watch Dog (максимум 60 В < 2 А)
- Безопасное разделение напряжения сигнала/управления (< 33 В) в виде PELV-схемы
- Соблюдение директив по безопасности машин (98/37/ЕС)
- Интегрированные функции безопасности для мониторинга движения

## Приложения

Контроллер PacDrive C400 особенно подходит для:
- высокоскоростные упаковочные машины
- Сложные роботизированные упаковочные системы
- Машины, требующие синхронизированного многоосевого движения
- Приложения, требующие как точного управления движением, так и передовых функций ПЛК
- пищевые и фармацевтические упаковки, где гигиена и надежность имеют решающее значение

## Заключение

ELAU PacDrive Controller C400/10/1/1/1/00 представляет собой сложное решение автоматизации, которое объединяет управление движением и функциональность PLC в единой интегрированной платформе.Его высокопроизводительные процессоры, комплексные варианты ввода/вывода и надежная конструкция делают его идеальным для требовательных упаковочных приложений, требующих точности, скорости и надежности.

С его модульной архитектурой системы,Контроллер C400 может быть легко интегрирован с различными компонентами привода ELAU для создания полных решений автоматизации, соответствующих конкретным требованиям машины.Обширные диагностические функции контроллера и соответствие требованиям безопасности обеспечивают надежную работу при одновременном упрощении технического обслуживания и устранения неполадок.

Как часть портфеля автоматизации Schneider Electric, система PacDrive пользуется глобальной поддержкой и интеграцией с более широкими экосистемами промышленной автоматизации.что делает контроллер C400 надежным в будущем для производителей упаковочных машин и конечных пользователей.