196665. lajstromszámú szabadalom • Kapcsolási elrendezés programozható logikai vezérlőberendezések gyártási rendszerekhez való illesztésére
1 196 665 2 A találmány tárgya kapcsolási elrendezés programozható logikai vezérlőberendezések gyártási rendszerekhez való illesztésére. A jelenleg ismert programozható logikai vezérlőberendezések (PLC) oly módon illeszkednek a gyártási rendszerhez, hogy illesztőkártyákkal vannak ellátva, amelyek például folyamatirányító számítógép buszrendszerével, vagy ki-bemeneti kapujával vannak kapcsolatban. Az illesztőkártyákat általában véve egymástól elkülönítetten, kimeneti kártyákkal vagy bemeneti kártyákkal valósítják meg. A kimeneti kártyák kimenetei a gyártási rendszer vezérelt pontjaival, míg a bemeneti kártyák a gyártási rendszer érzékelési pontjaival vannak összckábclezvc. Belátható, hogy kiterjedt technológiák esetében a központi vezérlőberendezéshez igen sok kábel csatlakozik a nagyszámú érzékelési, illetve vezérelt pont miatt. Belátható továbbá, hogy a vezérlőberendezés kimeneti és bemeneti kártyáinak száma arányosan növekszik a vezérelt, illetve az érzékelési pontok számával. A fenti megoldás hiányosságaként említhető meg, hogy a vezérlőberendezésnek a gyártási rendszerhez való illesztése egyrészt bonyolulttá teszi magát a vezérlőberendezést, másrészt költséges kábelezést tesz szükségessé. Az ismeri megoldás további hátránya, hogy a gyártási rendszer telepítése előtt el kell készíteni a kábelezési terveket is, ami tovább növeli a tervezés idejét. Az ismert megoldás további hiányossága, hogy a gyártási rendszerben történő bárminemű változtatás általában véve megváltoztatja az érzékelési és vezérelt pontok elhelyezkedését, illetve számát. Módosítás esetén tehát a kábelezést is módosítani kell, ami a gyártási rendszerek módosítását költségesebbé teszi. A találmánnyal célunk olyan megoldás kidolgozása logikai vezérlőberendezéseknek gyártási rendszerekhez való illesztésére, amelynek alkalmazásával egyidejűleg csökkenthető a kábelezés terjedelme és a vezérlőberendezés kimeneti és bemeneti kártyáinak száma. A találmánnyal további célunk volt olyan kapcsolási elrendezés kidolgozása amelynek révén elkerülhető a kábelezési terveknek az adott gyártási rendszerhez való adaptálása és a kábelezés már akkor is elvégezhető, mikor még a gyártási rendszer egyes részegységeinek még az elhelyezkedése sem ismert. A találmánnyal célunk olyan kapcsolási elrendezés létrehozása, amely a gyártási rendszer egyes módosításai esetén nem igényli a kábelezés megváltoztatását. A kitűzött cél elérésére olyan kapcsolási elrendezést alakítottunk ki programozható logikai berendezéseknek gyártási rendszerekhez való illesztésére, amelynek a vezérlőberendezés buszrendszerével kapcsolatban levő illcszlőcgységekct, valamint az illcsztőcgységckel a gyártási rendszer vezérelt pontjaival összekötő hálózata van. A találmány értelmében a vezérlőberendezés címbuszára csatlakozó és szelektorral kapcsolatban levő címdekóderc valamint a vezérlőberendezés adatbuszával kapcsolatban levő első, második és harmadik tárolója van, amely tárolók a gyártási rendszer vezérelt pontjaihoz és érzékelési pontjaihoz illesztőegységeken át kapcsolódnak. Az első tároló beírást vezérlő bemenete a szelektor első kimenetével és a vezérlőberendezés vezérlőbuszának írásvezérlő vezetékével, a második tároló beírást vezérlő bemenete a szelektor második kimenetével és a vezérlőbusz írásvezérlő vezetékével van kapcsolatban, továbbá a harmadik tároló kimeneteit aktiváló bemenet a szelektor harmadik kimenetével és a vezérlőbusz olvasóvezetékével van kapcsolatban. Az első és második tároló kimeneteit aktiváló bemenetek, valamint a harmadik tároló beírást vezérlő bemeneté a vezérlőbusz aktiváló vezetékével van kapcsolatban. Az első tárolóra csatlakozó illesztőegység kimenetei sorkimeneti kábelezéssel a gyártási rendszernek a megfelelő vezérelt és érzékelési pontjaihoz, a második tárolóra csatlakozó illesztőegység kimenetei oszlopkimeneti kábelezéssel a megfelelő vezérelt pontokra cs a harmadik tárolóra csatlakozó illesztőcgység bemenetéi oszlopbcmcncti kábelezéssel a megfelelő érzékelési pontjaihoz csatlakoznak. A vezérelt pontokon a gyártási rendszer megfelelő beavatkozószerveihez csatlakozó egy-egy tárolódéin az érzékelési pontokon a gyártási rendszer érzékelőihez csatlakozó kapcsolóelem van elrendezve. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés célszerű kiviteli alakjánál a vezérelt pontokon olyan tárolóelemek vannak elrendezve, amelyek dinamikus felfrissítést igényelnek. Ezen megoldás révén a frissítés elmaradása esetén az egyes tárolóelemek alapállapotba kerülnek vissza és a gyártórendszer egyes berendezéseinek alkalmas megválasztásával, illetve a tárolóclcmeklicz való megfelelő illesztésével elérhető, hogy üzemzavar esetén ne alakuljon ki veszélyhelyzet. Üzemzavar esetén ugyanis a vezérelt berendezés is alapállapotba kerül. A találmány további jellemzőit és előnyös tulajdonságait a mellékelt rajzon bemutatott példaként! kiviteli alak kapcsán ismertetjük részletesebben. A rajzon az 1. ábra a találmány szerinti kapcsolási elrendezés áttekintő vázlata, a 2. ábra az 1 ábra szerinti kapcsolást elrendezés gyártási rendszerrel kapcsolatot tartó részeinek részletesebb kapcsolási vázlata, a 3. ábra az 1. cs 2, ábrán bemutatott kapcsolási elrendezés működési diagramja. A találmány szerinti kapcsolási elrendezés legtöbb eleme az általánosan ismert programozható logikai vezérlőberendezések hagyományos kimeneti és bemeneti kártyáinak felhasználásával is megvalósítható. Ez a megoldás adott esetben alkalmazható, azonban az 1. ábra ennél egyszerűbb megoldást mutat. Az ábrán feltüntetett kapcsolási elrendezés egy kombinált kimeneti-bemeneti egység, amely a programozható logikai vezérlőberendezés, folyamatirányító számítógép vagy mikroszámítógép belső buszával közvetlenül vagy adott esetben megfelelő illesztőegységeken át csatlakozik. További lehetőség a megadott kapcsolási elrendezésnek a számítógép ki-bemeneti kapujához való csatlakoztatása. Bármelyik megoldás esetében egyszerűen kapcsolat hozható létre a vezérlőberendezés C címbuszával, V vezérlőbuszával és A adatbuszával. A konkrét kiviteli alakot tehát úgy ismertetjük, hogy a buszrendszerhez való hozzáférést adottnak tekintjük. A találmány szerinti kapcsolási elrendezésnek a vezérlőberendezés C címbuszára csatlakozó 1 címdekódere, továbbá az 1 címdekóderhez, valamint a C címbuszra kapcsolódó 2 szelektora van. Esetünkben a C címbusz CO - C7 címvezetékeket foglal magába, amelyek közül hat az 1 cimdekőderre, további 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2