Controlador Lógico Programável MITSUBISHI PLC Personalizado FX3U-4AD-ADP

Mitsubishi FX3U-4AD-ADP∙ MELSEC-F FX3U Série Adaptador de Entrada Análogo de 4 Canais ∙ 0 ∙ 10VDC / 4 ∙ 20mA, Voltagem de 12 bits / Corrente de 11 bits, Sem Programação, 24VDC, 27.4×90×75mm

Resumo

OMitsubishi FX3U-4AD-ADPé um adaptador de entrada analógico de quatro canais para a família de PLCs compactos MELSEC FX3U. The "ADP" designation distinguishes this module from the standard "special function unit" type — where a special function unit connects to the right side of the FX3U main unit on the DIN rail and counts toward the PLC's expansion unit budget, um adaptador ADP fixa-se fisicamente ao lado esquerdo da unidade principal FX3U e funciona através de uma ligação directa que não consome pontos de E/S nem slots de unidade de funções especiais.

Este método de fixação é o que torna o FX3U-4AD-ADP particularmente atraente para aplicações de controlo de máquinas compactas onde o FX3U já está perto do seu limite de expansão,ou quando a adição de capacidade analógica sem consumo de pontos de entrada/saída for uma prioridade de concepção do sistema.

A machine using an FX3U with a full complement of digital expansion modules can still add the FX3U-4AD-ADP to gain four analog inputs without any redesign of the I/O allocation or the special function unit chain.

A operação sem programação aumenta ainda mais esta conveniência.O programador do PLC escreve instruções FROM/TO dedicadas (ou comandos de memória tampão) para ler valores analógicos do módulo e escrevê-los nos registros de dados do programa principal.

O FX3U-4AD-ADP ignora este requisito inteiramente: uma vez instalado e configurado,O adaptador transfere automaticamente as suas quatro leituras analógicas para registos de dados especiais pré-definidos (D8280 a D8299 para o primeiro adaptador), com adaptadores subsequentes em faixas de registo definidas).

O programa PLC simplesmente lê esses registros com MOV padrão ou instruções aritméticas sem instruções de comunicação analógica dedicadas necessárias.

Principais especificações

Seleção do modo por canal Voltagem ou corrente

O FX3U-4AD-ADP lida tanto com sinais de tensão quanto com sinais de corrente, mas a seleção é por canal, não por módulo.Cada um dos quatro canais pode ser configurado de forma independente para tensão (010V DC) ou corrente (420mA), permitindo que um único adaptador aceite simultaneamente sinais de ambos os transmissores de tensão de saída e de corrente de saída na mesma máquina.

A configuração é feita através do programa PLC, escrevendo para os registros de dados especiais apropriados que controlam o modo de funcionamento do FX3U-4AD-ADP.o modo permanece em vigor em todos os ciclos de potência enquanto a configuração for escrita no processamento inicial do PLC.

Para máquinas com tipos de sensores mistos ̇ alguns sensores com saída de 0­10 V (amplificadores de proximidade de tensão, some temperature transmitters) and others outputting 4–20mA (most industrial loop-powered transmitters) — this per-channel flexibility means one FX3U-4AD-ADP covers the complete analog input requirement without needing separate modules for each signal type.

Resolução de tensão de 12 bits Precisão de medição

A conversão analógica em digital de 12 bits para entradas de tensão divide a faixa de 010V em 4096 etapas discretas, dando uma resolução de tensão de aproximadamente 2,5 mV por etapa.

Para a maioria das aplicações de medição de processos temperatura de um transmissor PT100, pressão de um transdutor de pressão 0 10 V,posição de um potencialômetro linear, esta resolução é mais do que adequada.

Um transmissor de pressão de 10 V medindo 10 bar com conversão de 12 bits resolve a pressão para aproximadamente 2,4 mbar, o que é mais fino do que a precisão da maioria dos próprios transmissores de pressão.

A resolução de entrada atual em 11 bits é ligeiramente mais grosseira dividindo o intervalo de 4 20 mA em 2048 passos, correspondendo a aproximadamente 7,8 μA por passo.

Em uma faixa típica de 4 20 mA representando uma faixa de processo de 0 100%, isso equivale a uma resolução de cerca de 0,05% da escala completa, novamente mais precisa que a ± 0,5 1.Especificação de precisão de 0% do próprio adaptador.

Na prática, a incerteza de medição é determinada pela especificação de precisão e não pela resolução para aplicações industriais normais.

Instalação e fiação

O FX3U-4AD-ADP liga-se ao lado esquerdo da unidade principal FX3U através de um conector de adaptador dedicado, a mesma interface mecânica utilizada pelos adaptadores de comunicação (RS-232C, RS-485,USB) e outros adaptadores especiais da gama FX3U de expansão do lado esquerdoPodem ser ligadas nesta cadeia até quatro unidades de adaptadores, numeradas da esquerda para a direita (número 1 mais próximo da unidade principal, número 4 mais à esquerda).

A fiação de campo se conecta através dos terminais de parafuso no bloco terminal do FX3U-4AD-ADP.

Cada canal tem terminais de entrada de tensão (VIN+ e COM) e terminais de entrada de corrente (IIN e COM) designados.

A fonte de alimentação externa de corrente contínua de 24 V exigida pelo adaptador liga-se através de terminais de alimentação designados.

Esta fonte de alimentação de 24 V é separada da própria fonte de alimentação do FX3U, embora na prática a mesma fonte de alimentação de painel de 24 V DC normalmente alimente ambos.

Perguntas frequentes

P1: O FX3U-4AD-ADP funciona com a série de PLCs FX2N ou FX1N mais antiga?

Não. O FX3U-4AD-ADP foi concebido mecânica e eletricamente para o sistema de ligação do adaptador FX3U, que é específico das plataformas FX3U, FX3UC, FX3G, FX3GE e FX3S.As séries FX2N e FX1N utilizam um sistema de expansão diferente (unidades/blocos de extensão do lado direito) e não possuem o conector adaptador do lado esquerdo necessário para módulos do tipo ADP.

Para entrada analógica em sistemas FX2N, os módulos FX2N-4AD (unidade de função especial) ou FX2N-4AD-TC (termocouple) são as opções adequadas.

Q2: Quantas unidades FX3U-4AD-ADP podem ser ligadas a uma unidade principal FX3U?

Até quatro unidades de adaptador ADP no total podem ser ligadas ao lado esquerdo de uma unidade principal FX3U (combinando todos os tipos de adaptador ¢ entrada analógica, saída analógica, comunicação, etc.).

Dentro deste limite, várias unidades FX3U-4AD-ADP podem ser utilizadas por exemplo, dois adaptadores FX3U-4AD-ADP fornecem oito canais de entrada analógicos enquanto consomem zero pontos de entrada/saída.

Se forem necessários oito ou mais canais analógicos numa única unidade principal FX3U, pode ser necessária uma combinação de adaptadores ADP e unidades funcionais especiais (FX3U-4AD ou FX3U-8AD).

P3: O FX3U-4AD-ADP pode lidar com entradas de tensão negativa (abaixo de 0V) ou sinais fora dos intervalos de 010V / 420mA?

O FX3U-4AD-ADP é projetado para sinais unipolares nas faixas de 010V e 420mA. Tensões negativas ou sinais abaixo de 4mA (para o modo de corrente) estão fora da faixa de entrada especificada do módulo.

Para aplicações que exijam a medição de tensão bipolar (−10V a +10V) ou o intervalo completo de corrente de −20mA a +20mA,o FX3U-4AD (unidade de função especial padrão) suporta esses intervalos mais amplos com resolução de 15 bits e 14 bits.

Quando os sinais de entrada possam ficar fora do intervalo de 4 ′ 20 mA (por exemplo, em uma condição de falha do sensor em que um transmissor pode emitir 0 ′ 3,6 mA para sinalização de falha),A limitação de entrada e a lógica de detecção de falhas devem ser implementadas no programa PLC.

Q4: As especificações indicam uma precisão de ±0,5% para a tensão e ±1,0% para a corrente.

Os valores de precisão aplicam-se a uma temperatura ambiente de 25°C com o PLC na sua orientação normal de funcionamento e com uma fonte de alimentação estável.A precisão se degrada com o coeficiente de temperatura, normalmente alguns centésimos de por cento por grau Celsius..

A menor precisão da entrada de corrente (±1,0%) em comparação com a tensão (±0,5%) reflete a incerteza adicional introduzida pela resistência de derivação utilizada para a medição de corrente.

Para medições críticas em que ±1,0% é insuficiente,deve ser considerado um conversor de corrente para tensão a montante do adaptador ou uma unidade de função especial de maior precisão (FX3U-4AD) com maior profundidade de bits.

P5: É necessária uma programação especial para ler os valores analógicos do FX3U-4AD-ADP no programa de escada PLC?

Não são necessárias instruções específicas de programação analógica.A operação sem programação do FX3U-4AD-ADP significa que os valores de conversão digital são automaticamente gravados em registos de dados especiais (D8280D8283 para o canal 1 4 do primeiro adaptador, com adaptadores subsequentes que utilizam deslocamentos de registo definidos).

O programa de escada PLC lê esses registros usando instruções padrão de transferência de dados (MOV, operações aritméticas, contatos de comparação) como se fossem qualquer outro registro de dados na memória do FX3U.

A configuração do modo (voltagem versus corrente por canal) é definida escrevendo nos registros de configuração correspondentes no início do programa.