|
| مكان المنشأ | اليابان |
| اسم العلامة التجارية | MITSUBISHI |
| إصدار الشهادات | CE ROHS |
| رقم الموديل | س64م |
رقم القطعة: Q64AD
الشركة المصنعة: Mitsubishi Electric Corporation (Japan)
خط الإنتاج: MELSEC-Q Series — Analog I/O Modules
مؤشرات LED: RUN (خطأ عادي/مراقب)، ERROR (حالة الخطأ)
أداة التكوين: GX Configurator-AD (أو أداة الوحدة الوظيفية الذكية GX Works2)
وحدات المعالجة المركزية المتوافقة: جميع وحدات CPU من سلسلة MELSEC-Q التي تعمل في وضع Q
الحالة: منتج نشط (منصة MELSEC-Q)
التطبيقات: اكتساب متغيرات العملية، قياس التدفق والضغط، إدخال مرسل درجة الحرارة، تحكم PID، تغذية راجعة لسرعة العاكس، تسجيل بيانات متعددة المستشعرات
تتواجد وحدة Mitsubishi Q64AD ضمن تشكيلة وحدات الإدخال التناظري لمنصة MELSEC-Q كمحول تناظري إلى رقمي للأغراض العامة وعالي الدقة بأربع قنوات — الوحدة التي تغطي نطاقات الإشارة الصناعية القياسية (الجهد والتيار، عبر جميع النطاقات المستخدمة بشكل شائع) في فتحة واحدة مدمجة.
لتطبيقات التحكم في العمليات، ومراقبة الظروف، وأنظمة التغذية الراجعة ذات الحلقة المغلقة المبنية على وحدات PLC من سلسلة Q، توفر وحدة Q64AD البنية التحتية للإدخال التناظري التي يتطلبها برنامج وحدة المعالجة المركزية للعمل مع المتغيرات المقاسة في العالم الحقيقي.
تعني بنية الناقل الخلفي القائم على الفتحات في MELSEC-Q أن إضافة قدرة الإدخال التناظري هي مسألة اختيار فتحة، وإدخال الوحدة، وتكوينها من خلال برنامج الهندسة.
لا توجد وحدة طاقة منفصلة لتوصيلها، ولا موضع سكة دين يحتاج إلى التفاوض، ولا كابل اتصال لتمديده — تأخذ الوحدة إمداد منطق 5 فولت من الناقل الخلفي لدوائرها الداخلية وتسحب 24 فولت تيار مستمر من كتلة الطرفية للجزء التناظري.
يُبقي عرض فتحة وحدة Q64AD البالغ 27.4 مم على ضيقها بما يكفي بحيث يمكن لوحدة أساسية من سلسلة Q ممتلئة بالكامل بـ 12 فتحة أن تحتوي على مزيج كبير من الوحدات التناظرية والرقمية دون أن تصبح اللوحة كبيرة بشكل يصعب التعامل معه.
ما يهم المهندسين الذين يعملون مع مستشعرات العمليات أكثر هو سلامة الإشارة وقابليتها للتكرار — أن القيمة الرقمية التي تقرأها وحدة المعالجة المركزية تتوافق بالفعل مع القياس المادي، يومًا بعد يوم، دون انحراف بسبب تغيرات درجة الحرارة المحيطة أو دورات التشغيل/الإيقاف.
تعالج وحدة Q64AD هذا الأمر مباشرة: يوفر دقة التحويل البالغة 16 بت 65,536 مستوى تكميم عبر كل نطاق إدخال (على سبيل المثال، حوالي 0.30 مللي فولت لكل عد على نطاق ±10 فولت)، وتخزن ذاكرة EEPROM قيم الإزاحة والكسب المعايرة بشكل غير متطاير بحيث تبقى بعد دورات الطاقة دون الحاجة إلى بطارية احتياطية، وعزل المقترن الضوئي بين أطراف الإدخال وناقل الناقل الخلفي يمنع تيارات حلقة الأرض من إفساد القياس.
| المعلمة | القيمة |
|---|---|
| القنوات | 4 |
| إدخال الجهد | ±10V, 0–10V, 0–5V, 1–5V |
| إدخال التيار | 0–20mA, 4–20mA |
| الدقة | ثنائي موقع 16 بت |
| سرعة التحويل | 80 ميكروثانية / قناة |
| مقاومة الإدخال (V) | 1 ميجا أوم |
| مقاومة الإدخال (I) | 250 أوم |
| الحد الأقصى للإدخال (V) | ±15V |
| الحد الأقصى للإدخال (I) | ±30mA |
| نقاط الإدخال/الإخراج المشغولة | 16 |
| الإمداد | 24 فولت تيار مستمر خارجي + 5 فولت ناقل خلفي |
| EEPROM | نعم (احتفاظ بالإزاحة/الكسب) |
| العزل | مُقترن ضوئي (من الإدخال إلى الناقل) |
| الأبعاد (العرض × الارتفاع × العمق) | 27.4×98×90 مم |
يمكن تعيين كل قناة من قنوات Q64AD الأربع نطاق الإدخال الخاص بها بشكل مستقل عن القنوات الأخرى.
قد يقوم تركيب آلة بتوصيل مرسل ضغط ±10 فولت بالقناة 1، ومستشعر تدفق 4–20 مللي أمبير بالقناة 2، وتغذية راجعة للموضع 0–10 فولت بالقناة 3، ومرسل درجة حرارة 1–5 فولت بالقناة 4 — وكلها نشطة في نفس الوقت في نطاقاتها الخاصة من نفس الوحدة.
يتم تعيين النطاق في إعدادات مفتاح الوحدة الوظيفية الذكية في GX Developer أو GX Works2. بمجرد التكوين، تخزن سجلات النطاق الداخلية للوحدة الإعداد وتطبق خاصية التحويل الصحيحة لكل قناة.
خاصية تحويل الإدخال/الإخراج هي خط مستقيم يمر عبر قيمة الإزاحة (قيمة الإدخال التناظري التي تنتج خرجًا رقميًا قدره 0) وقيمة الكسب (قيمة الإدخال التناظري التي تنتج أقصى خرج رقمي).
كلا القيمتين قابلتان للتعديل لضبط التحويل لخصائص الإخراج الفعلية للمستشعر المحدد — معايرة المصنع التي تأخذ في الاعتبار الاختلاف بين المستشعرات دون الحاجة إلى تعديل وحدة Q64AD نفسها.
يضمن تخزين EEPROM أن بيانات المعايرة التي تم تعيينها أثناء التشغيل تستمر دون الحاجة إلى بطارية احتياطية.
عند التشغيل، تقرأ وحدة Q64AD قيم الإزاحة والكسب المخزنة من EEPROM وتبدأ التحويل فورًا بخصائص معايرة — فائدة عملية للتركيبات التي يصعب فيها الحفاظ على جداول استبدال البطاريات، أو حيث قد يتم إيقاف تشغيل الوحدة وإعادة تشغيلها بشكل متكرر أثناء صيانة الآلة.
عند 80 ميكروثانية لكل قناة نشطة، تقوم وحدة Q64AD بالتحويل بسرعة — يكتمل مسح كامل بأربع قنوات في 320 ميكروثانية، مما يحدّث جميع قيم ذاكرة المخزن المؤقت الأربعة قبل انتهاء دورة مسح وحدة المعالجة المركزية النموذجية من سلسلة Q.
تسمح هذه السرعة لوحدة Q64AD بتتبع متغيرات العمليات السريعة نسبيًا في الوقت الفعلي وتزويد برنامج وحدة المعالجة المركزية بقياسات حالية في كل دورة مسح.
للتطبيقات التي تحتوي فيها الإشارة التناظرية على ضوضاء كهربائية تنتج اهتزازًا مرئيًا في القياس — كابلات المستشعرات التي تمر بالقرب من معدات عالية الطاقة، أو الكابلات غير المحمية بالقرب من محركات التردد المتغير، أو مصادر الإشارة الصاخبة بطبيعتها — تقوم وظيفة المتوسط الرقمي لوحدة Q64AD بتنعيم القيمة المبلغ عنها.
يمكن ضبط المتوسط لكل قناة بشكل فردي، واختيار إما المتوسط المستند إلى الوقت (المتوسط على عدد محدد من المللي ثانية) أو المتوسط المستند إلى العدد (المتوسط على عدد محدد من التحويلات).
القيمة المتوسطة هي ما تقرأه وحدة المعالجة المركزية من ذاكرة المخزن المؤقت؛ تستمر الوحدة في التحويل بسرعة 80 ميكروثانية داخليًا وتجمع العينات لحساب المتوسط. هذا يزيل الضوضاء دون إبطاء أجهزة التحويل الأساسية.
تتواصل وحدة Q64AD مع وحدة المعالجة المركزية عبر ذاكرة المخزن المؤقت — منطقة ذاكرة مخصصة داخل الوحدة تصل إليها وحدة المعالجة المركزية باستخدام تعليمات FROM/TO (أو جهاز الوصول المباشر للوحدة الوظيفية الذكية في برامج GX Works2 المنظمة).
مناطق ذاكرة المخزن المؤقت الرئيسية هي: قيمة الإخراج الرقمي للقناة (نتيجة التحويل التناظري إلى رقمي الحالية لكل قناة)، تمكين/تعطيل متوسط القناة، قيم الإزاحة/الكسب للقناة، وسجلات حالة الخطأ.
تقرأ وحدة المعالجة المركزية القيمة الرقمية المحولة للقناة من عنوان ذاكرة المخزن المؤقت الخاص بها في برنامج السلم، وعادةً ما تخزنها في مسجل بيانات لمزيد من المعالجة — التحجيم إلى وحدات هندسية، أو المقارنة مع نقاط الضبط، أو الاستخدام في حلقات PID، أو التسجيل في مسجل بيانات.
يحدث التحويل باستمرار داخل وحدة Q64AD بغض النظر عما إذا كانت وحدة المعالجة المركزية تقرأ ذاكرة المخزن المؤقت أم لا؛ تحتفظ ذاكرة المخزن المؤقت ببساطة بأحدث نتيجة تحويل مكتملة حتى يتم استبدالها بالتحويل التالي.
س1: تحتل وحدة Q64AD 16 نقطة إدخال/إخراج. هل يؤثر هذا على عدد نقاط الإدخال/الإخراج المنفصلة المتاحة لوحدة المعالجة المركزية من سلسلة Q؟
نعم. تحتل الوحدات الوظيفية الذكية مثل Q64AD عددًا محددًا من نقاط الإدخال/الإخراج في خريطة الإدخال/الإخراج لوحدة المعالجة المركزية، على الرغم من أنها ليست وحدات إدخال أو إخراج منفصلة.
يتم استخدام تخصيص الـ 16 نقطة لتبادل بيانات الوحدة الخاصة — إشارات حالة التشغيل وإشارات التحكم — ولكن هذه النقاط الـ 16 لا تتوافق مع أطراف إدخال أو إخراج فعلية.
يتم قراءة قيم التحويل التناظري الفعلية عبر تعليمات FROM التي تصل إلى ذاكرة المخزن المؤقت للوحدة، وليس عبر خريطة الإدخال/الإخراج.
يجب أخذ تخصيص نقاط الإدخال/الإخراج الـ 16 في الاعتبار في العدد الإجمالي لنقاط الإدخال/الإخراج للنظام، حيث أن لكل وحدة أساسية من سلسلة Q سعة قصوى محددة لنقاط الإدخال/الإخراج.
س2: ماذا يحدث إذا تجاوز جهد الإدخال الحد الأقصى المقدر ±15 فولت — هل ستتلف الوحدة؟
تتضمن دوائر الإدخال لوحدة Q64AD حماية ضد جهود الإدخال التي تصل إلى ±15 فولت لمدخلات الجهد و ±30 مللي أمبير لمدخلات التيار.
الإشارات ضمن هذه الحدود لن تتلف الوحدة. الإشارات التي تتجاوز هذه الحدود لفترة وجيزة — انتقالات من فصل الكابلات، أو أعطال أرضية، أو معدات تبديل قريبة — قد تسبب أخطاء في التحويل أثناء حدث الانتقال ولكن لا ينبغي أن تتلف الأجهزة إذا كان التجاوز قصيرًا وضمن الحد الأقصى المطلق للتقييمات.
الجهود المستمرة أعلى بكثير من هذه المستويات، أو التوصيل المباشر لتيار متردد شبكي بأطراف الإدخال، ستتلف دوائر الإدخال.
يوفر عزل المقترن الضوئي حماية للناقل الخلفي ووحدة المعالجة المركزية من التلف حتى لو تعرضت دائرة الإدخال التناظري للخطر.
س3: هل يمكن معايرة وحدة Q64AD في الميدان، وكيف يتم ذلك؟
يمكن تعديل قيم الإزاحة والكسب لوحدة Q64AD في الميدان من خلال إعدادات مفتاح الوحدة الوظيفية الذكية ووضع ضبط الإزاحة/الكسب الذي تدعمه أداة GX Configurator-AD.
في وضع ضبط الإزاحة/الكسب (يتم تنشيطه عبر كتابة ذاكرة المخزن المؤقت)، يقوم المهندس بتطبيق جهود أو تيارات مرجعية معروفة على طرف الإدخال ويكتب القيمة الرقمية المستهدفة المقابلة إلى الوحدة — تقوم الوحدة بحساب عامل التصحيح وتخزينه في EEPROM.
تسمح هذه الإجراءات بمطابقة تحويل وحدة Q64AD مع الخصائص المحددة للمستشعرات المتصلة، وتصحيح الاختلاف بين المستشعرات، أو انخفاض الجهد في الكابلات، أو الاختلافات الطفيفة في الجهد المرجعي للتركيب.
س4: كم عدد وحدات Q64AD التي يمكن تثبيتها في نظام واحد من سلسلة Q؟
لا يتم تحديد عدد وحدات Q64AD بشكل صارم حسب نوع الوحدة نفسها، بل حسب سعة نقاط الإدخال/الإخراج الإجمالية وعدد فتحات الوحدة الأساسية.
يدعم نظام سلسلة Q القياسي ما يصل إلى 64 فتحة عبر وحدات أساسية متعددة متصلة عبر كابلات توسيع القاعدة.
تشغل كل وحدة Q64AD فتحة واحدة (عرض 27.4 مم) و 16 نقطة إدخال/إخراج.
يدعم نظام بـ 64 فتحة نظريًا 64 وحدة Q64AD، مما يوفر 256 قناة إدخال تناظري — على الرغم من أنه في الواقع، فإن ميزانيات طاقة النظام، وتكوينات الوحدات الأساسية، والمزيج مع أنواع الوحدات الأخرى ستحدد العدد الفعلي.
س5: هل تدعم وحدة Q64AD المتوسط لكل قناة فردية، أم يتم تطبيق المتوسط على جميع القنوات في وقت واحد؟
يمكن تكوين المتوسط لكل قناة فردية.
لكل قناة إعدادات تمكين/تعطيل المتوسط وإعداد المتوسط الخاص بها في ذاكرة المخزن المؤقت — يمكن أن تكون القناة 1 ممكّنة بمتوسط زمني مدته 50 مللي ثانية بينما تعمل القناة 2 بدون متوسط، وتستخدم القناة 3 متوسطًا مستندًا إلى العدد لـ 10 عينات، والقناة 4 غير متوسطة أيضًا.
يسمح هذا الاستقلال لكل قناة بتحسين الوحدة لخصائص كل إشارة دون المساس باستجابة القنوات التي تتغير بشكل أسرع.
اتصل بنا في أي وقت
