Tempo Ciclo - Tempo di scansione I/O

[marcog]

Ciao a tutti, volevo porre qualche domanda relativamente ai tempi di ciclo di una cpu fp2 equipaggiata con circa un migliaio di ingressi digitali (rack base + rack di espansione + 16 moduli da 64 ingressi digitali).

1) Nell’ipotesi che la logica di programma sia ridotta al minimo o, nelle migliori delle ipotesi con logica di automazione nulla, ogni quanto tempo ho due immagini successive dell’I/O?

2) Utilizzando invece una cpu fp2sh?

3) Se contemporaneamente la cpu viene interrogata con protocollo seriale MEWTOCOL Panasonic il tempo di ciclo si dilata?

4) Utilizzando interfacce di comunicazione dedicate eventualmente è possibile evitare una degradazione del tempo di ciclo?

Grazie anticipatamente a tutti.

Marco

[Roberto Gioachin]

Bella domanda.....

La cpu FP2 non è molto nuova e quindi non è nemmeno molto performante, di certo i tempi ciclo di una cpu FP2SH sono notevolmente inferiori.

Se hai a disposizione il plc in questione, la verifica la fai immediatamente con il software di programmazione, usando la funzione "Status display".

1) Devi comunque sapere che a rallentare il ciclo di scansione è sopratutto il programma e non la lettura e scrittura di dati verso gli ingressi e uscite, per cui senza scrivere codice programma ti puoi aspettare tempi ciclo di pochi milisecondi.

2)La cpu fp2sh utilizza un processore in tecnologia risc, 5 pip-line. Con questo plc ottieni dei grossi vantaggi sopratutto quando elabori programmi complessi e voluminosi, con l'utilizzo quindi di molte funzioni matematiche, grande cruccio queste proprio dell'fp2 standard.

3)La comunicazione via seriale, come in ogni plc, viene eseguita in una precisa fase della sequenza ciclica, e precisamente dopo l'aggiornamento delle uscite con l'immagine di processo delle uscite.

Se si analizza quante sono le informazioni che possono essere scambiate ad ogni trasmissione sulla seriale, ci si rende conto che non sono poi molte rispetto a quanto viene elaborato nel programma principale, inoltre la trasmissione vera e propria delle stringhe, viene gestita da una parte del processore che nulla ha a che fare con la cpu vera e propria. Quindi si può dire che il tempo di scansione aumenta sicuramente ma di una "percentuale" limitata, e sempre minore più si aumenta la complessità del programma utente.

4)Con interfacce dedicate puoi aumentare la velocità di scambio di dati, ma non cambia nulla per quanto riguarda il tempo ciclo.

5) Infine, vuoi ottenere un tempo ciclo inferiore? prova ad usare un FPX o FPG, e ti accorgerai che la differenza non è per niente trascurabile.

Ciao

Roberto

[marcog]

Grazie Roberto delle risposte precise ed esaurienti. Provo a documentarmi sui modelli di Cpu che mi hai indicato.

Ciao.

Marco

[del_user_56966]

Se per te il tempo di ciclo è importante ti do il solito consiglio di Roberto,

cerca di utilizzare la FP2SH è sicuramente più performante, inoltre non ti consiglio di passare

i 20 mS di ciclo con la normale FP2.

[marcog]

Per Roberto:

ho dato un'occhiata alle caratteristiche delle CPU che mi hai consigliato. Le prestazioni sono interessanti ma questi dispositivi, se non mi sbaglio, hanno comunque un limite massimo ai digitali d'ingresso comunque inferiore al migliaio. Potrebbe diventare una soluzione interessanti (anche se ciò comporta più lavoro per suddividere il programma su più cpu) se tenendo conto della quantità di ingressi necessari il costo totale delle cpu e di tutto l'HW che devo aggiungere è inferiore a quella di una FP2SH. Potresti indicarmi approssimativamente i prezzi?

Per Alen:

se il limite di un FP2 si aggira intorno ai 20ms, secondo la esperienza, quale può essere il limite per la FP2SH?

Grazie a tutti.

Marco

[del_user_56966]

Direi che basta fare un analisi sulla CPU

l'FP2 esegue un istruzione base in 0.35 uS

l'FP2SH esegue la solita istruzione in 0.03 uS

Quindi è quasi dodici volte più veloce (per l'esattezza 11,66)

Ovvero se il tempo di ciclo di un FP2 è di 20 mS il solito programma (base) gira in 2 mS!

Dico base perchè le istruzioni ad alto livello impiegano 0.06 uS per l'esecuzione, ma si sa il programma e normalmente misto!

[Roberto Gioachin]

L'informazione di guardare queste due nuove versioni, deriva dalla considerazione che a tè basta un FP2 versione base.

Questa cpu dispone di soli 16.000 passi di programma, espandibili a 32.000.

Considerando che sia FPX che FPG hanno la disposizione 32.000 passi di programma, ma addirittura più memoria dati, credo possano sostituire la versione base dell'FP2.

Io ho fatto diverse prove e ho notato che se si usano istruzioni matematiche, con FP2 si fa abbastanza presto a superare i 50ms di tempo di scansione.

Con le nuove versioni menzionate sopra, difficilmente si arriva a 10ms.

Per quanto riguarda il numero di ingressi-uscite, hai ragione, potrebbe essere un limite in quanto non si arriva a 400 punti.

Esistono però diverse soluzioni, se utilizzi FPG (FPsigma) hai la possibilità di usare un bus proprietario(S-Link), con moduli di ingresso uscita remotati.

Su ogni Scheda ci puoi collegare 128 punti, e puoi collegare fino a 4 schede al plc, puoi aggiungere altri 128 punti totali direttamente, arrivando a oltre 600 punti di I/O. con questa soluzione hai massimo 20ms per la lettura e scrittura di tutti i punti di I/O

Altra soluzione, che però deve essere verificata in base alla tua applicazione, è quella di collegare in rete PLC-Link tre o più plc (sia FPX che FPG).

La rete è una multimaster, prevede una connessione rs485 ed una seplice configuazione, permette di scambiare molti dati in un tempo abbastanza breve, in questo modo si potrebbe anche ipotizzare di scrivere il codice su un solo plc, gli altri della rete utilizzarli solamente come ingressie uscite, alla fine la spesa sarebbe decisamente inferiore rispetto all'utilizzo della cpu FP2SH.

Ciao

Roberto