PLC - Programovatelné logické automaty
PLC-AUTOMATIZACE - PERIFERIE - PŘÍSTUP K PERIFERIÍM - PŘÍMÝ PŘÍSTUP K PERIFERIÍM Provoz webu zajišťuje:

www.hapesoft.cz

Přímý přístup k periferiím (SW)

Charakteristika

Přímý přístup k periferiím se používá převážně u analogových periferií k čtení nebo zápisu hodnoty analogového signálu, prakticky je ale použitelné i pro digitální i jiné periferie.

Popis

Na rozdíl od přístupu k periferiím adresováním přes procesní obraz vstupů / výstupů obchází přímý přístup tuto oblast a požadavky na čtení hodnoty (např. analogového signálu) z periferie nebo zápis hodnoty na periferii probíhá mimo cyklus PLC, tedy při zpracování instrukce přímého přístupu, viz obrázek 1.

Obrázek 1
Struktura komunikace s periferiemi při přímém přístupu.

Dotaz na stav periferie, např. načtení slova (Word) probíhá tak, že podle hardwarové konfigurace a způsobu adresování je požadavek předán na řadič sběrnice. Nejrychlejší odezva je z lokální sběrnice při dotazu na periferie umístěné v kompaktním PLC a následně při dotazu na periferie umístěné v rámu 0 (Rack 0). Při dotazu na periferie umístěné v rozšiřujících rámech nebo dotazu na decentrální periferie je nutno počítat s prodloužením odezvy o dobu cyklu obsluhy ostatních rámů nebo cyklu komunikace po síti. Společná je pak prodleva přenosu dotazu v místním rámu nebo decentrální periferii. Obráceným směrem je pak přenesena hodnota z dotazované periferie do CPU. Rychlost jakou periferie požadovanou hodnotu vydá závisí na její připravenosti, viz vzorkování analogových periferií.

Poznámka
Prodleva není nijak extrémně dlouhá, řádově milisekundy, ale přesto je doporučeno u systémů s velkým množstvím analogových hodnot tyto soustředit do centrálního rámu z důvodu rychlejšího přístupu.

Při přímém zápisu na periferii, např. zápis analogového slova (Word) probíhá stejným principem, je ale o něco málo rychlejší, protože CPU nečeká na hodnotu (která se musí zjistit) ale pouze na potvrzení, že periferie hodnotu převzala.

Přímý programový přístup k periferiím

Přímý programový přístup k periferiím je účelný zejména pro periferie adresované v "druhé polovině" adresního rozsahu, např. analogové periferie. Není však zakázáno použít přímý přístup i k periferiím, které jsou "mapovány" do procesního obrazu vstupů / výstupů zpravidla "první polovina" adresního rozsahu.

U přímého přístupu je potřeba rozlišit jaký přístup k periferiím výrobce používá. Zpravidla není možný přímý přístup k jednotlivým bitům Byte / slova (Word) ale vždy ke skupině bitů a je nutno dodržet strukturu slov v konkrétní periferii.

Upozornění
Je nesmyslné přistupovat k periferii tak, že by byla čtena dolní část slova (Byte) jednoho analogového signálu a horní část slova (Byte) následujícího analogového signálu, i když tyto dva Byte tvoří slovo (Word).

Využití přímého přístupu

Přenos hodnot

Jak bylo uvedeno výše, nejčastějším využitím je přenos analogových hodnot, prakticky se přímý přístup využívá pro přenos parametrů, například pro měniče, autonomní regulátory a celou řadu ostatních automatizačních periferií (vše čtení i zápis).

Zjištění stavu před zahájením prvního cyklu PLC

V době náběhu PLC ještě není ještě aktualizován stav obrazu procesních vstupů ale může nastat situace, že je potřeba znát stav vybraných vstupů již v době zpracování náběhových OB za účelem provozní nebo adaptabilní konfigurace parametrů samotného programu.

Zjištění zdroje přerušení

PLC zpravidla využívá skupinovou detekci přerušení (procesní, systémové), kdy pro vyvolání přerušení je použit jeden signál z periferie (jako skupiny). Přímým přístupem je možno zjisti aktuální stav signálů v periferii ačkoliv procesní obraz vstupů obsahuje stav před vznikem požadavku na přerušení.

Zkrácení reakční soby

Pro zkrácení reakční doby PLC je možno využít přímého přístupu k digitálním periferiím ještě před dokončením cyklu PLC. Je nutno mít na paměti, že zpravidla nelze použít bitový přístup a je nutno zajistit konzistenci stavových signálů s oblastí procesních výstupů.

Programové instrukce

Programové instrukce pro přímý přístup jsou vždy dostupné pro rozsah bitů odpovídajícímu 16 bitů tj. slovo (Word) a 32 bitů tj. dvojité slovo (DWord). Podle přístup k periferiím může být k dispozici i přístup po Byte tj. 8 bitů a u některých výrobců PLC i přímý přístup k jednotlivým bitům, i když se tato možnost týká zpravidla kompaktních PLC.

Příklady zápisů (mohou se lišit u různých výrobců):

bitový přístup:
 
vstupy: AI  I   Byte.bit okamžitý dotaz na stav vstupního signálu instrukcí AND IMMEDIATE
ONI I   Byte.bit okamžitý dotaz na stav vstupního signálu instrukcí OR NOT IMMEDIATE
výstupy: =I  Q   Byte.bit okamžitý zápis hodnoty na výstup instrukcí přiřazení = IMMEDIATE
 
přístup po Byte
 
vstupy: L   PIB Byte přímé načtení hodnoty (LOAD) ze vstupního Byte (PERIPHERY INPUT BYTE)
výstupy: T   PQB Byte přímý zápis hodnoty (TRANSFER) ze vstupního Byte (PERIPHERY OUTPUT BYTE)
 
přístup po slovech:
 
vstupy: L   PIW Word přímé načtení hodnoty (LOAD) ze vstupního slova (PERIPHERY INPUT WORD)
výstupy: T   PQW Word přímý zápis hodnoty (TRANSFER) ze vstupního slova (PERIPHERY OUTPUT WORD)
PLC-AUTOMATIZACE - PERIFERIE - PŘÍSTUP K PERIFERIÍM - PŘÍMÝ PŘÍSTUP K PERIFERIÍM
 
Publikovaný obsah je určen pouze pro individuální studium.
Není povolena distribuce, prodej, přetisk a použití textu a/nebo vyobrazení (úplný, dílčí a/nebo částečný), použití ke školení a/nebo výuce (hromadné, skupinové nebo zadávané), veřejné a/nebo skupinové prezentace a ani jiné formy šíření v hmotné a/nebo nehmotné podobě.