FPGA-Industrie-SPS Eine 2 µs (digital) bzw. 12 µs (analog) schnelle Steuerung

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H. Zander GmbH & Co. KG

Hochschule Nordhausen

Zander Aachen erweitert sein Produktportfolio an High-Speed-Steuerungen. Als Herzstück von Verpackungsmaschinen oder bei Sortierapplikationen, z.B. in der Lebensmittelindustrie, haben sich die FPGA basierten Industriesteuerungen in zahlreichen Applikationen bewährt. Neben der bereits seit einigen Jahren im Feld befindlichen ZX20-Reihe wird auf der diesjährigen Messe sps ipc drives die neue Generation an Steuerungen vorgestellt, die ZX09-Serie. Die Basissteuerung ZX09 hat zehn digitale Eingänge und vier digitale Ausgänge und eine garantierte Reaktionszeit von 2 µs (Eingang zu Ausgang). Die Steuerung ZX09A zeichnet sich weiterhin durch einen High-Speed-Analog-Eingang aus. Mit ihm lassen sich analoge Signale wie beispielsweise Messwerte superschnell und reproduzierbar erfassen. Es können sowohl Signale von 0 bis10 V als auch von 0 bis 20 mA eingelesen werden. Die garantierte maximale Reaktionszeit beträgt 12 µs. Des Weiteren besitzt die neue High-Speed-SPS ZX09A zwei wahlweise als RS485 oder SSI zu betreibende Ein-/Ausgangsschnittstellen. Hiermit lassen sich beispielsweise Drehgeber unmittelbar mit der SPS verbinden. Programmiert werden die Steuerungen mit der Anwendersoftware EX_PRESS 5; die Programmiersprache ist Strukturierter Text nach der Norm EN61131-3. Das bedeutet für den Anwender freie Programmierung des FPGA über eine standardisierte SPS-Sprache. Die Vorteile sind z.B. beliebig viele Timer, etwa zur Ein- und Ausgangsentprellung.

Die ZX09A ist damit eine Steuerung, die flexibel die unterschiedlichen Sensoren über analoge Schnittstelle, Linear- und Drehgeber über SSI und natürlich digitale Eingänge anschließen und die Werte in Echtzeit mit garantierten Reaktionszeiten von 2 µs (digital) bzw. 12 µs (analog) verarbeiten kann. Ein feingranulares anwendungsspezifisches Timing mit einer Auflösung von 1 µs und praktisch beliebiger Komplexität steht für ein System-Design zur Verfügung. Weiterhin bieten Steuerungen der ZX09-Familie bis zu 64 kByte an FIFO-Speicher, der mit 1 MHz getaktet ist und jede Mikrosekunde einen neuen Wert speichern kann. Zu Beginn des Jahres 2019 werden weitere Varianten mit bis zu sechs analogen High-Speed-Analog-Eingängen vorgestellt. Zudem ist als Industriebus die Implementierung einer Modbus-Schnittstelle geplant.

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