Sterownik NEXT PLC z HMI

Płyta główna i procesory

Płyta została oparta o dwa procesory. Pierwszy, zajmujący się realizacja algorytmów sterujących komponentami to ATMEL ATmega 2560 w postaci modułu o nazwie Arduino Mega 2560 Mini PRO EMBED. Drugi procesor to ESP8266 w postaci modułu Wemos D1 Mini, któremu postawione zostało zadanie tworzenia sieciowego interfejsu komunikacyjnego z użyciem WiFi.

Port dla panela HMI NEXTION

Płyta posiada dedykowany port UART przeznaczony do podłączenia panela HMI firmy Nextion. Płyta pasuje rozmiarami i rozstawem otworów do paneli o przekątnej 7″ np. NX8048K070. Złącze posiada już wyprowadzone sygnały komunikacyjne oraz zasilanie. Kolejność sygnałów na złączu odpowiada rozkładowi sygnałów na złączu panela HMI.

Magistrale komunikacyjne

Oba procesory mają dwie własne magistrale komunikacyjne w postaci: połączenia szeregowego UART oraz SPI. Dzięki tej konfiguracji, ESP8266 może oferować np. webserwer oraz usługi typu SCADA a ATmega2560 w pełni niezależnie zająć się realizacją zadań. Oba procesory mają również dostęp do magistrali i2C, której 3 porty zostały wyprowadzone dla użytkownika.

Bluetooth

Płyta została wyposażona w dedykowane złącze UART umożliwiające zamontowanie ogólnodostępnych modułów Bluetooth np. HC-05, HC-06, MH-10. Moduł Bluetooth jest dołączony do procesora ATmega2560.

Zegar RTC

Czwarty port i2C jest przeznaczony dla modułu zegara czasu rzeczywistego DS3231 – używany jest miniaturowy moduł przeznaczony dla Raspberry PI.

Wyjścia przekaźnikowe

Płyta NEXT PLC została wyposażona w 10 wyjść przekaźnikowych OUT0 – OUT9, typu NO. Konstrukcja płyty zapewnia możliwość przełączania napięć do 30V DC i 48V AC, przy prądzie do 2A. Przekaźnik posiada zrównoleglone styki NO.

Wejścia cyfrowe DC/AC

Dostępnych jest także 5 wejść cyfrowych DVI1 – DVI5, zabezpieczonych transoptorami oraz wyposażonych w diodę sygnalizacyjną LED. Podczas podłączania sygnałów DC należy zachować prawidłową biegunowość, zgodnie z opisem na płycie. Wejścia mogą również obsługiwać rozpoznawanie sygnałów AC jednakże, wówczas na wejście procesora będą podane impulsy o częstotliwości sygnału AC i wypełnieniu poniżej 50%. Wejścia obsługują napięcia do 12V jeśli rezystory R310 – R350 mają rezystancję 330R. Aby wejścia mogły obsługiwać napięcia do 30V należy, zmienić rezystory R310 – R350 na wartości 680R.

Wejścia analogowe napięciowe

Wejścia AVI1 – AVI3 obsługują typowo napięcia od 0V do +5V. Po zastosowaniu stałych dzielników napięcia lub precyzyjnych wieloobrotowych potencjometrów, można dostosować zakres napięcia wejściowego, które nie powinno być wyższe niż 30V DC. Wejścia te nie obsługują AC.

Wejścia analogowe prądowe 4-20mA

Wejścia ACI1 oraz ACI2 obsługują pętlę prądową z zakresu 0mA – 23mA co, umożliwia pomiar sygnałów z czujników 0-20mA oraz 4-20mA.

Expander port

Układ procesora ATmega2560 posiada dużą ilość portów, większą niż te, które zostały użyte na płycie NEXT PLC. Pozostałe porty zostały rozdystrybuowane pomiędzy odpowiednie złącza. Jednym z tych złącz jest EXPANDER port, który został wyposażony w sygnały obsługujące PWM oraz w dedykowany port UART. Doprowadzone zostały tam również linie zasilania 5V oraz magistrala i2C. Dzięki tej konfiguracji port ten idealnie nadaje się do podłączania rozszerzeń zapewniając znakomita komunikację z procesorami oraz umożliwia połączenie z sobą dwóch płyt NEXT PLC.

Dodatkowe porty DPORT i APORT

Port APORT P509 udostępnia 8 wejść analogowych procesora ATmega2560. Pozwala to na implementację dodatkowych wejść pomiarowych lub sterujących. Piny analogowe akceptują napięcia z zakresu od 0V do +5V.

Porty DPORT P505 i P507 udostępniają dodatkowe 16 dwukierunkowych pinów cyfrowych do dowolnego użytkowania, akceptujących napięcia w standardzie TTL.

Może Ci się również spodoba