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Factory Automation

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MELSEC iQ-Rシリーズ

プロセスCPU/二重化システム

プロセスCPUは、ループ制御とシーケンス制御を1CPUで実現するCPUユニットです。多くの中・大規模プロセス制御システムは、大容量で高速なPIDループ制御を必要とします。制御規模(ループ制御数)に応じて、80Kから1200Kステップまでの4機種をご用意しています。このようなシステムのために開発されたプロセスCPUは、PIDループ制御がメインとなるプロセス制御システムに最適です。また、二重化機能ユニットとの組合せにより二重化システムを構築できます。ステップ数拡大に伴い、トラッキング可能な容量は1Mワードに拡大しています。さらに、二重化対応の各種ネットワークユニット(Ethernet、CC-Link IE)によりお客様のニーズにフレキシブルに対応し、信頼性を大幅に向上します。

プロセスCPUと二重化機能ユニットを組み合わせて二重化システムを構築できます。

DCSの機能をコストパフォーマンスに優れたオートメーションシステムで実現

MELSEC iQ-RシリーズプロセスCPUは、統合エンジニアリングソフトウェアMELSOFT GX Works3やMELSOFT iQ Worksに対応しています。さらに、2自由度型PID、サンプルPI、オートチューニングといった豊富なプロセス命令や最大500ループの大規模な計装制御により、分散制御システム(DCS)に匹敵する制御をより経済的に実現します。また、プロセスCPUは、メンテナンス性を向上させるオンラインユニット交換にも対応しています。

二重化システムの遠方配置と高速系切替え

二重化システム間の距離を550mまで延長可能とするトラッキングケーブルを接続することで、制御系と待機系のシステムを別々の制御盤に遠方配置できます。トラッキングケーブルの光ファイバケーブルはノイズの影響を受けず、また高速データ通信が可能です。系切替え時間を10ms以下に短縮、制御系から待機系への高速な系切替えで、さらなる信頼性を向上した継続制御を実現します。

シングルポイントの削減で信頼性向上

制御系CPUと待機系CPUによる二重化構成、CC-Link IEフィールドネットワークの二重ループによるネットワークケーブル二重化構成、リモート局に2台のリモートヘッドユニットを装着した二重化構成により、各階層にわたる二重化を実現し、シングルポイントを削減しています。Ethernetインタフェースユニットの2ポート化により、片方のポートで異常が発生しても、系切替えを行わずにもう一方のポートでSCADAソフトウェアと通信が継続できます。また、システムの運転を停止することなく、ユニットのオンライン交換が可能です。

ソフトウェア・機器によるエンジニアリングの効率化

GX Works3とSCADAなどの監視ソフトウェア・機器が連携して、拡張性の高い効率的なエンジニアリング環境を実現しています。

■拡張性の高いプロセス監視

GX Works3と監視ソフトウェアMC Works64、GT SoftGOT、監視機器GOTが、計装タグのラベル情報を共有、連携することで、画面作成効率が改善されます。また、それらを組み合わせることにより、大規模から小規模まで拡張性の高い監視制御システムが構築できます。

■統合エンジニアリングソフトウェアによる簡単プログラミングとメンテナンス

エンジニアリングソフトウェアGX Works3では、FBD言語(プロセス制御プログラミング)、その他言語(LD、ST、SFC)の統合エンジニアリングが可能です。洗練されたプログラミング環境によりプログラミング効率が改善されます。

プロセスCPU性能仕様

LD:ラダープログラム ST:ストラクチャードテキスト FBD:ファンクション・ブロック・ダイアグラム
SFC:シーケンシャル・ファンクション・チャート

項目 R08PCPU R16PCPU R32PCPU R120PCPU
演算制御方式 ストアードプログラム繰返し演算
入出力制御方式 リフレッシュ方式
(ダイレクトアクセス入出力(DX、DY)の指定によりダイレクトアクセス入出力可)
プログラム言語 LD ST FBD SFC
プログラミング拡張機能 ファンクションブロック(FB)、ラベルプログラミング(システム/ローカル/グローバル)
プログラム実行タイプ 初期実行タイプ、スキャン実行タイプ、定周期実行タイプ、
イベント実行タイプ、待機タイプ
入出力点数[X/Y][点] 4096 4096 4096 4096
コンスタントスキャン [ms]
(スキャンタイムを一定にする機能)
0.2~2000
(0.1ms単位で設定可能)
メモリ容量
プログラム容量 [ステップ] 80K 160K 320K 1200K
プログラムメモリ [バイト] 320K 640K 1280K 4800K
デバイス/ラベルメモリ(ECC対応)*1
[バイト]
1188K 1720K 2316K 3380K
データメモリ [バイト] 5M 10M 20M 40M
命令処理時間
LD命令 [ns] 0.98 0.98 0.98 0.98
MOV命令 [ns] 1.96 1.96 1.96 1.96
E+命令(浮動小数点加算) [ns] 9.8 9.8 9.8 9.8
ST言語 IF命令*2 [ns] 1.96 1.96 1.96 1.96
ST言語 FOR命令*2 [ns] 1.96 1.96 1.96 1.96
PC MIX値*3 [命令/µs] 419 419 419 419
周辺機器接続ポート
USB2.0 High Speed(miniB)
Ethernet(100BASE-TX/10BASE-T)
メモリインタフェース*4
SDメモリカード
拡張SRAMカセット
機能*5
多重割込み機能
標準PID制御機能
プロセス制御機能
データロギング機能
セキュリティ機能
ユニット間同期機能*6
SLMP通信機能
オンラインユニット交換
ファームウェアアップデート機能*7
*1. 拡張SRAMカセットを装着することにより、デバイス/ラベルメモリエリアを拡張できます。
*2. ST言語のIF文、FOR文等の制御構文は、複数の命令を組み合わせて実現しており、条件に応じて処理時間が加算されます。
*3. 1µsで実行する基本命令やデータ処理などの平均命令数です。数値が大きいほど処理速度が速いことを示します。
*4. メモリインタフェースについては「SDメモリカード性能仕様」を参照してください。
*5. メモリダンプ機能、リアルタイムモニタ機能は使用できません。
*6. ユニット間同期機能は二重化モードでは使用できません。
*7. 利用可能なユニットは、CPUのファームウェアバージョンによって異なります。詳細は各製品マニュアルを参照してください。

二重化機能ユニット性能仕様

項目 R6RFM
通信ケーブル 光ファイバケーブル(マルチモードファイバ)
最大ケーブル長 [m] 550(コア外径50µm時)
トラッキング転送容量 [ワード] 1M
ファームウェアアップデート機能*9
*9. 詳細はマニュアルを参照してください。

産業界におけるMELSEC iQ-Rシリーズプロセス制御

MELSEC iQ-Rシリーズは、様々なプロセス制御用途に最適です。汎用のMELSEC iQ-Rシリーズのコンポーネントで容易にシステム構築ができ、高信頼プロセス制御ソリューションが提案できます。豊富な機能により、システム構築と運用のコスト削減が可能です。

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