목적별 솔루션 계장/이중화유닛 소개
프로세스 CPU 유닛, SIL2 프로세스 CPU 유닛, 이중화 기능 유닛(MELSEC iQ-R 시리즈)
소규모에서 대규모까지 고속·고신뢰 시스템을 실현
고객이 직접 시스템을 구축할 수 이으므로, 제조사 전용 컨트롤러(DCS 등)를 대체함으로써 초기 비용 및 운용 비용을 절감하고, 단순한 루프 제어부터 복잡한 루프 제어까지 공정 상황에 따른 세밀한 계장 제어를 실현합니다.
- *1.루프 수는 참고용입니다. 루프 제어 외 프로그램이 커지는 경우, 루프 수를 확보하지 못할 수 있습니다.
이중화 시스템의 원격 배치와 고속 계통 전환
이중화 시스템 간 거리를 550m까지 연장할 수 있는 트래킹 케이블을 접속하여 제어계와 대기계의 시스템을 각각의 제어반에 원격 배치할 수 있습니다. 트레킹 케이블인 광섬유 케이블은 노이즈 내성이 뛰어나고, 고속 데이터 통신이 가능합니다. 제어계에서 대기계로의 시스템 전환 시간을 약 10ms로 단축하여 신뢰성을 향상시킨 계속 제어를 실현합니다.
CC-Link IE 컨트롤러/필드 네트워크를 통한 시스템 분산 배치
미디어 컨버터를 사용하면 CC-Link IE 컨트롤러 네트워크상의 국 간 거리를 최대 15km, CC-Link IE 필드 네트워크상의 국 간 거리를 최대 10km까지 연장 가능하며, 시스템의 분산 배치가 가능합니다.
- *2.이중화 시스템 간 거리는 550m로 제한되므로, 해당 국 간 거리도 550m로 제한됩니다.
- *3.미쓰비시전기 시스템 서비스 주식회사의 산업용 미디어 컨버터가 대응합니다.
CC-Link IE 컨트롤러 네트워크에 대한 자세한 내용은 파트너 제품DMC-1000SL-DC를 참조해 주십시오. CC-Link IE 필드 네트워크는 파트너 제품DMC-1000TL-DC 또는 DMC-1000TS-DC를 참조해 주십시오.
싱글 포인트 절감으로 신뢰도 향상
제어계 CPU와 대기계 CPU에 의한 이중화 구성, 이중화 시스템용 증설 베이스에 의한 증설 케이블 이중화 구성, CC-Link IE 필드 네트워크의 이중 루프에 의한 네트워크 케이블 이중화 구성, 리모트국에 2대의 리모트 헤드 유닛을 장착한 리모트 헤드 유닛 이중화 구성을 통해 각 계층에 걸친 이중화를 실현하고 싱글 포인트를 줄였습니다. 이상 발생 시에는 시스템의 운전을 정지하지 않고도 각종 케이블, 유닛의 온라인 교환이 가능합니다.
시스템 가동 중 리모트 I/O국을 온라인 추가
CC-Link IE 필드 네트워크의 마스터·로컬 유닛의 파라미터 설정을 전용 명령으로 실시하면 시스템 가동 중에 리모트 I/O국을 온라인으로 추가할 수 있어 시스템 가용성이 향상됩니다.
SIL2 대응 유닛과 비대응 유닛의 혼재 구성 가능
MELSEC iQ-R 시리즈 SIL2 이중화 시스템은 높은 신뢰성이 요구되는 공공성이 높은 사회 인프라 분야에서 요구되는 SIL2에 대응*4하며, 글로벌 요구에 부응합니다.
- *4.2022년 12월 이후, SIL2 대응은 TÜV Rheinland®의 안전 규격 적합 인증에서 당사의 자체 선언으로 전환되었습니다.
위의 A,B,C 를 클릭해 주십시오.
진단 기능 포함 입력 유닛(RX40NC6B) 및 진단 기능 포함 출력 유닛(RY40PT5B)을 각각 2대 세트로 구성하고 안전 제어 프로그램을 조합하면 안전 입력/출력이 가능합니다.
절연 아날로그 입력 유닛(R60AD8-G) 2대, 절연 아날로그 출력 유닛(R60DA8-G) 1대, 진단 기능 포함 출력 유닛(RY40PT5B) 1대, 총 4대의 유닛과 안전 제어 프로그램으로 안전한 A/D 변환을 실현합니다. 2대의 아날로그 입력 유닛에서 디지털 연산값을 취득하고, 취득한 디지털 연산값을 대조합니다.
절연 아날로그 출력 유닛(R60DA8-G) 1대, 절연 아날로그 입력 유닛(R60AD8-G) 1대, 아날로그 SIL2 전용 출력 유닛(RY40PT5B-AS) 1대, 총 3대의 유닛과 안전 제어 프로그램으로 안전한 D/A 변환을 실현합니다. 아날로그 출력 유닛이 출력한 아날로그값이 설정값 상당의 출력인지 대조합니다.
- *5.아날로그 입력(전류/전압)에는 M2MNV-13-R/CE-X(특별 주문품, 특정 물품 번호: 36111)를 사용해 주십시오.
- *6.아날로그 출력(전류)에는 M2MNV-13-R/CE-X(특별 주문품, 특정 물품 번호: 36111), 아날로그 출력(전압)에는 M2MNV-23-R/CE-X(특별 주문품, 특정 물품 번호: 36153)를 사용해 주십시오.
간단한 파라미터 설정만으로 타사 PLC와도 손쉬운 데이터 연계
- 프로세스 CPU 유닛을 사용하면 기존 PLC의 프로그램을 변경하지 않고도 당사 PLC뿐만 아니라 기존 타사 PLC와도 디바이스 를 주고받을 수 있습니다(심플 CPU 통신 기능).
- Ethernet 인터페이스 유닛을 사용하지 않아도 프로세스 CPU의 내장 Ethernet 포트로 심플 CPU 통신 기능을 사용할 수 있습니다*7
- *7.이중화 시스템에서 사용할 경우, CPU 내장 Ethernet의 통신 이상은 시스템 전환 요인의 대상이 되지 않지만, 프로그램을 통한 시스템 전환 대응은 가능합니다.
프로그램 예는 ‘MELSEC iQ-R CPU 유닛 사용자 매뉴얼(응용편)(SH-081224)’을 참조해 주십시오. - *8.CPU 내장 Ethernet 포트와의 통신만 대응합니다.
심플 CPU 통신 기능의 접속 기기 일람
Ethernet 접속
| 접속원 | 접속 대상 기기 |
|---|---|
| 프로세스 CPU 내장 Ethernet | MELSEC iQ-R 시리즈(CPU 내장 Ethernet) |
| MELSEC iQ-F 시리즈(CPU 내장 Ethernet) | |
| MELSEC-Q 시리즈(CPU 내장 Ethernet) | |
| MELSEC-L 시리즈(CPU 내장 Ethernet) | |
| SLMP 대응 기기(QnA 호환 3E 프레임) | |
| MELSEC-A/AnS 시리즈(Ethernet 인터페이스 유닛 경유)*9 | |
| MELSEC-F 시리즈(Ethernet 인터페이스 유닛 경유)*9 | |
| RJ71EN71 | MELSEC iQ-R 시리즈(CPU 내장 Ethernet, Ethernet 인터페이스 유닛 경유) |
| MELSEC iQ-F 시리즈(CPU 내장 Ethernet) | |
| MELSEC-Q 시리즈(CPU 내장 Ethernet, Ethernet 인터페이스 유닛 경유) | |
| MELSEC-L 시리즈(CPU 내장 Ethernet, Ethernet 인터페이스 유닛 경유) | |
| SLMP 대응 기기(QnA 호환 3E 프레임) | |
| MELSEC-A/AnS 시리즈(Ethernet 인터페이스 유닛 경유)*10 | |
| MELSEC-F 시리즈(Ethernet 인터페이스 유닛 경유)*10 | |
| 오므론 CS/CJ 시리즈(FINS) | |
| 키엔스 KV 시리즈(SLMP: QnA 호환 3E 프레임) | |
| 파나소닉 FP2SH/FP7 시리즈(MEWTOCOL) | |
| 야스카와전기 MP3000 시리즈/MP2000 시리즈(확장 MEMOBUS) | |
| 요코가와전기 FA-M3 시리즈(PC 링크) | |
| MODBUS®/TCP 대응 기기(MODBUS®/TCP) | |
| 후지전기 MICREX-SX 시리즈(로더 커맨드)*11 | |
| 제이텍트 TOYOPUC 시리즈(PC 링크)*11 | |
| Siemens S7 시리즈(S7 Communication)*11 |
- *9.대응 버전 “34” 이후
- *10.대응 버전 “39” 이후
- *11.대응 버전 “42” 이후
시리얼 접속
| 접속원 | 접속 대상 기기 |
|---|---|
| RJ71C24 | MELSEC-A/AnS 시리즈(CPU 내장 COM) |
| MODBUS®(RTU) 대응 기기(MODBUS®)*12 | |
| MODBUS®(ASCII) 대응 기기(MODBUS®)*12 |
*12.대응 버전 “15” 이후
Web 브라우저에서 이중화 시스템을 간편 진단·모니터링
- 프로세스 CPU 내장 Web 서버 기능을 사용하면 고객의 작화가 불필요하며, PC나 태블릿의 Web 브라우저에서 CPU 진단 및 디바이스 일괄 모니터링*13이 가능합니다.
- 엔지니어링 소프트웨어 GX Works3를 접속하지 않아도 트러블 발생 시 1차 진단을 간단하게 실행할 수 있습니다.
- 진단 화면에서는 접속처 시스템을 메뉴에서 선택하여 전환할 수 있습니다.
- 현재 접속되어 있는 프로세스 CPU(이중화 모드)의 계통(A계 또는 B계) 정보 및 제어/대기 상태, 운전 모드 등을 확인할 수 있습니다.
- ‘사용자 Web 페이지 작화 툴’에서는 준비된 각 도형 부품을 자유롭게 배치하여 고객의 독자적인 이미지를 간단하게 실현할 수 있습니다.*14
- *13.아래 URL에서 ‘시스템 Web 페이지’를 무료로 다운로드할 수 있습니다.
www.MitsubishiElectric.co.jp/fa/ref/ref.html?k=plcr&lib=web_server_function_rnpcpu - *14.아래 URL에서 ‘사용자 Web 페이지 작화 툴’을 무료로 다운로드할 수 있습니다.
www.MitsubishiElectric.co.jp/fa/ref/ref.html?k=plcr&software=user_webpage_design_tool
- 트래킹 통신 불가나 시스템 전환이 발생했을 때 메시지를 표시하여 시스템의 상태를 한눈에 파악할 수 있습니다.
프로세스 CPU 유닛/ SIL2 프로세스 CPU 유닛 성능 사양
LD: 래더 다이어그램ST: 스트럭처 텍스트FBD: 펑션 블록 다이어그램SFC: 시퀀셜 펑션 차트
| 항목 | R08PCPU | R16PCPU | R32PCPU | R120PCPU |
|---|---|---|---|---|
| 연산 제어 방식 | 스토어드 프로그램 반복 연산 | |||
| 입출력 제어 방식 | 리프레시 방식(다이렉트 액세스 입출력(DX, DY)을 지정하면 다이렉트 액세스 입출력이 가능) | |||
| 프로그램 언어 | LDSTFBDSFC | |||
| 프로그래밍 확장 기능 | 펑션 블록(FB), 라벨 프로그래밍(시스템/로컬/글로벌) | |||
| 프로그램 실행 타입 | 초기 실행 타입*15, 스캔 실행 타입*15, 정주기 실행 타입, 이벤트 실행 타입*15, 대기 타입*15 | |||
| 입출력 점수[X/Y][점] | 4096 | 4096 | 4096 | 4096 |
| 콘스턴트 스캔[ms](스캔 타임을 일정하게 하는 기능) | 0.2~2000 (0.1ms 단위로 설정 가능) |
|||
| 메모리 용량 | ||||
| 프로그램 용량[스텝] | 80K | 160K | 320K | 1200K |
| 프로그램 메모리[바이트] | 320K | 640K | 1280K | 4800K |
| 디바이스/라벨 메모리(ECC 대응)*16[바이트] | 1188K | 1720K | 2316K | 3380K |
| 데이터 메모리[바이트] | 5M | 10M | 20M | 40M |
| 명령 처리 시간 | ||||
| LD 명령[ns] | 0.98 | 0.98 | 0.98 | 0.98 |
| MOV 명령[ns] | 1.96 | 1.96 | 1.96 | 1.96 |
| E+명령(부동 소수점 가산)[ns] | 9.8 | 9.8 | 9.8 | 9.8 |
| ST 언어 IF 명령*17[ns] | 1.96 | 1.96 | 1.96 | 1.96 |
| ST 언어 FOR 명령*17[ns] | 1.96 | 1.96 | 1.96 | 1.96 |
| PC MIX값*18[명령/µs] | 419 | 419 | 419 | 419 |
| 주변 기기 접속 포트 | ||||
| USB2.0 High Speed(miniB) | ● | ● | ● | ● |
| Ethernet(100BASE-TX/10BASE-T) | ● | ● | ● | ● |
| 메모리 인터페이스 | ||||
| SD 메모리 카드 | ● | ● | ● | ● |
| 확장 SRAM 카세트 | ● | ● | ● | ● |
| 안전 규격 | ||||
| IEC 61508 SIL 2 | ─ | ─ | ─ | ─ |
| 기능*19 | ||||
| 다중 인터럽트 기능 | ● | ● | ● | ● |
| 표준 PID 제어 기능 | ● | ● | ● | ● |
| 프로세스 제어 기능 | ● | ● | ● | ● |
| 데이터 로깅 기능 | ● | ● | ● | ● |
| 보안 기능 | ● | ● | ● | ● |
| 유닛 간 동기 기능*20 | ● | ● | ● | ● |
| SLMP 통신 기능 | ● | ● | ● | ● |
| 온라인 유닛 교환 | ● | ● | ● | ● |
| 심플 CPU 통신 기능*21 | ● | ● | ● | ● |
| Web 서버 기능 | ● | ● | ● | ● |
| 항목 | R08PSFCPU-SET*22 | R16PSFCPU-SET*22 | R32PSFCPU-SET*22 | R120PSFCPU-SET*22 |
|---|---|---|---|---|
| 연산 제어 방식 | 스토어드 프로그램 반복 연산 | |||
| 입출력 제어 방식 | 리프레시 방식(다이렉트 액세스 입출력(DX, DY)을 지정하면 다이렉트 액세스 입출력이 가능) | |||
| 프로그램 언어 | LDST*15FBD*15 | |||
| 프로그래밍 확장 기능 | 펑션 블록(FB), 라벨 프로그래밍(시스템/로컬/글로벌) | |||
| 프로그램 실행 타입 | 초기 실행 타입*15, 스캔 실행 타입*15, 정주기 실행 타입, 이벤트 실행 타입*15, 대기 타입*15 | |||
| 입출력 점수[X/Y][점] | 4096 | 4096 | 4096 | 4096 |
| 콘스턴트 스캔[ms](스캔 타임을 일정하게 하는 기능) | 0.2~2000 (0.1ms 단위로 설정 가능) |
|||
| 메모리 용량 | ||||
| 프로그램 용량[스텝] | 80K*23 | 160K*23 | 320K*23 | 1200K*23 |
| 프로그램 메모리[바이트] | 320K | 640K | 1280K | 4800K |
| 디바이스/라벨 메모리(ECC 대응)*16[바이트] | 1178K | 1710K | 2306K | 3370K |
| 데이터 메모리[바이트] | 5M | 10M | 20M | 40M |
| 명령 처리 시간 | ||||
| LD 명령[ns] | 0.98 | 0.98 | 0.98 | 0.98 |
| MOV 명령[ns] | 1.96 | 1.96 | 1.96 | 1.96 |
| E+명령(부동 소수점 가산)[ns] | 9.8 | 9.8 | 9.8 | 9.8 |
| ST 언어 IF 명령*17[ns] | 1.96 | 1.96 | 1.96 | 1.96 |
| ST 언어 FOR 명령*17[ns] | 1.96 | 1.96 | 1.96 | 1.96 |
| PC MIX값*18[명령/µs] | 419 | 419 | 419 | 419 |
| 주변 기기 접속 포트 | ||||
| USB2.0 High Speed(miniB) | ● | ● | ● | ● |
| Ethernet(100BASE-TX/10BASE-T) | ● | ● | ● | ● |
| 메모리 인터페이스 | ||||
| SD 메모리 카드 | ● | ● | ● | ● |
| 확장 SRAM 카세트 | ● | ● | ● | ● |
| 안전 규격 | ||||
| IEC 61508 SIL 2 | ● | ● | ● | ● |
| 기능*19 | ||||
| 다중 인터럽트 기능 | ● | ● | ● | ● |
| 표준 PID 제어 기능 | ● | ● | ● | ● |
| 프로세스 제어 기능 | ● | ● | ● | ● |
| 데이터 로깅 기능 | ─ | ─ | ─ | ─ |
| 보안 기능 | ● | ● | ● | ● |
| 유닛 간 동기 기능*20 | ─ | ─ | ─ | ─ |
| SLMP 통신 기능 | ● | ● | ● | ● |
| 온라인 유닛 교환 | ● | ● | ● | ● |
| 심플 CPU 통신 기능*21 | ─ | ─ | ─ | ─ |
| Web 서버 기능 | ─ | ─ | ─ | ─ |
- *15.안전 제어 프로그램에서는 사용할 수 없습니다.
- *16.확장 SRAM 카세트를 장착하면 디바이스/라벨 메모리 영역을 확장할 수 있습니다.
- *17.ST 언어의 IF문, FOR문 등의 제어 구문은 여러 개의 명령을 조합하여 실현하며, 조건에 따라 처리 시간이 가산됩니다
- *18. 1µs로 실행하는 기본 명령이나 데이터 처리 등의 평균 명령 수입니다. 수치가 클수록 처리 속도가 빠릅니다.
- *19.메모리 덤프 기능, 실시간 모니터링 기능은 사용할 수 없습니다.
- *20.유닛 간 동기 기능은 이중화 모드에서 사용할 수 없습니다.
- *21.심플 CPU 통신 기능의 접속 기기 일람은 ‘심플 CPU 통신 기능의 접속 기기 일람’을 참조해 주십시오.
- *22.SIL2 프로세스 CPU 유닛(R□PSFCPU)과 SIL2 기능 유닛(R6PSFM)의 세트품으로만 구입하실 수 있습니다.
- *23.안전 제어 프로그램용으로 40K스텝의 프로그램 용량이 할당되어 있습니다.
이중화 기능 유닛 성능 사양
| 항목 | R6RFM |
|---|---|
| 통신 케이블 | 광섬유 케이블(멀티 모드 파이버)*24 |
| 레이저 클래스 | 클래스 1 레이저 제품(JIS C 6802:2014, IEC 60825-1:2014) |
| 최대 케이블 길이[m] | 550(코어 외경 50µm일 때) |
| 트래킹 전송 용량[워드] | 1M |
- *24.미쓰비시전기 시스템 서비스 주식회사의 광섬유 케이블에 대해서는여기를 참조해 주십시오.
