TOSHIBA USIO21 — Промышленный контроллер (универсальный модуль ввода-вывода)

Описание продукта: TOSHIBA USIO21

TOSHIBA USIO21 представляет собой универсальный интеллектуальный модуль ввода-вывода (Universal Smart I/O Module), разработанный компанией Toshiba для своих систем промышленной автоматизации, в частности, для программируемых контроллеров (ПЛК) серии V и других совместимых платформ. Этот модуль не является центральным процессором, а выполняет роль высокофункциональной периферии, способной самостоятельно обрабатывать сигналы и выполнять локальные задачи. Модуль USIO21 предназначен для работы со смешанными сигналами: он может быть сконфигурирован для приема как дискретных (вкл/выкл), так и аналоговых (ток, напряжение) сигналов от датчиков и передачи управляющих сигналов на исполнительные устройства. Гибкая настройка каждого канала — ключевая особенность устройства TOSHIBA USIO21, что делает его универсальным и экономичным решением для систем средней сложности. Благодаря своей архитектуре, модуль способен разгрузить центральный процессор ПЛК от обработки рутинных операций. 

Параметры продукта

• Тип устройства: Универсальный интеллектуальный модуль ввода-вывода (Smart I/O).

• Архитектура: Автономный модуль с собственной логикой обработки.

• Количество каналов: 16 универсальных каналов.

• Типы поддерживаемых сигналов (на канал): Конфигурируется индивидуально:

• Дискретный вход (DC 12/24 В).

• Дискретный выход (транзисторный, DC 12/24 В).

• Аналоговый вход: 0-10 В, 0-20 мА, 4-20 мА.

• Аналоговый выход: 0-10 В, 0-20 мА, 4-20 мА.

• Изоляция: Групповая или канальная изоляция (в зависимости от конфигурации).

• Точность аналоговых каналов: Высокая (например, разрешение 16 бит).

• Связь с CPU: Через высокоскоростную системную шину базового блока Toshiba (например, через модуль управления USIOM).

• Встроенные функции: Возможность задания таких функций, как масштабирование, фильтрация, пороговые значения, ПИД-регулирование для каждого канала.

• Питание: От базового блока или внешнего источника.

Преимущества и особенности

1. Высокая степень универсальности и гибкости: Главное преимущество модуля TOSHIBA USIO21 — возможность программной конфигурации каждого из 16 каналов под конкретный тип сигнала (DI, DO, AI, AO). Это резко сокращает номенклатуру складских запасов и упрощает проектирование.

2. Интеллектуальная обработка на месте (Edge Computing): Модуль может выполнять предварительную обработку сигналов (фильтрация, масштабирование), сравнение с уставками и даже локальное ПИД-регулирование, что снижает нагрузку на центральный процессор и увеличивает быстродействие системы в целом.

3. Компактность и высокая плотность каналов: Интеграция 16 настраиваемых каналов в одном компактном корпусе позволяет значительно сэкономить место в шкафу управления по сравнению с использованием отдельных специализированных модулей.

4. Простота изменения конфигурации: При модификации технологического процесса тип ввода/вывода можно изменить программно, без перемонтажа проводки к модулю (при условии, что физические параметры сигнала совпадают).

5. Снижение общей стоимости владения: За счет универсальности, сокращения количества модулей и кабелей, а также уменьшения времени на проектирование и монтаж, система на базе USIO21 может быть более экономичной.

Примеры применения в различных областях

• Управление технологическими процессами: Комплексный контроль и регулирование параметров (температура, давление, уровень, расход) на небольших установках смешения, нагрева, дозирования в химической, пищевой или фармацевтической промышленности.

• Управление оборудованием: Сбор сигналов от датчиков положения, концевых выключателей и управление клапанами, заслонками, малыми двигателями на конвейерных линиях или машинах.

• Модернизация станков: Замена релейно-контактных схем на компактную систему управления с аналоговым контролем параметров (скорость, усилие) на металлообрабатывающих станках.

• Системы испытательных стендов: Сбор аналоговых данных с датчиков и управление нагрузочными устройствами, где требуется гибкость в конфигурации каналов.

• Интегрированные системы управления зданиями (BMS): Контроль температуры в помещениях, управление исполнительными механизмами вентиляции и освещением.

Сравнение с аналогами конкурентов

Прямыми аналогами по концепции являются универсальные или гибридные модули ввода-вывода других производителей, например, Siemens (Simatic ET 200SP с модулями AI/AO/DIO или технологическими модулями) или Beckhoff (модули серии ELхxxx с шинной клеммой). Однако, TOSHIBA USIO21 часто выделяется более простой и наглядной логикой конфигурации "канал-за-каналом" непосредственно в среде программирования Toshiba. В то время как решения Siemens и Beckhoff предлагают более широкую экосистему и высочайшую скорость, USIO21 представляет собой оптимальное и экономичное решение для проектов средней сложности в рамках экосистемы Toshiba.

Рекомендации по выбору и меры предосторожности

1. Проверка совместимости: Убедитесь, что модуль TOSHIBA USIO21 совместим с вашим базовым блоком (CPU) и модулем управления ввода-вывода (например, USIOM) в системе Toshiba. Проверьте версии аппаратного и программного обеспечения.

2. Тщательное планирование конфигурации каналов: На этапе проектирования четко определите, какой канал и под какой тип сигнала будет использован. Учитывайте требования к изоляции и возможные помехи при смешанной прокладке проводки.

3. Учет физических ограничений: Несмотря на универсальность, убедитесь, что общие ограничения модуля по току, напряжению и мощности для группы выходных каналов не будут превышены.

4. Программная конфигурация и диагностика: Для работы модуля необходима его детальная настройка в среде разработки Toshiba (например, V-SFT). Используйте встроенные диагностические функции для мониторинга состояния каналов.

4256A64G05 EMERSON 

4256A65G02 EMERSON DCS

4256A65G05  

4256A66G01 DCSPLC

4256A67G01 DCSPLC

4256A84G03 PLC EMERSON

4256A88G04 EMERSON