電子式サーキットブレーカのIO-Link監視

2021年8月30日

産業分野でのIoT、見える化などを進めるにあたり、IO-Linkへの関心が高まっています。PLCnextコントローラは、Axioline Fバスを使って、IO-Linkマスターユニットを直接接続できるため、設定やプログラミングが簡単です。また、WEBサーバー機能や各種クラウドサービスとの接続機能もオープンソースを使って拡張できるため、IO-Linkデバイスを使ったIoT、見える化の導入に便利です。ここでは、フエニックス・コンタクトのIO-Linkデバイス製品である、電子式サーキットブレーカとPLCnextコントローラとの接続例をご紹介します。この製品は、機器用サーキットブレーカの情報をIO-Linkのデータとして使用できるので、リモートでの状態監視や回路のリセットが容易です。

PLCnext Engineerの操作方法については、基本的な操作方法についての記事を参照してください。

使用する製品

PLCnextコントローラ　：　AXC F 2152 　×1台
IO　バックプレーン　：AXL F BP SE4　×1台
IO-Linkマスターモジュール　：　AXL SE IOL4 ×1台
バックプレーンスロットカバー　：　AXL SE SC-A ×3台
ウェブパネル：　WP 4070-WXPS×1台（PCのウェブブラウザでも可能）
電子式サーキットブレーカ　：　CBMC E4 24DC/1-10A IOL×1台

※AXC F2152は　ファームウェアVer.2021.0.5 LTS、PLCnext EngineerはVer.2021.3.1を使用しています。

構成

電子式サーキットブレーカの負荷電流をウェブパネルに表示させます。

プログラミング手順

下記の手順でプログラミングします。

IO-Linkマスターの設定
IO-Linkマスターのプロセスデータのデータタイプ定義
IO-Linkデバイスのプロセスデータの変数への割り付け
HMI画面への変数割り付け
動作確認

1. IO-Linkマスターの設定

PLANTエリアのAxioline FにIO-Linkマスターモジュールを登録します。パラメータ設定画面で、Port1のOperating mode of the portを“IO-LINK”に設定します。PD-IN length, PD-OUT length, Vendor ID, Device IDは、IO-LINKデバイスの仕様に合わせて設定します。 CBMC E4 24DC/1-10A IOLの場合、PD-IN lengthは8バイト（64ビット）、PD-OUT lengthは3バイト（24ビット）、Vendor IDは00 B0 (Hex)、Device IDは060120(Hex)です。Device IDは2バイトずつに分けてDecimalで入力します。

2. IO-Linkマスターのプロセスデータのデータタイプ定義

IO-Linkデバイスのサイクリック入出力データは、IO-Linkマスターのパラメータに設定したデータ長でプロセスデータとして割り付けられます。Port1には、入力8byte、出力3byteを割り付けましたが、IO-Linkマスターの入出力プロセスデータは58バイト分まとめて一つのItemになっています。

プログラム上で、バイト単位で扱いやすくするため、要素数58のバイト配列をデータタイプ定義しておきます。

3. IO-Linkデバイスのプロセスデータの変数への割り付け

作成したデータ型を使用して、入力・出力のプロセスデータ用の変数を定義します。

変数は、IO-Linkマスターのプロセスデータに割り付けます。

下記のようにプログラム作成します。

電子式サーキットブレーカCBMC E4 24DC/1-10A IOLのLoad current Channelの値の範囲0～255（Dec）は0.0A～25.5Aに対応しています。HMI画面で、0.0A～25.5A の値を表示するため、REAL型の変数LoadCurrent_Channel1のHMIタグを作成します。