System sterowania indukcyjnym silnikiem liniowym na bieżni liniowej – analiza problemów działania wykorzystanych protokołów komunikacyjnych

W artykule opisano stanowisko laboratoryjne z silnikiem liniowym na bieżni liniowej znajdujące się w Katedrze Energoelektroniki i Maszyn Elektrycznych na Wydziale Elektrotechniki i Automatyki Politechniki Gdańskiej oraz omówiono, w jaki sposób rozwiązano problemy związane z działaniem wykorzystanych w systemie sterowania protokołów komunikacyjnych. Stanowisko ma charakter dydaktyczny. W skład stanowiska wchodzi indukcyjny silnik liniowy zasilany z przemiennika częstotliwości oraz jego system sterowania, którego głównymi elementami są: sterownik programowalny, dotykowy panel operatorski zintegrowany ze sterownikiem programowalnym oraz moduł rozproszonych wejść/wyjść. Wymiana danych pomiędzy sterownikiem programowalnym a modułem rozproszonych wejść/wyjść jest realizowana z wykorzystaniem protokołu CANopen, pomiędzy sterownikiem programowalnym a panelem operatorskim poprzez sieć Ethernet z protokołem UDP, a pomiędzy panelem operatorskim i modułem komunikacyjnym przemiennika częstotliwości z wykorzystaniem protokołu Modbus RTU. W artykule omówiono problem związany z wymianą danych pomiędzy sterownikiem programowalnym a panelem operatorskim z wykorzystaniem zmiennych sieciowych. Przedstawiono dwa sposoby, dzięki którym możliwe było rozwiązanie problemu błędów w komunikacji z wykorzystaniem zmiennych sieciowych.

In the paper a laboratory stand with the linear motor on the linear truck operating in the Department of Power Electronics and Electrical Machines on the Faculty of Electrical and Control Engineering in Gdansk University of Technology as well as the method how the problems related to operation of communication protocols implemented in the laboratory stand control system have been solved are described. The laboratory stand is of a didactic character. The stand consists of an induction linear motor supplied from a frequency converter and the control system, main components of which are: a programmable controller, an operator touch panel integrated with a programmable controller and a module of remote inputs/outputs. Data exchange between the programmable controller and the module of remote inputs/outputs is realized with the use of CANopen protocol, between the programmable controller and the operator panel through the Ethernet network with the use of UDP protocol, and between the operator panel and the communication module of the frequency converter with the use of Modbus RTU protocol. In the paper a problem related to data exchange between the programmable controller and the operator panel with the use of network variables has been described. Two methods, thanks to which it was possible to solve the problem of errors in communication with the use of network variables, have been presented.