Mühlviertler Elektronik Glaser
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MEG
*** Automatisierungstechnik ***
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Industrie arcnet für SPS
. industrial ARCnet for PLC interconnection
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Zur Datenverbindung zwischen industriellen
Steuerungsgeräten untereinander
und mit herkömmlichen Computern
For the data interchange between industrial controllers
and common computers
wherever real work is done
. .
ARCnet ist ein industrietaugliches Netzwerk.
ANSI 878.1
Die Verbindung der Geräte untereinander geschieht mit einem Koaxkabel als Busvcrbindung. Alle Teilnehmer werden mit BNC - T-Stücken angeschlossen, die Teilnehmer sind galvanisch getrennt. Wir verwenden das ARCnet zur Verbindung von SPS-Steuerungen mit dem ATLAN Computer, mit PC's und mit dezentralen Sondergeräten wie zB. DMZ-4.

ARCnet verwendet ein token-passing Protokoll, das eine präzise vorhersagbare Zugriffszeit für alle Teilnehmer bietet. Jeder Teilnehmer sendet einen Datenblock an eine andere node, sobald er den token hat. Der token wird automatisch reihum weitergegeben.

Die Datenblöcke in der Automatisierungstechnik sind durchwegs eher klein, von 8 bis ca. 200 Bytes, was zu einer hohen Übertragungsfrequenz führt. ARCnet arbeitet mit 2,5 MBit/s. Die ARCnet - Baugruppen, die MEG für die S5-115 - SPS entwickelt hat, haben einen eigenen Prozessor eingebaut, der sich um alle Protokolldinge kümmert und so die SPS und das Programm enorm entlastet.

ARCnet is a replacement for the commonly used field bus systems, made for high reliability and stable operation. It is used to connect programmable logic controllers (PLC) with the ATLANcomputer, with PC's for visualisation applications and with other  intelligent peripheral measuring equipment. 

The net members are bus-connected with a coaxial cable. The interface cards contain their own controller CPU which maintains the protocol jobs to remove the burden from the controller CPU and program. A typical data rate is 50 payload blocks transferred between every net member per second, more is no problem for the ARCnet, but for the CPUs to prepare the data. Usually the sending node decides when to transmit a block, but polling is also possible.

Simplicity is its strength
..
Unser ARCnet hat gegenüber den herkömmlichen Feldbussen wie Profibus ein betont simples Konzept, insbesondere im Hinblick auf die Wartung durch die Betriebselektriker vor Ort. The MEG ARCnet has an exceptionally simple concept compared with the common field bus architectures, especially suited for easy maintenance by the customers plant technicians.
ARCnet ist kein "offenes" System, wir allein sind für die Funktionstüchtigkeit verantwortlich. ARCnet is not an "open" system, we alone are responsible for the operational reliability.
  • schnelles System mit 2,5 Mbit/s Übertragungsrate.
  • hohe Störsicherheit durch Koaxialkabel, BNC-Stecker.
  • galvanische Trennung mit Ringkernübertrager (nicht Optokoppler).
  • lange Übertragungsstrecken über 200m, mit hub/repeater noch mehr.
  • deterministisches Protokoll ohne collision detection.
  • weit verbreitet in Industrieanlagen.
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wherever realwork is done.
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S5-115U AG mit S5arc Die s5ARC steckt in einem CP-slot, und sie wird vom AG-Netzteil versorgt. Sie hat einen V24 (RS232) "Diagnosestecker" für einen 9600bd - Terminalanschluß. 

Die EA-Adressen und / oder Kachelspeicheradressen werden von MEG werksseitig eingestellt, der Anwendungsprogrammierer hat damit keine Arbeit. Die direkte E/A Adressierung ist am einfachsten, es genügt, ein Koppelmerkerbit zu setzen um eine Blockübertragung zu starten, den Rest erledigt der Prozessor in der s5ARC. 
Bei großen Datenmengen, die nicht im E/A - Bereich Platz haben, müssen die Daten aus den Datenbausteinen über den Kachelspeicher ausgetauscht werden. Beispiel-FB's für diese etwas komplizierteren Anwendungen werden von uns mitgeliefert.

Die s5ARC - Baugruppe ist ein typisches MEG-Produkt: einstecken, in Betrieb nehmen und dann vergessen.
The s5ARC - module is a typical MEG product: plug in, power on and forget it.
 
imARC als Interface zu weiter abgesetzten Erweiterungsgeräten (EG). Die imARC benötigt eine 24V= Stromversorgung  Damit wird auch die Bus-Seite der E/A-Baugruppen versorgt (galvanisch getrennt). 

Die imARC wird normalerweise mit keiner speziellen Intelligenz ausgestattet, der Prozessor arbeitet nur ein einfaches Standard-Protokoll für das entfernte Erweiterungsgerät ab. 

Es ist nicht sehr wirtschaftlich, das ARCnet nur zum Anschluß eines oder mehrerer EG zu aufzubauen, dafür gibt es auch andere Lösungen. Aber es ist dann wirtschaftlich, wenn ohnedies ein Netz mit s5ARC, pcARC und ATLAN-EA-arc-atl vorhanden ist.

S5-115U EG mit IMarc

MEG PC card for ISA slot (8-16bit)
Die pcARC Baugruppe ist eine schlichte PC-Platine für den AT-ISA-Bus. Wir haben sie entwickelt, weil die auf dem Markt angebotenen Platinen häufig nicht lieferbar waren. 
Außerdem belegt die pcARC keine memory - Adressen im Gegensatz zu den marktüblichen Platinen, was bei verschiedenen PC's und Betriebssystemen zu Kollisionen mit anderen Baugruppen geführt hat.
The pcARC card is a simple PC card for the AT-ISA bus. We developed it because the cards on the market often were undeliverable.
The card occupies no memory addresses as opposed to the usual brands, which leads to collision with other cards and drivers under some operating systems and PC configurations.
PC icon

Helm
ATLAN Computer EA-arc-atl Baugruppe für den ATLAN Computer
(ohne Beschreibung)

 
im306 Alternative
SPS EA-Baugruppen Für den ATLAN gibt es auch eine andere Interfacemethode zu einer S5-115U oder S5-135U, die parallele Verbindung. Das 50-polige Kabel wird an die letzte im306 der SPS angesteckt und der ATLAN verhält sich wie ein EG voll mit EA-Baugruppen. Die ATLAN Interface - Baugruppe heißt EA-im306-atl.
Eine andere Ausführungsform dieser ATLAN - Baugruppe ist so konfiguriert, daß sich der ATLAN wie ein AG/ZG verhält, er verwendet dann nur die EA-Baugruppen von der SPS-Familie. Das hat den Vorteil, daß die anlagennahen und daher zerstörungsgefährdeten EA-Baugruppen weltweit zur Verfügung stehen. In diesem Fall können bis zu 256 digitale Eingänge und 256 digitale Ausgangsbits vom ATLAN betrieben werden. Das ist bei kleineren Anlagen wirtschaftlich, die keine SPS für den Handbetrieb und die Primitiv-Funktionen haben, da erledigt das der ATLAN mit seiner eingebauten SPS mit - allerdings ist dann eine Programmänderung durch das werkseigene Personal nur schwer möglich. 
Another IO card of the ATLAN family uses a cheap 50-pin parallel connection between ATLAN Computer and a s5-115u / s5-135u PLC. This is available in two versions, as a slave interface card, where the ATLAN acts as a slave to the CPU of the PLC, mimicking a couple of  IO-bits, and as a master version, where the ATLAN drives the IO cards of the S5-family without the use of a CPU for the PLC, using the benefit of the worldwide availability of the cards. The use of the im306 interface is typical for smaller plants, where the built-in PLC of the ATLAN also performs the manual operations and the primitive control functions, the drawback of this cheap implementation is that the company personnel cannot modify the program easily.

Das ARCnet-Protokoll, das MEG für die Automatisierungstechnik entwickelt hat, ist wesentlich schlichter als die üblichen Feldbusprotokolle, die mit den 7 OSI - Schichten aufgebläht worden sind. Alle Datenübertragungen geschehen mit einmalig festgelegten Adressen (Ziel und Quelle) und Blockgrößen, wie es in der maschinennahen Automatisierungstechnik ohnedies üblich ist. Das so eingesparte overhead führt zu einer hohen Übertragungsgeschwindigkeit UND Betriebssicherheit.
Ein wesentlicher Aspekt für die Betriebssicherheit besteht darin, daß das MEG-Protokollkein "offenes" Protokoll ist, an das Geräte mit verschieden hohem Qualitätslevel angeschlossen werden können und womöglich den Bus stören. Unser ARCnet ist nicht für Autowerke gemacht, an denen laufend herumgedoktert wird.
The ARCnet protocol which was developed by MEG for the ARCnet is simple, with very little overhead and burden. In typical control applications the addresses and block sizes are well known at design time and need no run time flexibility and OSI layers. This reduces complexity, disables crashes by poorly designed net members (closed system!) and leads so to excellent stability and reliability.

Beispiel - EA-Anordnung S5arc für S5-115U
Eingänge inputs to PLC Ausgänge outputs from PLC
E 64.0 bis E 87.7      von MEG-Graph (PC)  (192 bits) A 64.0 bis A 87,7   zu MEG-Graph (PC)
E 88.0 bis E 103.7    von SPS Nr. 2     (128 bits) A 88.0 bis A103.7  zur SPS Nr. 2
E 104.0 bis E 127.7  vom ATLAN       (192 bits) A 104.0 bis A 127.7 zum ATLAN
DB 4 DW 0 bis DW 95  vom PC  (Parameter, Zeiten) DB3 DW 0 bis DW 95  zum PC
DB 4 DW 96 bis DW 127 vom ATLAN (Parameter, Zeiten) DB3 DW 96 bis DW 127 zum ATLAN
Im Beispiel sind zufällig die Verbindungen symmetrisch, d.h. es werden gleich viele Bits zwischen den Geräten in beide Richtungen übertragen. Aber das ist nicht zwingend. Die Granularität ist 8 Bytes = 64 Bits.
Die Parameter / Zeiten werden nur "auf Knopfdruck" übertragen. Der PC bietet mehr Komfort für die Eingabe von Parametern als das herkömmliche OP393 o.ä. Die stromausfallsicheren Parameter werden auf Befehl mit dem ATLAN ausgetauscht.
Die DB-Datenbereiche werden in der SPS über die sogenannten "Kachelspeicher" in die Datenbausteine gelesen.

Kabel: Koaxkabel RG 62-U 93 Ohm
ca. 6mm Durchmesser, BNC-Stecker.
Wir verwenden keine Lichtleitertechnik, obwohl sie noch höhere Störsicherheit bieten würde - aber:
Es gibt mit Lichtleitern keine Bus-Topologie, bei der einzelne Teilnehmer auch ausgeschaltet werden können.
Cable: coaxial cable RG 62-U  93 Ohm
approx. 6mm diameter, BNC connectors.
We seldom use optical fiber cables, though they offer higher noise suppression - but:
Optical fiber connections do not allow a bus topology, where single nodes can be powered down.

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S5-115U CPU. +  .ATLAN computer
Die Hauptsache für unsere Kunden ist nicht, daß wir hochwertige Hardware entwickeln und bauen, im konkreten Fall den ATLAN Computer und die ARCnet - Baugruppen, sondern das ist nur eine Folge unserer Qualitäts - Verbindlichkeit, die über die Jahre den ganzen Betrieb durchwachsen hat, lange vor dem  ISO-Papierkram.

Unsere Firma ist nicht groß, und trotzdem haben wir schon große Aufträge übernommen und zur vollen Zufriedenheit der investierenden Kunden ausgeführt. Weil ein Mißerfolg unsere Existenz mit einem Schlag ruinieren würde, messen wir jedem Detail die höchste Bedeutung bei, so auch unseren eigenen Entwicklungen wie dem ATLAN Computer. Da ist schon manchem Mitbewerber das Gerede über "die kleine Firma" im Hals stecken geblieben. Und mancher Investor, dessen Einkäufer aus Deckungsgründen bei einem Saurier gekauft hat, hing nach 3 Jahren in der Luft, weil der Programmierer der großen Firma nicht mehr verfügbar war. 

Die Eigenentwicklungen sind notwendig gewesen, um die Zuverlässigkeit im Griff zu haben und um unsere Kunden von der Produktpolitik von Lieferanten abzuschirmen, die skrupellos neue Versionen auf den Markt werfen und damit einen Service praktisch unmöglich machen. Natürlich wird auch unser ATLAN  laufend weiterentwickelt, aber wir können auch noch Anlagen warten, die wir vor 15 Jahren damit gebaut haben!

Hier kocht der Chef.
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