On 2014-12-23 14:16, Piotr Dulik wrote:
> Taki pomysł z serii dziwnych - zamiast tradycyjnie budować sterowanie
> urządzenia na jakimś PLC, pomyślałem żeby zastosować płytkę z FPGA, w
> który wpakowałoby się algorytm sterujący. Teoretycznie było by to dużo
> szybsze niż PLC (algorytm mógłby być nawet wykonywany równolegle zamiast
> szeregowo), trudniejsze do skopiowania, użytkownik miałby mniejszą
> możliwość grzebania tam gdzie nie powinien. Żeby nie wynajdywać koła na
> nowo, "pogooglałem" trochę za takimi rozwiązaniami, i nic sensownego nie
> znalazłem.
> Czy są jakieś uniwersalne płytki z FPGA nadające się do zastosowania w
> automatyce (I/O na 24V, obudowa przemysłowa itd.)? Czy są może jakieś
> gotowe środowiska programistyczne do tego typu aplikacji, żeby nie
> dłubać wszystkiego w VHDL?
> A jeśli się jednak takiego rozwiązania nie stosuje, to z jakich powodów?
>
Pewnie z takich powodow ze przemyslowej automatyce sterowniki rodem z
lat 60-tych programowanie w jezyku drabinkowym to swietosc. Jako ze
jakos to dziala nikt nie chce brac odpowiedzialnosci za potencjalne
niedzialanie czegos nowoczesnego.


Pozdrawiam

Marek

do góry

W dniu 2014-12-23 14:16, Piotr Dulik pisze:
> Taki pomysł z serii dziwnych - zamiast tradycyjnie budować sterowanie
> urządzenia na jakimś PLC, pomyślałem żeby zastosować płytkę z FPGA, w
> który wpakowałoby się algorytm sterujący. Teoretycznie było by to dużo
> szybsze niż PLC (algorytm mógłby być nawet wykonywany równolegle zamiast
> szeregowo), trudniejsze do skopiowania, użytkownik miałby mniejszą
> możliwość grzebania tam gdzie nie powinien. Żeby nie wynajdywać koła na
> nowo, "pogooglałem" trochę za takimi rozwiązaniami, i nic sensownego nie
> znalazłem.
> Czy są jakieś uniwersalne płytki z FPGA nadające się do zastosowania w
> automatyce (I/O na 24V, obudowa przemysłowa itd.)? Czy są może jakieś
> gotowe środowiska programistyczne do tego typu aplikacji, żeby nie
> dłubać wszystkiego w VHDL?
> A jeśli się jednak takiego rozwiązania nie stosuje, to z jakich powodów?

porządne szybkie PLC to w środku mają właśnie CPU+FPGA. Ale tanie to nie
jest.

--
Pozdr.
Michał

do góry

W dniu 2014-12-23 o 19:15, Marek Borowski pisze:
> On 2014-12-23 14:16, Piotr Dulik wrote:
>> Taki pomysł z serii dziwnych - zamiast tradycyjnie budować sterowanie
>> urządzenia na jakimś PLC, pomyślałem żeby zastosować płytkę z FPGA, w
>> który wpakowałoby się algorytm sterujący. Teoretycznie było by to dużo
>> szybsze niż PLC (algorytm mógłby być nawet wykonywany równolegle zamiast
>> szeregowo), trudniejsze do skopiowania, użytkownik miałby mniejszą
>> możliwość grzebania tam gdzie nie powinien. Żeby nie wynajdywać koła na
>> nowo, "pogooglałem" trochę za takimi rozwiązaniami, i nic sensownego nie
>> znalazłem.
>> Czy są jakieś uniwersalne płytki z FPGA nadające się do zastosowania w
>> automatyce (I/O na 24V, obudowa przemysłowa itd.)? Czy są może jakieś
>> gotowe środowiska programistyczne do tego typu aplikacji, żeby nie
>> dłubać wszystkiego w VHDL?
>> A jeśli się jednak takiego rozwiązania nie stosuje, to z jakich powodów?
>>
> Pewnie z takich powodow ze przemyslowej automatyce sterowniki rodem z
> lat 60-tych programowanie w jezyku drabinkowym to swietosc. Jako ze
> jakos to dziala nikt nie chce brac odpowiedzialnosci za potencjalne
> niedzialanie czegos nowoczesnego.


Nie wiem czy ty się zajmujesz programowaniem PLC, czy tylko tak sobie
powtarzasz teksty zasłyszane dawno temu podczas studiów. Ja piszę
programy w których są zawarte bloki w LD, SFC i ST (w S7 to jest SCL).
Sam standard IEC-61131 powstał w 98 roku, więc trudno mówić, że zgodne z
nim Widzę, że wielu automatyków też pisuje w czymś więcej niż ladder.
Ale często nie ma takiej potrzeby. W sytuacji gdy trzeba zatrzymać ruch
podajnika po pojawieniu się detalu w polu widzenia czujki, zdjąć
przedmiot, uruchomić ponownie podajnik, ladder jest w pełni
wystarczający. Czasy rzędu kilkudziesięciu milisekund także.
Sterowniki mają czasy skanowania rzędu 1ms, a niektóre jeszcze mniej i w
większości zastosowań nie jest to wykorzystywane.
Żeby nie było że moje dobre samopoczucie wynika z braku wiedzy i o
innych technologiach. Programuję też mikrokontrolery w urządzeniach
własnej konstrukcji. Pisze też w VHDL (fuj) pod FPGA w których
przetwarzanie sygnałów taktuję zegarem 20 ns. Ale to jest w urządzeniach
pomiarowych. Gdyby jakiś klient koniecznie chciał sterowanie z takim
taktowaniem to może bym się zainteresował. Ale nigdy mi się taki klient
nie trafił. Nie twierdzę, że takich potrzeb w przemyśle w ogóle nie ma,
ale moim zdaniem są marginalne.

ATSD początek PLC (z ladderem) to 1968 rok. Początek języka c to 1972,
czyli cztery lata później. Czyli pisząc w c jest się w tym samym
skansenie co ludki piszące w ladderze.

--
pozdrawiam
MD

do góry

W dniu 2014-12-23 o 19:15, Marek Borowski pisze:
> On 2014-12-23 14:16, Piotr Dulik wrote:
>> Taki pomysł z serii dziwnych - zamiast tradycyjnie budować sterowanie
>> urządzenia na jakimś PLC, pomyślałem żeby zastosować płytkę z FPGA, w
>> który wpakowałoby się algorytm sterujący. Teoretycznie było by to dużo
>> szybsze niż PLC (algorytm mógłby być nawet wykonywany równolegle zamiast
>> szeregowo), trudniejsze do skopiowania, użytkownik miałby mniejszą
>> możliwość grzebania tam gdzie nie powinien. Żeby nie wynajdywać koła na
>> nowo, "pogooglałem" trochę za takimi rozwiązaniami, i nic sensownego nie
>> znalazłem.
>> Czy są jakieś uniwersalne płytki z FPGA nadające się do zastosowania w
>> automatyce (I/O na 24V, obudowa przemysłowa itd.)? Czy są może jakieś
>> gotowe środowiska programistyczne do tego typu aplikacji, żeby nie
>> dłubać wszystkiego w VHDL?
>> A jeśli się jednak takiego rozwiązania nie stosuje, to z jakich powodów?
>>
> Pewnie z takich powodow ze przemyslowej automatyce sterowniki rodem z
> lat 60-tych programowanie w jezyku drabinkowym to swietosc. Jako ze
> jakos to dziala nikt nie chce brac odpowiedzialnosci za potencjalne
> niedzialanie czegos nowoczesnego.

Nie wiem czy ty się zajmujesz programowaniem PLC, czy tylko tak sobie
powtarzasz teksty zasłyszane dawno temu podczas studiów. Ja piszę
programy w których są zawarte bloki w LD, SFC i ST (w S7 to jest SCL).
Sam standard IEC-61131 powstał w 98 roku, więc trudno mówić, że zgodne z
nim sterowniki są rodem z lat 60. Widzę, że wielu automatyków też pisuje
w czymś więcej niż ladder. Ale często nie ma takiej potrzeby. W sytuacji
gdy trzeba zatrzymać ruch podajnika po pojawieniu się detalu w polu
widzenia czujki, zdjąć przedmiot, uruchomić ponownie podajnik, ladder
jest w pełni wystarczający. Czasy rzędu kilkudziesięciu milisekund
także. Sterowniki mają czasy skanowania rzędu 1ms, a niektóre jeszcze
mniej i w większości zastosowań nie jest to wykorzystywane.
Żeby nie było, że moje dobre samopoczucie "programisty" PLC wynika z
braku wiedzy o innych technologiach. Programuję też mikrokontrolery
(ARM) w urządzeniach własnej konstrukcji. Piszę też w VHDL (fuj) pod
FPGA w których przetwarzanie sygnałów taktuję zegarem 20 ns. Ale to jest
w urządzeniach pomiarowych. Gdyby jakiś klient koniecznie chciał
sterowanie z takim taktowaniem to może bym się zainteresował. Ale nigdy
mi się taki klient nie trafił. Nie twierdzę, że takich potrzeb w
przemyśle w ogóle nie ma, ale moim zdaniem są marginalne. Więc nic
dziwnego, że żadna poważna firma nie chce się brać za stworzenie softu
umożliwiającego masom automatyków tworzenie systemów sterowania na FPGA.
Synteza algorytmu dla FPGA jest dużo bardziej złożona niż kompilacja czy
interpretacja kodu dla procesora. Koszt stworzenia takiego środowiska
byłby znacznie większy, a zakres stosowania dość mały w skali całej
automatyki przemysłowej. Przedsięwzięcie nieopłacalne ekonomicznie.

ATSD początek PLC (z ladderem) to 1968 rok. Początek języka c to 1972,
czyli cztery lata później. Czyli pisząc w c jest się w tym samym
skansenie co ludki piszące w ladderze.


--
pozdrawiam
MD

do góry

W dniu 2014-12-23 o 20:35, Michał Baszyński pisze:
> W dniu 2014-12-23 14:16, Piotr Dulik pisze:
>> Taki pomysł z serii dziwnych - zamiast tradycyjnie budować sterowanie
>> urządzenia na jakimś PLC, pomyślałem żeby zastosować płytkę z FPGA, w
>> który wpakowałoby się algorytm sterujący. Teoretycznie było by to dużo
>> szybsze niż PLC (algorytm mógłby być nawet wykonywany równolegle zamiast
>> szeregowo), trudniejsze do skopiowania, użytkownik miałby mniejszą
>> możliwość grzebania tam gdzie nie powinien. Żeby nie wynajdywać koła na
>> nowo, "pogooglałem" trochę za takimi rozwiązaniami, i nic sensownego nie
>> znalazłem.
>> Czy są jakieś uniwersalne płytki z FPGA nadające się do zastosowania w
>> automatyce (I/O na 24V, obudowa przemysłowa itd.)? Czy są może jakieś
>> gotowe środowiska programistyczne do tego typu aplikacji, żeby nie
>> dłubać wszystkiego w VHDL?
>> A jeśli się jednak takiego rozwiązania nie stosuje, to z jakich powodów?
>
> porządne szybkie PLC to w środku mają właśnie CPU+FPGA. Ale tanie to nie
> jest.
>

Nie znam się na budowie i oprogramowaniu wewnętrznym PLC, ale
podejrzewam, że to nie jest przypadek postulowany przez Piotra.
Wyobraźnia podpowiada mi, że w takich sterownikach FPGA zajmuje się
protokołami komunikacyjnymi, czy bardzo szybkimi licznikami. FPGA pewnie
realizuje algorytm wprogramowany jej na etapie produkcji. Od strony
procka widziany jest jako jakieś peryferia o jednoznacznie
zdefiniowanych właściwościach. Nie sądzę żeby automatyk tworzył kod
który jest potem syntezowany i wrzucany do FPGA.

--
pozdrawiam
MD

do góry

W dniu wtorek, 23 grudnia 2014 14:16:46 UTC+1 użytkownik Piotr Dulik napisał:
> Taki pomysł z serii dziwnych - zamiast tradycyjnie budować sterowanie
> urządzenia na jakimś PLC, pomyślałem żeby zastosować płytkę z FPGA, w
> który wpakowałoby się algorytm sterujący. Teoretycznie było by to dużo
> szybsze niż PLC (algorytm mógłby być nawet wykonywany równolegle zamiast
> szeregowo), trudniejsze do skopiowania, użytkownik miałby mniejszą
> możliwość grzebania tam gdzie nie powinien. Żeby nie wynajdywać koła na
> nowo, "pogooglałem" trochę za takimi rozwiązaniami, i nic sensownego nie
> znalazłem.
> Czy są jakieś uniwersalne płytki z FPGA nadające się do zastosowania w
> automatyce (I/O na 24V, obudowa przemysłowa itd.)? Czy są może jakieś
> gotowe środowiska programistyczne do tego typu aplikacji, żeby nie
> dłubać wszystkiego w VHDL?
> A jeśli się jednak takiego rozwiązania nie stosuje, to z jakich powodów?
>
> pozdrawiam

Pierońsko trudno w sposób jednoznaczny odpowiedzieć i cokolwiek Ci doradzić.
Po kolei:

1) I/O na 24V - takich gotowców na FPGA nie zauważyłem, co nie znaczy że takowe nie
istnieją. Jeżeli takowych gotowców nie ma na na rynku, to wklejasz na wyjazd bufor
7407 (open collector) i jedziesz na nim o ile mnie pamięć nie myli nawet do +30V.

2) Na FPGA, dejmy na to na Spartanach możesz grzać zegarami okrutnymi. 200+ MHz. Ino
po co? Jeżeli istotnie Twój projekt tego wymaga, no to musisz jakoś to rozbybłać.

3) Nie ma się co bać VHDL'a. Nie taki dziabeł straszny jak go malujom !!
W sieci jest od wała i trochę tutoriali VHDL'a , darmowy WebPack od Xilinx'a tyż
mo w pizdu i nazod przykładów jak co zrobić.

4) Warto poznać ten język opisu HW, bo naprawdę jest mocny i upraszcza życie. A że
jest to "strong typed language", to bardzo dobrze. Nie da się zrobić w nim burdelu.

5) A jak problemy dalej będą, to konkretnie pytaj tutaj.

do góry

W dniu 2014-12-24 o 02:22, s...@g...com pisze:
> W dniu wtorek, 23 grudnia 2014 14:16:46 UTC+1 użytkownik Piotr Dulik napisał:
>> Taki pomysł z serii dziwnych - zamiast tradycyjnie budować sterowanie
>> urządzenia na jakimś PLC, pomyślałem żeby zastosować płytkę z FPGA, w
>> który wpakowałoby się algorytm sterujący. Teoretycznie było by to dużo
>> szybsze niż PLC (algorytm mógłby być nawet wykonywany równolegle zamiast
>> szeregowo), trudniejsze do skopiowania, użytkownik miałby mniejszą
>> możliwość grzebania tam gdzie nie powinien. Żeby nie wynajdywać koła na
>> nowo, "pogooglałem" trochę za takimi rozwiązaniami, i nic sensownego nie
>> znalazłem.
>> Czy są jakieś uniwersalne płytki z FPGA nadające się do zastosowania w
>> automatyce (I/O na 24V, obudowa przemysłowa itd.)? Czy są może jakieś
>> gotowe środowiska programistyczne do tego typu aplikacji, żeby nie
>> dłubać wszystkiego w VHDL?
>> A jeśli się jednak takiego rozwiązania nie stosuje, to z jakich powodów?
>>
>> pozdrawiam
>
> Pierońsko trudno w sposób jednoznaczny odpowiedzieć i cokolwiek Ci doradzić.
> Po kolei:
>
> 1) I/O na 24V - takich gotowców na FPGA nie zauważyłem, co nie znaczy że takowe nie
istnieją. Jeżeli takowych gotowców nie ma na na rynku, to wklejasz na wyjazd bufor
7407 (open collector) i jedziesz na nim o ile mnie pamięć nie myli nawet do +30V.

Dla automatyki przemysłowej to lepiej byłoby dać optoizolatory na
wejściu a na wyjściu przekaźnik lub optoizolator i tranzystor.

--
pozdrawiam
MD

do góry

W dniu 2014-12-24 o 11:54, Mario pisze:
> W dniu 2014-12-24 o 02:22, s...@g...com pisze:
>>
>> 1) I/O na 24V - takich gotowców na FPGA nie zauważyłem, co nie znaczy
>> że takowe nie istnieją. Jeżeli takowych gotowców nie ma na na rynku,
>> to wklejasz na wyjazd bufor 7407 (open collector) i jedziesz na nim o
>> ile mnie pamięć nie myli nawet do +30V.
>
> Dla automatyki przemysłowej to lepiej byłoby dać optoizolatory na
> wejściu a na wyjściu przekaźnik lub optoizolator i tranzystor.
>

I tak są zbudowane fabryczne moduły I/O. Przecież nie ma extra
procesorów czy układów komunikacyjnych pracujących na 24V.
Porządne moduły mają optoizolowane wejścia oraz wyjścia z
zabezpieczeniem termicznym i prądowym (dedykowane scalaki, nie pamiętam
teraz przykładowego symbolu)
http://www.profibus-connector.com/tag/digital-output
/


--
Irokez

do góry

Może nie zamiast a w środku, ale za to osobno programowany. B&R chwali
się modułami I/O z wbudowanym FPGA o czasach reakcji rzędu 1,0 ?s.
Nazwali to Reaction technology. Z mojego punktu widzenia zaletą jest
sposób programowania. Programuje się za pomocą bloków funkcyjnych
przygotowanych przez producenta w standardowym narzędziu dla ich
sterowników ze składnią zgodną z IEC 61131. Są tam funkcje logiczne,
arytmetyczne, czasowe, obsługa enkoderów etc. Dodatkowo na życzenie
odbiorcy są gotowi dodać specyficzne bloki funkcyjne. No i działa to
poza głównym cyklem PLC z możliwością wymiany danych i synchronizacji z
zasobami obsługiwanymi w głównym cyklu. FPGA jako takie od dawna się
stosowało w środku PLC i napędów, ale sądzę że powoli zacznie się jak w
powyższym przykładzie możliwość samodzielnego klejenia logiki zaszytej w
środku.

Paweł

do góry

W dniu 2014-12-23 21:56, Mario pisze:

> Nie znam się na budowie i oprogramowaniu wewnętrznym PLC, ale
> podejrzewam, że to nie jest przypadek postulowany przez Piotra.
> Wyobraźnia podpowiada mi, że w takich sterownikach FPGA zajmuje się
> protokołami komunikacyjnymi, czy bardzo szybkimi licznikami. FPGA pewnie
> realizuje algorytm wprogramowany jej na etapie produkcji. Od strony
> procka widziany jest jako jakieś peryferia o jednoznacznie
> zdefiniowanych właściwościach. Nie sądzę żeby automatyk tworzył kod
> który jest potem syntezowany i wrzucany do FPGA.

nie jestem do końca zorientowany w temacie, bo się tym nie zajmuję, ale
ZTCW to w zależności od tego, co sterownik ma robić (i jak szybko) to
albo pisze się wsad w IEC-o zgodnym środowisku (jak szybkość
niekrytyczna), Simulinku z odpowiednim modułem do danego sterownika (jak
ma być szybciej) lub właśnie w VHDL-u z odpowiednim frameworkiem (jak
krytyczne czasowo).

--
Pozdr.
Michał

do góry