Jak narysować schemat systemu — Usuń domysły między rolami i ustal podstawę dla kolejnych etapów

Ostatnia zmiana: 2026-09-25 / Kategoria: Projektowanie systemów FA, sprzęt sterowania

Schemat systemu pozwala prefabrykatorowi szaf, programiście i monterowi zacząć zamawianie i konfigurację z tych samych założeń. Ten poradnik jest dla każdego, kto dzieli ustawienia komunikacji i zamawianie urządzeń z innymi osobami.

1. Bez schematu każda rola zaczyna pracę na własnych domysłach

Gdy PLC i robot nie mogą się skomunikować, wciąż powtarzają się dwie przyczyny. Albo ten sam adres IP ustawiono na obu urządzeniach, albo oba skonfigurowano jako master komunikacji. W obu przypadkach ustawienie, które musi się zgadzać na obu końcach, ustaliły osobno osobne osoby.

Cztery prostokąty z napisami PLC, Robot, Serwo i Czujnik wizyjny, połączone w rzędzie liniami opisanymi tylko „kom.”. Brak nazwy protokołu, adresu IP i lokalizacji.
Schemat pokazujący tylko to, co jest połączone. Każda rola musi wypełnić luki domysłami.

Prefabrykator szaf zgaduje z poprzedniej szafy, programista z poprzedniego projektu, monter z rysunków pod ręką. O tym, że domysł był błędny, dowiadujesz się zwykle, gdy sieć nie wstaje na obiekcie. Schemat systemu to jeden arkusz, który usuwa te domysły przed zamawianiem i okablowaniem. Są trzy powody, żeby go narysować.

2. Trzy powody, by narysować schemat

① Ustawienia zgodne na obu końcach ustala się w jednym miejscu

Pierwszy powód to ustalenie na schemacie każdego ustawienia, które musi się zgadzać na obu końcach kabla. Adresy IP i numery stacji, master i slave, kierunek portów. Żadne nie działa, gdy tylko jedna strona jest poprawna.

Schemat systemu, na którym PLC (master, główna szafa sterownicza, 192.168.1.10), zdalne I/O (skrzynka pośrednia na maszynie, 192.168.1.20) i kontroler robota (szafa robota, 192.168.1.30) są połączone w rzędzie liniami oznaczonymi EtherNet/IP, CAT5e STP.
Lokalizacja i adres IP przy każdym urządzeniu, protokół i kabel przy każdej linii. Wartości obu końców leżą na jednym arkuszu.

Dlaczego to ważne — Oba końce konfigurują różne osoby różnym oprogramowaniem. Programista konfiguruje PLC, programista robota robota, prefabrykator szaf switch. Jeśli obie wartości nie leżą na jednym arkuszu, niezgodność wychodzi dopiero na obiekcie.

② Schemat pokazuje granice odpowiedzialności i ograniczenia fizyczne

Drugi powód to pokazanie na schemacie, kto co zamawia i za co odpowiada. Gdzie kończy się sieć LAN zakładu, a zaczyna sieć LAN sterowania. Czy switch ma dość portów. Czy liczba urządzeń w łańcuchu i kierunek okablowania mieszczą się w regułach protokołu.

Od góry: komputer produkcji (biuro, 10.0.5.20/24), sieć LAN zakładu, PLC (szafa sterownicza), sieć LAN sterowania, a pod nią panel dotykowy (pulpit operatorski, 192.168.1.20/24) i zdalne I/O (skrzynka pośrednia, 192.168.1.40/24). Port nadrzędny PLC 10.0.5.31 jest w sieci LAN zakładu, a port sterowania 192.168.1.10 w sieci LAN sterowania.
Sieć LAN zakładu i sieć LAN sterowania rozdzielone dwoma portami PLC. Urządzenie graniczne i każdą podsieć można odczytać ze schematu.

Dlaczego to ważne — Gdy granice i liczby są rozproszone po rysunkach i tabelach każdej roli, nikt ich nie liczy. Informatyków klienta obchodzą reguły sieci LAN, prefabrykatora szaf liczba portów, programistę limity urządzeń. Na jednym arkuszu zauważysz brakujące zamówienie albo ruch sterowania zalewający sieć LAN zakładu, zanim się to zdarzy.

③ Podstawę projektu oprogramowania ustala się najpierw

Trzeci powód to ustalenie szkieletu systemu, zanim zacznie się projekt oprogramowania. Urządzenia i ich grupy na schemacie stają się obszarami mapy adresów. Sygnały wymieniane między urządzeniami stają się wierszami wykresu czasowego.

Po lewej PLC i kontroler robota ze schematu systemu połączone przez EtherNet/IP. Pośrodku obszar mapy adresów dla kontrolera robota podzielony na „Rozkazy (PLC → Robot) M100–M115” i „Stan (Robot → PLC) M200–M215”. Po prawej wykres czasowy z trzema wierszami: żądanie startu, praca, praca zakończona. Strzałki prowadzą od lewej do prawej.
Jedna linia na schemacie systemu staje się obszarem w mapie adresów, a sygnały tego obszaru stają się wierszami wykresu czasowego.

Dlaczego to ważne — Dopóki szkielet nie jest ustalony, nie da się ustalić ani przydziału zmiennych, ani sekwencji. Dodaj jedno urządzenie, a dodasz obszar i kolejne wiersze sygnałów. Zmień konfigurację później, a będziesz poprawiać i mapę adresów, i wykres czasowy.

3. Tak się to rysuje na schemacie

PLC i kontroler robota są połączone przez EtherNet/IP, z M po stronie PLC i S po stronie kontrolera robota. Kontroler robota i zdalne I/O na chwytaku są połączone przez CC-Link, z M po stronie kontrolera robota i S po stronie zdalnego I/O.
Kontroler robota jest slave (S) na linii do PLC i master (M) na linii do zdalnego I/O na chwytaku.

4. Kolejność rysowania: lokalizacja → okablowanie → adresy → granica → liczenie

  1. Pogrupuj urządzenia według lokalizacji Szafa sterownicza, skrzynka pośrednia, na maszynie, nadrzędna (sieć LAN zakładu) i tak dalej.
  2. Połącz je tak, jak faktycznie są okablowane Narysuj gwiazdę przez switch albo łańcuch tak, jak jest.
  3. Wpisz protokół i master przy każdej linii, adres przy każdym urządzeniu Adres IP wpisuj razem z podsiecią.
  4. Wpisz granicę z siecią zakładu i obwód bezpieczeństwa Wszystko, co wymaga uzgodnienia z klientem, wyślij na tym etapie do potwierdzenia.
  5. Policz i sprawdź Policz na schemacie porty switcha, urządzenia w łańcuchu i zduplikowane adresy. Uwzględnij port dla laptopa serwisowego.

5. Potknięcia: kierunek portów, wspólne switche, podsieci, liczba urządzeń

Narzędzia użyte do rysunków w tym artykule

Poza złym przykładem i rysunkiem przekazania schematy narysowano w System Diagram Editor i wyeksportowano do SVG.

  • System Diagram Editor — Rozmieść urządzenia, połącz je liniami i wpisz protokół oraz master przy każdej linii, a typ, adres IP i numer stacji przy każdym urządzeniu. Narysowane urządzenia i bloki stają się pojemnikami mapy adresów.
  • Address Map Editor — Przydziela adresy PLC i zmienne urządzeniom ze schematu systemu.
  • Timing Chart Editor — Rysuje kolejność sygnałów wymienianych między urządzeniami.

Bez instalacji i rejestracji. Działają w przeglądarce.

Powiązane artykuły

yk.builds