PM511V16 Advant Controller 450 سسٹم کے لیے سینٹرل پروسیسنگ یونٹ (CPU) کا ہائی اسپیسیفیکیشن ورژن ہے۔ پورے کنٹرولر کے 'دماغ' کے طور پر، یہ سسٹم سافٹ ویئر، کنٹرولر کنفیگریشن، اور ایپلیکیشن پروگراموں کو انجام دینے کے لیے ذمہ دار ہے، جو تمام حقیقی وقت کے کنٹرول اور کمپیوٹنگ کے کاموں کے لیے پلیٹ فارم کے طور پر کام کرتا ہے۔ اس کے ماڈل کے عہدہ میں '16' اس بات کی نشاندہی کرتا ہے کہ یہ 16 Mbytes کی ڈائنامک رینڈم ایکسیس میموری (RAM) سے لیس ہے۔ معیاری ورژن (PM511V08, 8 Mbytes) کے مقابلے میں، یہ زیادہ سے زیادہ میموری کی گنجائش پیش کرتا ہے، جو زیادہ پیچیدہ، بڑے پیمانے پر کنٹرول ایپلی کیشنز اور ڈیٹا پروسیسنگ کے کاموں کے لیے تعاون کو فعال کرتا ہے۔
ABB Advant OCS (اوپن کنٹرول سسٹم) صنعتی آٹومیشن کے لیے ایک جامع نظام ہے، جس میں کمپیوٹر پر مبنی یونٹس اور مواصلات کے لیے مقامی ایریا نیٹ ورک شامل ہیں۔ اس فن تعمیر کے اندر، کنٹرولر بنیادی کمپیوٹر یونٹ ہے جہاں کنٹرول ایپلی کیشنز کو عمل میں لایا جاتا ہے۔
Advant Controller 450 Advant OCS سیریز کے اندر ایک بڑے پیمانے پر کنٹرولر ہے، جو مخلوط بائنری، ریگولیٹری، اور سپروائزری کنٹرول کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ یہ ایک اسٹینڈ اسٹون سسٹم کے طور پر کام کر سکتا ہے یا تقسیم شدہ کنٹرول سسٹم کے اندر کنٹرولر کے طور پر مربوط ہو سکتا ہے، دوسرے Advant OCS آلات (جیسے دوسرے کنٹرولرز، آپریٹر سٹیشنز، اور انجینئرنگ سٹیشن) کے ساتھ بات چیت کرتے ہوئے ایک جدید آٹومیشن نیٹ ورک تشکیل دے سکتا ہے۔ یہ سسٹم ہزاروں ان پٹ/آؤٹ پٹ سگنلز کو ہینڈل کر سکتا ہے، جو براہ راست یا دور سے جڑے ہوئے ہیں، اور تقسیم شدہ I/O یونٹس، PLC قسم کے کنٹرولرز، اور DC موٹر ڈرائیوز کے ساتھ فیلڈ بسوں کے ذریعے انٹرفیس کر سکتے ہیں۔
2. PM511V16 کی تفصیلی ہارڈ ویئر کی تفصیلات
2.1 کور پروسیسر اور کارکردگی
PM511V16 ماڈیول موٹرولا 68040 مائکرو پروسیسر کے ارد گرد بنایا گیا ہے۔ یہ 32 بٹ ورچوئل میموری مائکرو پروسیسر ہے جس کی کور آپریٹنگ فریکوئنسی 25 میگاہرٹز ہے۔ اس کی اہم خصوصیات میں شامل ہیں:
انٹیگریٹڈ فلوٹنگ پوائنٹ یونٹ (FPU): بغیر کسی اضافی کوپروسیسر کی ضرورت کے پیچیدہ ریاضیاتی آپریشنز اور ریگولیٹری کنٹرول الگورتھم کو مؤثر طریقے سے ہینڈل کرنے کے قابل۔
انڈیپنڈنٹ میموری مینجمنٹ یونٹس (MMUs): دوہری آزاد ہدایات اور ڈیٹا ڈیمانڈ پیجڈ میموری مینجمنٹ یونٹس کو شامل کرتا ہے، جو ورچوئل میموری مینجمنٹ کو سپورٹ کرتا ہے، جو ملٹی ٹاسکنگ کی کارکردگی اور میموری پروٹیکشن کو بڑھاتا ہے۔
ڈوئل چینل کیش: 4 kB انسٹرکشن اور 4 kB ڈیٹا کیش کو الگ کرنے کی خصوصیات، پروسیسر کے لیے میموری تک رسائی میں تاخیر کو مؤثر طریقے سے کم کرتی ہے اور ہدایات پر عمل درآمد کی رفتار کو نمایاں طور پر بڑھاتی ہے۔
2.2 میموری سسٹم
PM511V16 کے بنیادی فوائد میں سے ایک اس کی اعلیٰ صلاحیت، انتہائی قابل اعتماد میموری کنفیگریشن میں مضمر ہے:
صلاحیت: رن ٹائم سسٹم پروگرام، کنٹرولر سسٹم کنفیگریشن، اور یوزر ایپلیکیشن پروگرامز کو اسٹور کرنے کے لیے 16 Mbytes متحرک RAM فراہم کرتا ہے۔
تنظیم اور جانچ: میموری کو 64 بٹ ڈھانچے میں منظم کیا گیا ہے اور یہ 8 بٹ سائکلک ریڈنڈینسی چیک (CRC) اور ایرر کریکشن کوڈ (ECC) فعالیت سے لیس ہے۔ ای سی سی سنگل بٹ کی غلطیوں کا پتہ لگا کر درست کر سکتا ہے اور ڈبل بٹ کی غلطیوں کا پتہ لگا سکتا ہے۔ یہ صنعتی کنٹرول کے ماحول میں ڈیٹا کی سالمیت اور طویل مدتی نظام کے استحکام کو یقینی بنانے، کنٹرول کی بے ضابطگیوں کو روکنے یا میموری میں نرمی کی خرابیوں کی وجہ سے ہونے والے ڈاؤن ٹائم کو یقینی بنانے کے لیے اہم ہے۔
مقصد: یہ RAM آپریٹنگ سسٹم سے لے کر صارف کی تحریری کنٹرول منطق تک، کنٹرولر رن ٹائم کے دوران تمام سافٹ ویئر کے لیے ایکٹو ورک اسپیس کے طور پر کام کرتی ہے۔
2.3 بس اور انٹرفیس
Futurebus+ انٹرفیس: ماڈیول ایک جدید Futurebus+ بورڈ سطح کے انٹرفیس کا استعمال کرتا ہے، 32 بٹ ایڈریس/ڈیٹا لائنوں کو سپورٹ کرتا ہے اور مجبور ٹرانسفر موڈ کو استعمال کرتا ہے۔ یہ ایک تقسیم شدہ ثالثی میکانزم کا استعمال کرتا ہے جو ثالثی پیغامات کی حمایت کرتا ہے، کنٹرولر بیک پلین پر دوسرے ماڈیولز (مثلاً کمیونیکیشن سب ماڈیولز) کے ساتھ تیز رفتار، قابل اعتماد ڈیٹا کے تبادلے کو یقینی بناتا ہے۔
S100 I/O انٹرفیس: S100 I/O ایکسٹینشن بس کو ایک وقف انٹرفیس فراہم کرتا ہے۔ اس انٹرفیس کے ذریعے، PM511V16 S100 I/O ریک میں واقع بس ایکسٹینشن بورڈز (جیسے DSBC 174 یا DSBC 176) سے منسلک ہو سکتا ہے، اس طرح S100 سیریز کے عمل I/O بورڈز کی ایک بڑی تعداد کو منظم اور کنٹرول کر سکتا ہے جو ممکنہ طور پر متعدد کابینہ میں تقسیم کیے گئے ہیں۔
PCMCIA سلاٹ: ماڈیول کے سامنے والے پینل میں ایک PCMCIA سلاٹ ہے جو خاص طور پر فلیش میموری کارڈ داخل کرنے کے لیے ڈیزائن کیا گیا ہے۔ یہ کارڈ سسٹم سافٹ ویئر (بنیادی سسٹم پروگرام ماڈیول اور اختیاری فنکشن لائبریریوں) کو بیک اپ کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔ سسٹم کے آغاز کے دوران، سافٹ ویئر خود بخود فلیش کارڈ سے RAM میں لوڈ ہو جاتا ہے، جو سسٹم کی بحالی کی بنیاد بناتا ہے۔
سروس ٹول کنیکٹر: فرنٹ پینل میں سروس ٹولز کے لیے ایک کنیکٹر بھی شامل ہوتا ہے، جو انجینئرنگ اسٹیشنوں کو جوڑنے میں دیکھ بھال کے عملے کو سہولت فراہم کرتا ہے (مثال کے طور پر، ایڈوانٹ اسٹیشن 100 سیریز انجینئرنگ اسٹیشن) کنفیگریشن، تشخیص، پروگرام اپ لوڈ/ڈاؤن لوڈ، اور دیگر کاموں کے لیے۔
2.4 بے کار پروسیسنگ سپورٹ
PM511V16 کو اعلیٰ دستیابی کے تقاضوں کو مدنظر رکھتے ہوئے ڈیزائن کیا گیا ہے، جس میں پروسیسر فالتو کنفیگریشن کے لیے بلٹ ان ہارڈویئر سپورٹ موجود ہے:
ہاٹ اسٹینڈ بائی میکانزم: جب ڈوئل پروسیسر فالتو نظام (ایک پرائمری، ایک بیک اپ) میں کنفیگر کیا جاتا ہے، تو PM511V16 کے اندر لاجک سرکٹری پرائمری پروسیسر سے بیک اپ پروسیسر تک تمام 'رائٹ' آپریشنز کی حقیقی وقت میں کاپی کرنے کے قابل بناتی ہے۔
سیملیس سوئچ اوور: یہ اس بات کو یقینی بناتا ہے کہ بیک اپ پروسیسر کی میموری ہمیشہ پرائمری پروسیسر کے ڈیٹا کی مکمل، تازہ ترین عکس کی تصویر کو برقرار رکھتی ہے۔ پرائمری پروسیسر میں ناکامی کا پتہ لگانے پر، بیک اپ پروسیسر فوری طور پر کنٹرول سنبھال سکتا ہے اور رکاوٹ کے مقام سے دوبارہ کام شروع کر سکتا ہے، ملی سیکنڈ لیول کے بمپلس سوئچ اوور کو حاصل کر سکتا ہے۔ یہ مجموعی طور پر کنٹرول سسٹم کی دستیابی اور غلطی کو برداشت کرنے میں نمایاں طور پر اضافہ کرتا ہے، اہم عمل کنٹرول ایپلی کیشنز میں مسلسل آپریشن کے مطالبات کو پورا کرتا ہے۔
2.5 اسٹیٹس انڈیکیٹرز اور آپریٹر انٹرفیس
ماڈیول فرنٹ پینل آسانی سے سائٹ پر نگرانی اور دیکھ بھال کے لیے بھرپور انسانی مشین انٹرفیس عناصر فراہم کرتا ہے:
ایل ای ڈی اشارے:
F (سرخ): ماڈیول فالٹ انڈیکیٹر۔
RUN (سبز): عام طور پر چلنے والا ماڈیول اشارے۔
HLT (سرخ): CPU روکا ہوا اشارے۔
TO (پیلا): بس ٹائم آؤٹ انڈیکیٹر۔
BC (سبز): RAM سے منسلک اشارے کے لیے بیک اپ وولٹیج۔
DUAL (سبز): فالتو پروسیسر تیار اشارے (فالتو کنفیگریشنز میں)۔
سٹارٹ موڈ سلیکٹر سوئچ: کنٹرولر کے سٹارٹ اور آپریٹنگ موڈز کو منتخب کرنے کے لیے ایک چار پوزیشن والا روٹری سوئچ (مثلاً، کلیئر، اسٹاپ، آٹو، آف لائن)۔ سسٹم کے آغاز کے رویے کو کنٹرول کرنے کے لیے یہ ایک اہم سیٹنگ پوائنٹ ہے۔
ENTER پش بٹن: کنٹرولر کو دستی طور پر شروع کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا ہے۔
2.6 برقی اور مکینیکل خصوصیات
بجلی کی ضروریات:
5 V DC: عام 4900 mA، زیادہ سے زیادہ 6000 mA۔
24 وی ڈی سی: عام 200 ایم اے، زیادہ سے زیادہ 280 ایم اے۔
بجلی کی کھپت (حرارت): عام 25 ڈبلیو۔
مکینیکل ڈیٹا:
3. ایڈوانس کنٹرولر 450 سسٹم کے اندر PM511V16 کا کردار
3.1 سسٹم سافٹ ویئر اور ایپلیکیشن پروگرامز کے لیے پلیٹ فارم
PM511V16 کی 16 MB RAM Advant Controller 450 کے لیے تمام چلنے والے سافٹ ویئر کی میزبانی کرتی ہے:
سسٹم پروگرام: ریئل ٹائم آپریٹنگ سسٹم، کمیونیکیشن پروٹوکول اسٹیک، تشخیصی پروگرام، پی سی ایلیمنٹ انٹرپریٹرس وغیرہ شامل ہیں، عام طور پر پی سی ایم سی آئی اے فلیش کارڈ پر فیکٹری سے انسٹال ہوتے ہیں اور اسٹارٹ اپ پر لوڈ ہوتے ہیں۔
کنٹرولر سسٹم کنفیگریشن: سسٹم کے ہارڈویئر ڈھانچے (مثلاً نمبر، قسم، I/O بورڈز کے پتے، کمیونیکیشن لنکس وغیرہ) کی وضاحت کرتا ہے، جو انجینئرنگ اسٹیشن پر کنفیگریشن کے ذریعے تیار کیا جاتا ہے۔
ایپلیکیشن پروگرام (PC پروگرام): AMPL (ABB ماسٹر پروگرامنگ لینگویج) کا استعمال کرتے ہوئے صارف کی طرف سے لکھی گئی کنٹرول منطق۔ AMPL ایک گرافیکل فنکشن بلاک لینگویج ہے جہاں صارف معیاری PC عناصر جیسے AND، PID، ٹائمرز، کاؤنٹرز وغیرہ کو ملا کر پیچیدہ کنٹرول کی حکمت عملی تیار کرتے ہیں۔ PM511V16 ان پروگراموں کی تشریح اور ان پر عمل درآمد کے لیے ذمہ دار ہے۔
3.2 کنٹرول لوپس کے لیے ایگزیکیوشن انجن
Advant Controller 450 ملٹی ٹاسکنگ سائکلک ایگزیکیوشن کو سپورٹ کرتا ہے۔ صارف مختلف سائیکل اوقات تفویض کر سکتے ہیں، 5 ms سے 32 s تک، مختلف کنٹرول فنکشن بلاکس (Execution Units) تک۔ طاقتور 68040 CPU اور PM511V16 کی بڑی میموری اس بات کو یقینی بناتی ہے کہ اعلی I/O پوائنٹ کی گنتی اور پیچیدہ کنٹرول الگورتھم کے ساتھ بھی، سخت ریئل ٹائم تقاضوں کو پورا کیا جا سکتا ہے، ان پٹ سگنل کے نمونے لینے، کنٹرول کیلکولیشنز، اور آؤٹ پٹ سگنل کی تازہ کاری کے پورے عمل کو درست طریقے سے مکمل کیا جا سکتا ہے۔
3.3 مواصلت اور انضمام کا مرکز
کنٹرول کور کے طور پر، PM511V16 Advant Controller 450 کے تمام اندرونی اور بیرونی مواصلات کا انتظام اپنے کنٹرولر سبریک میں مختلف کمیونیکیشن سب ماڈیولز کے ذریعے کرتا ہے:
اوپر کی طرف کنکشن: MasterBus 300/300E جیسے کنٹرول نیٹ ورکس کے ذریعے ایڈوانٹ سٹیشن 500 سیریز آپریٹر سٹیشنز اور انفارمیشن مینجمنٹ سسٹمز (IMS) کے ساتھ ڈیٹا کا تبادلہ کرتا ہے، آپریٹر کمانڈز وصول کرتا ہے اور پروسیس ڈیٹا اور الارم اپ لوڈ کرتا ہے۔
نیچے کی طرف کنکشن: فیلڈ بسوں جیسے Advant Fieldbus 100، PROFIBUS-DP، LONWORKS، اور S100 I/O بس ایکسٹینشن کے ذریعے فیلڈ ڈیوائسز (سینسر، ایکچویٹرز، تقسیم شدہ I/O، سمارٹ آلات، ڈرائیوز) کی ایک وسیع رینج کے ساتھ بات چیت کرتا ہے۔
لیٹرل کنکشن: پیچیدہ تقسیم شدہ کنٹرول کی حکمت عملیوں کو نافذ کرنے کے لیے دوسرے ایڈونٹ کنٹرولرز کے ساتھ ہم مرتبہ سے ہم مرتبہ مواصلات کو انجام دیتا ہے۔
بیرونی انٹرفیس: EXCOM (بیرونی کمپیوٹرز کے ساتھ بات چیت)، ملٹی وینڈر انٹرفیس (MVI، مثال کے طور پر، Modbus، Siemens 3964(R))، وغیرہ کو سپورٹ کرتا ہے، تیسرے فریق کے نظاموں کے ساتھ انضمام کی سہولت فراہم کرتا ہے۔
4. تکنیکی فوائد اور درخواست کی قدر
4.1 اعلی وشوسنییتا اور دستیابی۔
ای سی سی میموری: بے ترتیب میموری کی غلطیوں سے مؤثر طریقے سے حفاظت کرتی ہے، ڈیٹا کی وشوسنییتا کو بڑھاتی ہے۔
ہارڈ ویئر ریڈنڈنسی سپورٹ: ناکامی کے ایک پوائنٹ کے بغیر فالتو CPU سسٹمز کی تعمیر کے لیے ایک ٹھوس بنیاد فراہم کرتا ہے، خاص طور پر کیمیکلز، تیل اور گیس، اور انتہائی اعلی تسلسل کی ضروریات کے ساتھ بجلی کی پیداوار جیسی صنعتوں کے لیے موزوں۔
جامع تشخیص: فرنٹ پینل ایل ای ڈی اور انجینئرنگ اسٹیشنوں کے ذریعے قابل رسائی نظام کی صورتحال کی تفصیلی معلومات تیزی سے فالٹ لوکلائزیشن کی سہولت فراہم کرتی ہیں۔
4.2 طاقتور پروسیسنگ کی صلاحیت اور اسکیل ایبلٹی
25 MHz 68040 CPU + 16 MB RAM: اپنے دور کے صنعتی کنٹرولرز کے لیے ایک اعلیٰ درجے کی ترتیب کی نمائندگی کرتا ہے، جو بڑے پیمانے پر، انتہائی متحرک مخلوط کنٹرول کے کاموں کو آسانی سے ہینڈل کرنے کی صلاحیت رکھتا ہے، بشمول وسیع منطقی آپریشنز، اینالاگ ریگولیشن، اور ایڈوانسڈ پروسیس کنٹرول (الگورتھم)۔
ماڈیولر ڈیزائن: Advant Controller 450 کے اندر ایک پلگ ایبل ماڈیول کے طور پر، یہ اپ گریڈ اور دیکھ بھال کی سہولت فراہم کرتا ہے۔ اس کی بڑی میموری مستقبل میں فعال توسیعات اور زیادہ پیچیدہ ایپلی کیشنز کے لیے بھی جگہ محفوظ رکھتی ہے۔
4.3 لچکدار قابل اطلاق
PM511V16، ایڈوانٹ کنٹرولر 450 کے 'دماغ' کے طور پر، اس کنٹرولر کو وسیع پیمانے پر لاگو کرنے کے قابل بناتا ہے:
پراسیس انڈسٹریز: پیٹرو کیمیکلز، کیمیکلز، فارماسیوٹیکل، اور فوڈ اینڈ بیوریج جیسی صنعتوں میں مسلسل اور بیچ پروسیس کنٹرول۔
مینوفیکچرنگ: آٹوموٹو، اسٹیل، اور گودا اور کاغذ جیسی صنعتوں میں پیچیدہ پیداواری لائن اور مشینری کا کنٹرول۔
توانائی اور افادیت: پاور پلانٹ کنٹرول (بشمول کول ہینڈلنگ، پانی کی صفائی، معاون نظام)، پانی/گندے پانی کی صفائی، ضلع حرارتی نظام وغیرہ۔
انفراسٹرکچر: بلڈنگ آٹومیشن، ٹریفک کی نگرانی، وغیرہ۔
4.4 اوپن ایکو سسٹم
ABB Advant OCS پلیٹ فارم کا فائدہ اٹھاتے ہوئے، PM511V16 کو رکھنے والا کنٹرولر بغیر کسی رکاوٹ کے وسیع ایڈونٹ ماحولیاتی نظام میں ضم ہو سکتا ہے۔ یہ موجودہ سافٹ ویئر فنکشن لائبریریوں (مثال کے طور پر، PIDCON، PIDCONA سیلف ٹیوننگ ریگولیٹر، فنکشنل یونٹس)، انجینئرنگ ٹولز، اور آپریٹر انٹرفیس سلوشنز کو استعمال کر سکتا ہے، جس سے انجینئرنگ کے نفاذ اور بعد میں دیکھ بھال کی پیچیدگی اور لاگت کو کم کیا جا سکتا ہے۔
