Synergy Logic SLM-RP4 เป็น PLC สำหรับงานอุตสาหกรรมที่ใ่ช้บอร์ด Raspberry Pi 4 โดยออกแบบมาเพื่อระบบอัตโนมัติในโรงงาน, การควบคุมเครื่องจักร, การเก็บรวบรวมข้อมูล และงานด้าน Industrial IoT (IIoT)
คอนโทรลเลอร์รุ่นนี้ติดตั้งบนราง DIN รองรับไฟเลี้ยง 24V DC และใช้ไฟเลี้ยง 24V DC พร้อม Backplane ที่เชื่อมต่อผ่าน SPI สำหรับติดตั้งโมดูล I/O ของ Synergy Logic ได้สูงสุด 8 โมดูล รองรับจุด I/O รวมสูงสุด 128 จุด นอกจากนี้ยังมี Gigabit Ethernet, Wi-Fi 5, Bluetooth 5.0, พอร์ต USB, เอาต์พุต micro-HDMI จำนวน 2 พอร์ต และตัวเครื่องอะลูมิเนียมแบบไม่มีพัดลม ระบบปฏิบัติการเป็น Raspberry Pi OS ที่ติดตั้ง OpenPLC มาให้พร้อมใช้สำหรับการเขียนโปรแกรมควบคุมตามมาตรฐาน IEC 61131-3
สเปคของ Synergy Logic SLM-RP4 :
- SBC – Raspberry Pi 4 Model B พร้อม RAM 2GB
- หน่วยความจำ – microSD card 16GB
- วิดีโอ – 2x พอร์ต micro-HDMI
- เสียง – แจ็คเสียง 3.5 มม.
- การเชื่อมต่อเครือข่าย
- พอร์ต Gigabit Ethernet
- Wi-Fi 5 แบบ dual-band (802.11ac)
- Bluetooth 5.0/BLE
- USB
- 2x USB 3.0 Type-A
- 2x USB 2.0 Type-A
- 1x USB-C สำหรับไฟเลี้ยงเสริม
- การขยาย I/O – Backplane ผ่าน SPI รองรับโมดูล SLM แบบ Stackable สูงสุด 8 โมดูล มีโมดูลที่ใช้งานร่วมกันได้ 18 รุ่น รองรับ I/O รวมสูงสุด 128 จุด
- Digital Inputs – รองรับอินพุตสูงสุด 16 ช่อง สำหรับสัญญาณ 12–24V DC หรือ 24V AC/DC หรืออินพุต 100–240V AC จำนวน 8 ช่อง
- Input Simulator – โมดูลสวิตช์ Toggle จำนวน 8 ช่อง สำหรับจำลองสัญญาณอินพุต
- Digital Outputs – เอาต์พุต DC แบบ Sourcing หรือ Sinking สูงสุด 15 ช่อง
- Relay Outputs – โมดูลรีเลย์ 8 หรือ 16 ช่อง พร้อมหน้าสัมผัสแบบ SPST หรือ SPDT
- Digital I/O แบบผสม – โมดูลที่รวมอินพุตดิจิทัล เอาต์พุตดิจิทัล และรีเลย์ไว้ด้วยกัน
- Analog Inputs – อินพุต 0–10V หรือ 0–20mA จำนวน 8 ช่อง ความละเอียด 13-bit
- Analog Outputs – เอาต์พุต 0–10V หรือ 4–20mA จำนวน 8 ช่อง ความละเอียด 12-bit
- Analog I/O แบบผสม – อินพุตอนาล็อก 4 ช่อง ความละเอียด 13-bit และเอาต์พุตอนาล็อก 2 ช่อง ความละเอียด 12-bit
- Temperature Inputs – อินพุตเทอร์โมคัปเปิล 4 ช่อง รองรับชนิด J, E, K, R, S, T, B, N และ C รวมถึงอินพุตสัญญาณระดับมิลลิโวลต์
- อื่น ๆ
- LED สถานะ PWR และ BASE
- LED สถานะ RGB ที่ตั้งโปรแกรมได้
- สวิตช์สลับสำหรับสั่งรัน/หยุด PLC หรือกำหนดฟังก์ชันเอง
- ฮาร์ดแวร์วอทช์ด็อก
- แหล่งจ่ายไฟ
- 24V DC Class 2 (±25%) ผ่าน Terminal Block
- 5V/3A ผ่าน USB-C (เฉพาะตัวคอนโทรลเลอร์ ไม่รวมแบ็คเพลน I/O)
- ขนาด – ไม่ระบุ
- น้ำหนัก – 289 กรัม
- ช่วงอุณหภูมิการทำงาน – 0°C ถึง 50°C แบบไม่มีพัดลม
- ตัวเครื่อง – อะลูมิเนียม แบบ Open Equipment ติดตั้งบนราง DIN 35 มม.
- การรับรองมาตรฐาน – UL 61010 และ UL 61010-2-201, เครื่องหมาย CE ตามมาตรฐาน EN 61131-2 และ EN 61010
SLM-RP4 ใช้ Backplane ที่สื่อสารผ่าน SPI เพื่อเชื่อมต่อโมดูลขยายผ่าน Edge Connector ทำให้ไม่จำเป็นต้องใช้สายเคเบิลเพิ่มเติมระหว่างโมดูล โดยโมดูลจะติดตั้งต่อเรียงทางด้านขวาของคอนโทรลเลอร์ และตำแหน่งการติดตั้งจะเป็นตัวกำหนดหมายเลข Slot Address ปัจจุบันมีโมดูลที่รองรับทั้งหมด 18 รุ่น ครอบคลุมการใช้งาน Digital I/O, รีเลย์, Analog I/O สำหรับสัญญาณแรงดันและกระแส รวมถึงอินพุตเทอร์โมคัปเปิล ทั้งนี้ โมดูลไม่รองรับการถอดหรือเปลี่ยนขณะระบบกำลังทำงาน (Hot-swappable)
ในด้านซอฟต์แวร์ SLM-RP4 มาพร้อม Raspberry Pi OS, OpenPLC Runtime และไลบรารี Python กับ C++ ของ Synergy Logic โดยรองรับ OpenPLC Editor 4.3.1 ขึ้นไป จึงเขียนโปรแกรมควบคุมได้ด้วยภาษาตามมาตรฐาน IEC 61131-3 เช่น Ladder Diagram (LD), Structured Text (ST), Function Block Diagram (FBD) และ Instruction List (IL) รวมถึงสร้าง function block ด้วย Python และ C++ ภายใน OpenPLC Editor ยังมีแพ็กเกจสนับสนุนฮาร์ดแวร์ SLM-RP4 สำหรับกำหนดค่าโมดูล I/O ตั้งค่า IEC Address และปรับแต่งการทำงานของ SPI Backplane ได้โดยตรง
SPI Backplane รองรับการปรับช่วงเวลาในการสแกน I/O ตั้งแต่ 1–1,000 มิลลิวินาที โดยกำหนดค่าเริ่มต้นไว้ที่ 10 มิลลิวินาที ระบบยังสามารถตรวจจับข้อผิดพลาดในการสื่อสารได้ หากจำนวนข้อผิดพลาดเกินค่าที่กำหนด จะสามารถสั่งหยุดการทำงานของ PLC และรีเซ็ตเอาต์พุตทั้งหมดเป็นศูนย์ได้ นอกจากนี้ยังมี Hardware Watchdog เพื่อช่วยกู้คืนระบบเมื่อแอปพลิเคชันเกิดความผิดพลาด
Synergy Logic ยังมีเอกสารแนะนำการใช้งานร่วมกับ FUXA ซึ่งเป็นแพลตฟอร์ม HMI/SCADA โแบบ Web-based และ Open Source ที่สามารถสื่อสารกับ OpenPLC หรือแอปพลิเคชันที่พัฒนาขึ้นเองผ่าน Modbus TCP ได้ ทำให้สร้าง Dashboard สำหรับแสดงผลและควบคุมระบบภายในเครือข่าย เช่น เกจวัดค่า ไฟแสดงสถานะ แถบเลื่อนปรับค่า และกราฟแสดงแนวโน้มของข้อมูล โดยเอกสารประกอบยังมีตัวอย่างการใช้งานสำหรับ ตรวจสอบสัญญาณ Analog, การบันทึกข้อมูลเทอร์โมคัปเปิล, การควบคุมเอาต์พุต และการสื่อสารผ่าน Modbus TCP
คอนโทรลเลอร์อุตสาหกรรมที่ใช้ Raspberry Pi รุ่นอื่น ๆ ได้แก่ Raspberry Pi PLC Industrial Controller ของ Industrial Shield ฃใช้ Pi 4 เช่นกัน, EDATEC ED-PLC2010 (CM4) ที่รองรับโมดูลขยายได้ถึง 32 โมดูลพร้อม CODESYS Runtime และ Sfera Labs Strato Pi Max (CM4) ก่อนหน้านี้ Synergy Logic เคยเปิดตัว SL-RP4 คอนโทรลเลอร์อุตสาหกรรมบนฐาน Raspberry Pi 4 ที่ต้องใช้การเชื่อมต่อ I/O ภายนอก ส่วน SLM-RP4 รุ่นใหม่เพิ่ม SPI Backplane ในตัวสำหรับเชื่อมต่อโมดูล SLM เข้ากับคอนโทรลเลอร์โดยตรง
Synergy Logic SLM-RP4 วางจำหน่ายในราคา $249 (~8,400฿) โดยจำหน่ายโมดูล I/O แยกต่างหาก ส่วน SL-RP4 รุ่นก่อนหน้าอยู่ที่ $149 (~5,000฿) ข้อมูลเพิ่มเติม ทั้งคู่มือการติดตั้ง ตัวอย่างซอฟต์แวร์ และ Datasheetของโมดูล สามารถดูได้ที่หน้าสินค้าและเว็บไซต์เอกสาร
แปลจากบทความ : Synergy Logic SLM-RP4 – A Raspberry Pi 4 PLC with modular industrial I/O
บรรณาธิการข่าวและบทความภาษาไทย CNX Software ได้มีความสนใจในด้านเทคโนโลยี โดยเฉพาะ Smart Home และ IoT