Ποια είναι η ουσία του αυτοματισμού; Το γεγονός ότι ολόκληρη η ροή πληροφοριών μεταδίδεται από πρωτογενείς πηγές (αισθητήρες). Υποτίθεται ότι τα εισερχόμενα δεδομένα πρέπει να αντιστοιχούν στην πραγματικότητα, να παρουσιάζουν πληροφορίες σε πραγματικό χρόνο, πράγμα που συνεπάγεται υψηλό ρυθμό ενημέρωσης. Μόνο με αυτόν τον τρόπο θα είναι δυνατή η αποτελεσματική παρακολούθηση του αντικειμένου ελέγχου για την αποφυγή ψευδών συναγερμών και καταστάσεων έκτακτης ανάγκης. Οι αναλογικές και ψηφιακές ενότητες I / O μπορούν να βοηθήσουν σε αυτό.
Περιεχόμενο
Για να συνδέσετε μια συσκευή απομακρυσμένης πρόσβασης, η οποία χρησιμοποιείται για τη συσσώρευση τεράστιου όγκου δεδομένων, χρησιμοποιούνται διάφοροι βοηθητικοί μηχανισμοί (εκτελεστικοί). Πώς λειτουργεί η μονάδα; Μετρά τα λαμβανόμενα αναλογικά και διακριτά δείκτες, τα οποία μετατρέπουν τα δεδομένα στον ελεγκτή, καθώς και τη συσκευή ελέγχου, το διακομιστή (cloud), τον υπολογιστή και άλλους τύπους εξοπλισμού.
Βασικά χαρακτηριστικά των κόμβων I / O:
Οι κόμβοι εισόδου-εξόδου είναι:
Είδη | Περιγραφή |
---|---|
Διακεκριμένος | Παρέχεται η ακόλουθη λειτουργικότητα: λήψη και μετατροπή των ληφθέντων εντολών, συμπεριλαμβανομένων των διακριτών, οι οποίες στη συνέχεια αποστέλλονται στο γενικό πλέγμα. Γίνεται χρησιμοποιώντας ένα από τα πρωτόκολλα που περιλαμβάνονται, το οποίο συνδέεται αμέσως μετά την παραλαβή της αντίστοιχης εντολής. |
Αναλογικό | Συλλέγει και επεξεργάζεται περαιτέρω τις ληφθείσες πληροφορίες αναλογικού τύπου. Μετά από αυτό, μεταδίδεται στον κύριο διακομιστή, ο οποίος αποκρυπτογραφεί σύμφωνα με το τρέχον πρωτόκολλο. |
Αξίζει να προσέξετε το γεγονός ότι σε καθεμία από τις υπό εξέταση περιπτώσεις, η ληφθείσα εντολή θα αναφέρεται σε ένα από τα εύρη:
Υπό ορισμένες συνθήκες, είναι απαραίτητο να εξοπλίσουμε εξειδικευμένες θύρες που θα βοηθήσουν στη λήψη σήματος από RTD ή θερμοστοιχείο.
Οι μονάδες διακριτού τύπου υποθέτουν την παρουσία μιας λογικής εντολής σε ένα συγκεκριμένο εύρος, ενώ οι αναλογικές μονάδες συμφωνούν με την ηλεκτρομαγνητική τους απόδοση, συγκρίσιμες με τους ενεργοποιητές που ελέγχονται από το σύστημα.Οι κόμβοι εισόδου λαμβάνουν σήματα από τον κοινό δίαυλο μέσω ενός συγκεκριμένου πρωτοκόλλου, μετά το οποίο μεταδίδονται στις γραμμές εξόδου.
Θα πρέπει να σημειωθεί ότι και τα δύο κανάλια των μονάδων και τα κυκλώματα τροφοδοσίας έχουν γαλβανική απομόνωση από τον κοινό δίαυλο.
Οι μονάδες που χρησιμοποιούνται μπορούν να λειτουργήσουν με ένα από τα πολλά πρωτόκολλα επικοινωνίας: Modbus, DeviceNet, RTU. Η αρχή της ανταλλαγής πρωτοκόλλων πληροφοριών μεταξύ του κόμβου και του ελεγκτή έχει ως εξής: master και slave, όπου το module είναι το slave. Ο επεξεργαστής της συσκευής, αφού ζητήσει δεδομένα από όλα τα κανάλια και διορθώσει την κατάστασή του, περιμένει μια εντολή έναρξης από το PLC για τη λήψη και τη μετάδοση αυτών των πληροφοριών.
Υπάρχουν δημοφιλή μοντέλα όπου η εντολή ανταλλαγής ξεκινά τον ίδιο τον κόμβο εισόδου, ο οποίος έλαβε πληροφορίες σχετικά με την αλλαγή κατάστασης καναλιού. Υπάρχει μια διεύθυνση μεταφοράς δεδομένων από τον κόμβο στο PLC. Ο επεξεργαστής μπορεί επίσης να εκτελεί πρόσθετες λειτουργίες, όπως:
Οι καλύτεροι κατασκευαστές παράγουν μοντέλα σε διάφορες τροποποιήσεις. Διαφέρουν ως προς τη λειτουργικότητα, τη μέση τιμή, τις δυνατότητες, τα τεχνικά χαρακτηριστικά, το υλικό κατασκευής εξαρτημάτων, την αλληλεπίδραση με το PLC μέσω ενός κοινού λεωφορείου. Ας εξετάσουμε κάθε επιλογή με περισσότερες λεπτομέρειες.
Η ανταλλαγή δεδομένων πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας το πρωτόκολλο DeviceNet. Ένα καθολικό μοντέλο που σας επιτρέπει να χρησιμοποιείτε διαφορετικές διαδικασίες επικοινωνίας, συμπεριλαμβανομένης της αλλαγής (COS). Υπάρχει είσοδος σήματος πολλαπλών byte. Τι είναι? Πρώτα απ 'όλα, η βέλτιστη λύση για απομακρυσμένο I / O για ACS. Η σειρά περιλαμβάνει τυπικές μονάδες και δείγματα με ειδικούς συνδέσμους για τη σύνδεση αισθητήρων.
Υπάρχουν οκτώ κανάλια εισόδου-εξόδου διακριτών σημάτων με ανοιχτό συλλέκτη PNP ή NPN. Τα κανάλια είναι οπτικά απομονωμένα από την πηγή δεδομένων ή το φορτίο. Υπάρχει επίσης προστασία έναντι υπερβολικού ρεύματος, όταν η πολικότητα της τάσης τροφοδοσίας αντιστρέφεται, από υπερβολικά υψηλή τάση.
Όλοι οι εξοπλισμοί υποστηρίζουν το πρωτόκολλο DeviceNet. Είναι δυνατή η σύνδεση τριών επιπλέον κόμβων επέκτασης στην κύρια μονάδα. Πρόσθετες συσκευές μπορούν να λειτουργήσουν σε δίκτυα DeviceNet / ModBus. Αυτό το προϊόν καθιστά δυνατό:
Ταυτόχρονα, η ταχύτητα μεταφοράς πληροφοριών εξαρτάται άμεσα από την απόσταση του κόμβου από την κεντρική συσκευή. Ως αποτέλεσμα, έχουμε την ακόλουθη εικόνα:
Το βάρος των ενοτήτων, ανάλογα με τη μάρκα, κυμαίνεται από 64 έως 59 γραμμάρια. Υπάρχουν τέτοια πρόσθετα χαρακτηριστικά:
Η παρουσία ενός ειδικού βύσματος e-Con στη διάταξη για τη σύνδεση αισθητήρων καθιστά τη σύνδεση γρήγορη και χωρίς προβλήματα, εξοικονομώντας ταυτόχρονα ελεύθερο χώρο κατά την εγκατάσταση.
Μια επισκόπηση των τεχνικών χαρακτηριστικών θα δείξει την ακόλουθη εικόνα:
Για την ανταλλαγή δεδομένων, χρησιμοποιείται το πρωτόκολλο Modbus RTU και είναι δυνατή η εκτέλεση μίας μόνο διαδικασίας: η πραγματοποίηση κυκλικής ψηφοφορίας (POLL) και εισόδου πληροφοριών 1 byte. Το μοντέλο σας επιτρέπει να επεκτείνετε τον αριθμό των θυρών για σήματα εξόδου και εισόδου PLC, πάνελ χειριστή ή υπολογιστή.
Ο αριθμός των καναλιών είναι 8, τα οποία είναι οπτικά απομονωμένα από το φορτίο και από την πηγή σήματος, καθώς και από υπερτάσεις τάσης, αντιστροφές πολικότητας και ούτω καθεξής. Υπάρχει μια αυτόματη ρύθμιση του ρυθμού baud, που αντιστοιχεί στην ταχύτητα του εξοπλισμού υποδοχής (PC, PLC, κ.λπ.). Ο μέγιστος αριθμός συνδέσεων τέτοιων βασικών ενοτήτων με το κύριο είναι 63. Πρόσθετοι κόμβοι επέκτασης μπορούν να συνδεθούν για λειτουργία στο δίκτυο DeviceNet / ModBus.
Ένα πολύ συμπαγές προϊόν με πλάτος 26 mm. Για ράγα DIN ή στήριγμα πίνακα με μπουλόνια. Η σύνδεση των αισθητήρων είναι γρήγορη και εύκολη με τη χρήση των συνδέσμων e-Con. Δυνατότητα εργασίας σε μεγάλη απόσταση - έως 800 μ. Όσον αφορά τις παραμέτρους τους, είναι σχεδόν παρόμοια με την προηγούμενη έκδοση.
Μια συμπαγής συσκευή που περιλαμβάνει:
Μπορεί ταυτόχρονα να συνδυάσει 64 συσκευές I / O και να τις χρησιμοποιήσει για έλεγχο. Ο εξοπλισμός είναι εξοπλισμένος με βύσματα σύνδεσης που σας επιτρέπουν να συνδέετε γρήγορα εξωτερικά στοιχεία. Η εγκατάσταση της κατασκευής γίνεται σε ράγα DIN. Η δυνατότητα απενεργοποίησης του μπλοκ ακροδεκτών και της μονάδας ελέγχου καθιστά δυνατή τη συντήρηση του συστήματος χωρίς να απενεργοποιείται το κανάλι επικοινωνίας και η πηγή ισχύος. Η δομή μπορεί να εγκατασταθεί με ανεπαρκή ελεύθερο χώρο, καθώς οι μικρές του διαστάσεις το επιτρέπουν να γίνει χωρίς πολλή προσπάθεια και επινοητικότητα.
Τα προϊόντα χρησιμοποιούνται στους ακόλουθους τομείς:
Για να προσδιορίσετε το καλύτερο προϊόν, είναι απαραίτητο να μελετήσετε την αξιολόγηση των ποιοτικών μοντέλων, να καθορίσετε τα κριτήρια επιλογής, να διευκρινίσετε τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά τους, καθώς και τη μέση τιμή, και να κατανοήσετε τα χαρακτηριστικά τους. Τα πλεονεκτήματα της μονάδας ARIO περιλαμβάνουν:
Το πεδίο εφαρμογής των συσκευών αυτού του τύπου, υπό την προϋπόθεση ότι μιλάμε για σχέδια που προβλέπουν τη χρήση τέτοιων συσκευών, έχει ως εξής:
Όταν είναι απαραίτητο να αγοράσετε ενότητες, προκύπτουν πολλές ερωτήσεις, συμπεριλαμβανομένης της εταιρείας που είναι καλύτερα να επιλέξει ένα προϊόν. Υπάρχουν πολλά δημοφιλή μοντέλα, οι κατασκευαστές προσπαθούν να ευχαριστήσουν τους πιο σχολαστικούς χρήστες. Οι έξυπνες επιλογές κοστίζουν πολλά χρήματα, οι επώνυμες επιλογές δεν είναι φθηνές.
Ποια επωνυμία είναι καλύτερη για αγορά εξαρτάται από τις προτιμήσεις του χρήστη και το εύρος της συσκευής. Οι κριτικές πελατών, που αξίζει να προσέξετε, είναι επίσης σημαντικές. Είναι καλύτερα να μην κάνετε λάθη κατά την επιλογή, καθώς το τελικό αποτέλεσμα μπορεί να είναι αρνητικό και τα χρήματα θα χαθούν.
Πριν επισκεφτείτε εξειδικευμένα καταστήματα ή παραγγείλετε ένα σχέδιο στο διαδίκτυο σε ένα ηλεκτρονικό κατάστημα, αξίζει να ακούσετε τις συστάσεις των ειδικών σε αυτόν τον τομέα και να λάβετε πρακτικές συμβουλές από αυτά. Είναι απαραίτητο να μην χάσετε νέα είδη τόσο ρωσικής όσο και ξένης παραγωγής. Σύμφωνα με τους αγοραστές, μπορείτε να επιλέξετε ένα ποιοτικό προϊόν σε τιμή προϋπολογισμού. Δεν είναι δυνατόν να φτιάξετε μια τέτοια συσκευή με τα χέρια σας και δεν υπάρχει ανάγκη για αυτό. Αλλά μπορείτε να το εγκαταστήσετε χωρίς βοήθεια.
Η τετρακάναλη μονάδα βασίζεται στο DAC 8775, διαθέτει ενσωματωμένο μετατροπέα LM 5166, ο οποίος καθιστά δυνατή τη μεταφορά της απόδοσης ισχύος σε ένδειξη 1 W. Η συσκευή απαιτεί τάση εισόδου 1,5 έως 40 V. Είναι σε θέση να αναδημιουργήσει 4 ξεχωριστές πηγές στην είσοδο, που χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο της σύνδεσης περιφερειακών. Τα χαρακτηριστικά του περιλαμβάνουν την παρουσία προσαρμοστικής διαχείρισης ισχύος των σημερινών εξόδων, καθώς και μια ένδειξη του μεταβαλλόμενου ρεύματος 4 - 20 mA ανά κανάλι.
Πόσο κοστίζει το προϊόν; Ο κατασκευαστής προσφέρει το προϊόν του σε τιμή με διαπραγμάτευση, ανάλογα με τη διαμόρφωση.
Τα προϊόντα κατηγοριοποιούνται ως πλήρως εξοπλισμένα, πλήρεις αναλογικές ενότητες εισόδου που ικανοποιούν τις σημερινές απαιτήσεις για αποδοτικότητα και λειτουργικότητα και πυκνότητα καναλιών σε μέτριο μέγεθος PCB. Διακριτικά χαρακτηριστικά - χαμηλή κατανάλωση ενέργειας και μεγάλο εύρος θερμοκρασιών λειτουργίας. Αυτός ο σχεδιασμός λειτουργεί με βάση έναν μετατροπέα DC / DC σε λειτουργία Αντλία φόρτισης. Μπορείτε να μεταβείτε από τη λειτουργία ενός καναλιού σε λειτουργία πολλαπλών καναλιών χωρίς να ρυθμίσετε τις κύριες παραμέτρους ισχύος
Τα κύρια χαρακτηριστικά του προϊόντος περιλαμβάνουν:
Μπορείτε να συνδέσετε αναλογικές εισόδους μιας ή πολλαπλών καναλιών με διπολικά σήματα εισόδου. Κατάλληλο για συσκευές καναλιού σε κανάλι καθώς και για εισόδους με απομόνωση ομάδας.
Η τιμή των εμπορευμάτων είναι διαπραγματεύσιμη.
Το προϊόν βοηθά στη μέτρηση αναλογικών σημάτων με ενσωματωμένες αναλογικές εισόδους και τη μετατροπή των ληφθέντων τιμών σε φυσικές τιμές, έτσι ώστε μεταγενέστερα δεδομένα να μπορούν να μεταδοθούν μέσω του δικτύου RS-485. Έχει ρυθμό baud από 2400 έως 115200 bps. Υποστηριζόμενα πρωτόκολλα: DCON, OBEH, ModBus RTU, Modbus ASCII. Κύρια τεχνικά χαρακτηριστικά:
Το προϊόν μπορεί να αγοραστεί στην τιμή των 5160 ρούβλια.
Αναλογική συσκευή ενός καναλιού με θερμική αντίσταση, ένδειξη LED, Modbus / RTU και DCON. Τύπος διασύνδεσης RS-485, υπάρχει σύστημα αναγνώρισης θραύσης, υπάρχει ακροδέκτης σύνδεσης και βίδας. Αρκετά υψηλή ακρίβεια μέτρησης - έως 0,05%. Μπορείτε να τοποθετήσετε τη συσκευή με δύο τρόπους: χρησιμοποιώντας μια ράγα DIN ή απευθείας στον τοίχο. Κατανάλωση ισχύος - 1,2 W, τάση εισόδου στην περιοχή από +10 έως +30 V, θερμοκρασία λειτουργίας - από -25 έως +75 μοίρες.
Το προϊόν μπορεί να αγοραστεί στην τιμή των 16.718 ρούβλια.
Η συσκευή έχει κατασκευαστεί για να ελέγχει τα ενσωματωμένα διακριτά EE χρησιμοποιώντας σήματα από το δίκτυο RS-485, τα οποία χρησιμοποιούνται για τη σύνδεση εκτελεστικών δομών με έλεγχο διακριτού τύπου, καθώς και για τη συλλογή πληροφοριών από τις διακριτές εισόδους των μονάδων και στη συνέχεια τη μετάδοση στο δίκτυο. Το κύριο χαρακτηριστικό είναι ότι υποστηρίζει πολλά πρωτόκολλα, συμπεριλαμβανομένων των DCON και ModBus RTU. Ο δείκτης συναλλαγματικής ισοτιμίας κυμαίνεται από 2400 έως 115200 bps.
Τα κύρια χαρακτηριστικά:
Τοποθετείται σε τοίχο ή ράγα DIN.
Το μέσο κόστος απόκτησης είναι 5760 ρούβλια.
Η συσκευή ελέγχει τη λήψη σημάτων από το δίκτυο RS-485 μέσω ενσωματωμένων στοιχείων εξόδου, λόγω των οποίων πραγματοποιείται η σύνδεση εκτελεστικών συσκευών με διακριτό έλεγχο. Υποστηρίζει μεγάλο αριθμό πρωτοκόλλων: ModBus RTU, OBEH, DCON, Modbus ASCII, καθώς και την υπηρεσία cloud OwenCloud. Σημαντική συναλλαγματική ισοτιμία: από 2400 έως 115200 bps. Οι διαστάσεις είναι ασήμαντες: 63 x 110 x 75 mm, ο βαθμός προστασίας είναι IP20, η επιτρεπόμενη υγρασία είναι 80%, το καθεστώς θερμοκρασίας είναι από -10 έως +55 μοίρες. Δύο μέθοδοι συναρμολόγησης: τοίχος ή ράγα DIN.
Το μέσο κόστος ενός προϊόντος είναι 5580 ρούβλια.
Αυτά τα μοντέλα σχεδιάζονται και κατασκευάζονται από κατασκευαστές με σκοπό τον έλεγχο των σημάτων από το Διαδίκτυο μέσω ενσωματωμένων διακριτών στοιχείων εισόδου, το κύριο καθήκον των οποίων είναι η σύνδεση ενεργοποιητών με διακριτό έλεγχο. Η διεπαφή ανταλλαγής είναι ένα διπλό Internet με 10/100 Mbit, τα πρωτόκολλα ανταλλαγής που χρησιμοποιούνται είναι Modbus TCP (καθιστά δυνατή την πραγματοποίηση τεσσάρων ταυτόχρονων συνδέσεων), SNMP και MQTT. Τα δύο τελευταία πρωτόκολλα βρίσκονται υπό ανάπτυξη.
Η μονάδα Мх210 διαμορφώνεται χρησιμοποιώντας έναν διαμορφωτή που υποστηρίζει την εργασία με μια ομάδα ενοτήτων. Παρέχει τη δυνατότητα πρόσβασης σε όλες τις παραμέτρους. Η συσκευή συνδέεται χρησιμοποιώντας τη διασύνδεση Ethernet ή USB (μέσω της υποδοχής microUSB). Η χρήση USB δεν απαιτεί τη χρήση εξωτερικής τροφοδοσίας στη μονάδα
Λειτουργεί σε δύο τρόπους:
Δείκτες μέγιστης τάσης:
Οι χρόνοι ενεργοποίησης και απενεργοποίησης είναι ελάχιστοι και φτάνουν τα 15 ms. Λειτουργεί σε τάση δικτύου από 10 έως 48 V. Καταναλώνει ισχύ όχι μεγαλύτερη από 6 W. Υπάρχει προστασία από την αναστροφή πολικότητας. Λειτουργεί με αρχεία αρχείων, το μέγιστο μέγεθος των οποίων δεν υπερβαίνει τα 2 kb. Το προϊόν έχει διαστάσεις 42 x 124 x 83 mm, ζυγίζει μόλις 0,4 kg, έχει βαθμό προστασίας IP20 και είναι τοποθετημένο σε τοίχο ή ράγα DIN. Το εύρος θερμοκρασίας δωματίου για αποτελεσματική εργασία είναι από -40 έως +55 μοίρες. Η σχετική υγρασία μπορεί να φτάσει το 10 έως το 95 τοις εκατό.
Η βασική διαμόρφωση προϋποθέτει την παρουσία τέτοιων στοιχείων:
Το μέσο κόστος από τον κατασκευαστή είναι 7440 ρούβλια.
Οι μονάδες I / O είναι η διεπαφή μεταξύ του πραγματικού κόσμου και του επεξεργαστή. Φυσικά, η ιδανική εικόνα μοιάζει με αυτήν: ο επεξεργαστής περιέχει απολύτως όλους τους δείκτες των σημάτων μέτρησης σε οποιαδήποτε χρονική περίοδο. Αλλά αυτό δεν είναι ακόμη δυνατό να επιτευχθεί, καθώς μπορεί να υπάρχουν χιλιάδες κανάλια εισόδου-εξόδου από ορισμένες συσκευές και τα κανάλια του σχεδίου μέτρησης είναι περιορισμένα σε εύρος ζώνης, έτσι οι μετρημένες τιμές φτάνουν στη διαδικασία όχι όταν θέλουμε, αλλά αποκλειστικά σε διακριτές στιγμές στο χρόνο.
Έχουν αναπτυχθεί και εφαρμοστεί αρκετά επίπεδα και επιλογές για την ψηφοφορία του καναλιού εισόδου. Ο μοντέρνος σχεδιασμός της εισόδου έχει τον δικό του μικροελεγκτή, χάρη στον οποίο όλα τα κανάλια ελέγχονται κυκλικά με την επακόλουθη κατεύθυνση των ληφθέντων πληροφοριών στο buffer. Εάν το αυτόματο σύστημα αναλαμβάνει τη χρήση λίγων μόνο αρθρωτών καναλιών, τότε τα αχρησιμοποίητα κανάλια μπορούν προσωρινά να αποκλειστούν από τη διαδικασία ψηφοφορίας (μάσκα). Αυτό θα επιτρέψει στο σύστημα να λειτουργεί πιο γρήγορα και αποτελεσματικά.
Προς το παρόν, μια διακριτή μονάδα I / O είναι πολύ δημοφιλής, η οποία μπορεί να είναι σε δύο καταστάσεις: απενεργοποιημένη και ενεργοποιημένη Το αναλογικό I / O χρησιμοποιεί θερμόμετρα, θερμοστοιχεία, σήματα καθολικού ρεύματος και τάσης, RTD και ούτω καθεξής ως σήμα.