Логические реле .
1. Реле времени. КТ 2. Промежуточные реле КL. 3. Указательные реле КН.
Промежуточное реле .
Они имеют электромагнитную систему с поворотным якорем. Их назначение:
1. Увеличение контактов основного реле.
2. Увеличение коммутационной способности схемы. Разгрузка контактов основного реле.
Промежуточные реле выполняются с одной или несколькими обмотками, с включением по напряжению, по току или по току и напряжению.
Промежуточное реле с обмотками по напряжению включается на полное напряжение источника оперативного тока (обмотки напряжения). С обмотками по току включается последовательно с обмотками других аппаратов (обмотки тока).
Выпускаются на напряжение постоянного тока 12, 24, 48, 110 ,220 В и переменного тока 127, 220, 380 В.
Промежуточные реле различаются:
1. По количеству обмоток. 2. По типу обмоток. 3. По числу, состоянию и мощности контактов.
4. По времени срабатывания и возврата.
К промежуточным реле предъявляются высокие требования по быстродействию. Время их срабатывания не должно превышать 0,01-0,03 с.
Напряжение срабатывания Uср=0,7 Uном.
Реле постоянного тока типа РП-23, Рп-24.
Время срабатывания <0,06 с.
Выпускаются на напряжение постоянного тока 12, 24, 48, 110 ,220 В
Устройство реле РП-23. Имеется:
Электромагнит с обмоткой;
Якорь, который может менять свое положение;
Неподвижные и подвижные контакты;
Возвратная пружина;
Регулировочные пластины.
Имеется регулировочное устройство, которое регулирует расстояние зазора между якорем и эл.магнитом.
Реле постоянного тока типа РП-211, РП-215. Малогабаритные, быстродействующие. Отличаются типом, количеством контактов и обмоток. Время срабатывания 0,02 с. Мощность 5 Вт.
Аналогичные РП-23 промежуточные реле на переменном оперативном токе имеют магнитопровод из листов электротехнической стали. На полюс электромагнита намотан короткозамкнутый виток, для предотвращения вибрации подвижной системы. Типы реле переменного тока РП-25, РП-26.
Недостатки:
1. Возможность отказа при срабатывании из-за снижения напряжения в сети.
2. Значительная мощность, потребляемая при срабатывании.
Меньше недостатков имеют реле переменного тока типа РП-321 и РП-341. В их схеме используется промежуточное реле постоянного тока,подключенное к выпрямителю. Это снижает мощность при срабатывании. Реле имеет насыщающийся трансформатор. Он ограничивает ток и напряжение во вторичной цепи, облегчая работу контактов управляющих реле, и потребление мощности реле. Имеются малогабаритные реле типов РМУГ, РЭ, РЭС. Рассчитаны на низкие напряжения и токи.
Указательные реле.
Наиболее распространенное реле типа РУ-21.
Назначение – используется в схемах защиты для указания срабатывания РЗиА. Облегчают задачу анализа действия РЗиА и определения характера повреждения. Обмотки этих реле могут включаться как последовательно в цепь, так и параллельно. Наиболее распространены указательные реле с последовательным включением обмоток.
Устройство РУ-21.
1. Электромагнит, состоящий из сердечника.2. Якорь.3. Сигнальный флажок.
4. Контактная система. 5. Возвратная пружина. 6. Скоба.
При прохождении тока по обмотке якорь притягивается к сердечнику. При этом сигнальный флажок выходит из зацепления и под собственным весом поворачивается. В результате меняется цвет флажка и замыкается контактная система. После исчезновения КЗ ток по обмотке реле не проходит. Якорь возвращается в первоначальное положение, а флажок остается на месте.
Герконовые реле
Недостатки электромеханических реле:
1. Наличие открытых ненадежных контактов, которые подвергаются воздействию окружающей среды.
2. Большое время срабатывания из-за значительной массы подвижного якоря.
Поэтому изобрели герконовые реле. Это электромагнитные реле с герметизированными магнитоуправляемыми контактами.
1 – Стеклянна колба, заполненная инертными газами.
2 – Пружинящие пластины, впаянные в стеклянную колбу.
3- Обмотка.
В нормальном режиме пластины разомкнуты. Ток в обмотке вызывает магнитный поток Ф, проходящий по пластинам. Пластины являются одновременно магнитопроводом, подвижными частями реле и контактными пружинами. Он создает электромагнитную силу, стремящуюся притянуть пластины к друг другу. Пластины смыкаются и замыкают цепь.
Достоинство:
1. Малое время срабатывания (тысячные доли секунды).
2. Малые габариты.
3. Высокая надежность. Геркон имеет большое число срабатываний. Порядка 10 12 раз.
Вверху устройства расположены:
Profibus, CANopen, DeviceNet, As-i – возможность подключения посредством модулей расширения. Для устройств серии Easy700, Easy800.
Easy-net – возможность соединения программируемых реле в сеть. Для устройств Easy800, MFD-Titan.
Для устройств серии Easy700, Easy800 доступны модули расширения, позволяющие увеличить количество входов и выходов устройств. Модули расширения могут иметь крепление встык, посредством переходника, либо, устанавливаться удаленно (до 100 м). Удаленная установка удобна в том случае, если, например, вы реализуете систему управления двумя помещениями.
К одному программируемому реле Easy может быть подключен только один модуль расширения.
Программируемые реле серии Easy800 имеют на борту интерфейс Easy-net, позволяющий объединить до 8-ми устройств в единую сеть, при этом к каждому из устройств может быть подключен модуль расширения. Таким образом возможна организация системы с количеством входов/выходов до 328. 
Наряду со стандартными функциями, представленными в easy500/700, такими как многофункциональные реле, импульсные реле, счетчики, аналоговые компараторы, таймеры, часы реального времени и энергонезависимая память, easy800 дополнительно содержит ПИД-регуляторы, арифметические блоки, блоки масштабирования значений и многие другие функции. Также возможность объединения в сеть до 8 устройств, делает easy800 самым мощным программируемым реле на электротехническом рынке.
При решении комплексных задач, программируемые реле Easy800 могут быть объединены в одну общую сеть устройств EasyNet.
Основные характеристики программируемых реле серии Easy800:
Далее следует перейти в раздел редактирования схемы соединений
выбрав соответствующий пункт в меню слева внизу.
Настройте удобный для вас вариант отображения схемы соединения с помощью соответствующего меню. Для меня удобнее первый вариант отображения, так он дает возможность просмотра программы в привычном виде – сверху вниз. Для электриков-инженеров, возможно, второй вариант будет удобнее, поскольку он максимально близко соответствует стандартным релейно-контакторным схемам.
Перейдем от синтезированных нами логических функций системы управления освещением в разделе «теория» к релейно-контакторной схеме. Для этого достаточно представить все входные и промежуточные переменные в виде контактов реле, а выходные функции – в виде катушек реле.
Так как одна строка программы может содержать только 3 контакта и одну катушку, при необходимости, следует вводить промежуточные переменные для разбивки длинных логических функций. Промежуточные переменные называются маркерами
в идеологии релейно-контакторных схем.
Для определения конца и начала рабочего дня удобно использовать недельный таймер (H), имеющий гибкие настройки по дням недели. Так же, применение недельного таймера позволяет использовать только одну переменную для определения границ рабочего дня.
Для «отрисовки» релейно-контакторной схемы просто перетащите необходимые элементы из меню слева на рабочую область проекта. Соединение элементов выполняется с помощью инструмента карандаш.
После добавления элементов на схему требуется определить их доступные параметры. Давайте посмотрим, как это сделать на примере недельного таймера.
Недельный таймер предназначен для инициации каких-либо действий на протяжении недели, в зависимости от установленных временных границ. Таймер имеет 4 независимых канала A, B, C, D. Каждый из каналов может быть сконфигурирован на определенные временные промежутки. Например, в нашем случае, конфигурация недельного таймера обеспечивает его срабатывание с понедельника по воскресенье, с 18-45 до 8-45.
Вы будете правы, если заметите, что в нашем примере используется офисное помещение, рабочие дни которого, обычно, с понедельника по пятницу.
Итоговая релейно-контакторная схема нашего примера
Справедливо сказать, что как и при любой разработке с нуля, системы, построенные на программируемых реле, желательно предварительно отладить в виде макетной сборки. Это достаточно просто, учитывая особенности устройсва и удобство подключения управляющих, и испольнительных органов.
При проектировании реальных систем управления, следует руководствоваться общими правилами подключения программируемых реле. Подробную информацию о подключениях вы сможете найти в документации к устройствам (в конце статьи).
Основным требованием при подключении нагрузки (ламп накаливания, двигателей и т.п.) - не превышать допустимых токов на группе контактов выхода устройства:
В случае превышения допустимых нагрузок, например, при управлении электрическим теплым полом, следует использовать промежуточные контакторы . В этом случае, нагрузка будет ограничена только мощьностью промежуточного контактора.
Хочется верить, что мой труд не прошел даром и изложенная информация пригодится людям для практической реализации своих инженерных идей в промышленности и дома. С программируемыми реле Easy это действительно просто и увлекательно!
Если Хабросообщество сочтет информацию интересной, на будущее планирую подготовить ряд статей по практическому применению описываемых устройств в автоматизации и промышленности. Расскажу про некоторые недокументированные возможности программируемых реле Easy, например, про то, как сделать графический интерфейс с возможностью мониторинга всех внутренних переменных. Да, вы абсолютно правы, на реле Easy можно построить систему диспетчеризации с графическим интерфейсом.
Когда-нибудь каждый до этого доходит… когда понимает СКОЛЬКО реле надо поставить в щиток, чтобы реализовать какую-нибудь сложную логику управления освещением или другой автоматикой. И СКОЛЬКО надо возиться потом, позже, когда логику работы надо поменять. В Московской квартире в санузле у меня есть щиток на 24 модуля, в котором стоит аж (если мне не изменяет память) пять штук реле времени, из которых четыре — дорогущие CT-MFD. И это всё только для того, чтобы открывать-закрывать воду и управлять автоматикой фильтра воды. И каждый раз, когда мне надо поменять логику работы системы, я лазил в этот щиток с отвёрткой… стоя на унитазе;).
И если у вас взрывался мозг, когда вы читали мыло от заказчика с текстом типа
«Хочу чтобы свет в гараже сам включался при открытии ворот на 20 минут. Но чтобы я нажал кнопку — и свет не выключался. А потом чтобы я опять нажал кнопку — и свет снова работал автоматически. А ещё потом я захочу сделать датчик движения, чтобы свет включался, если снаружи к гаражу кто-нибудь подошёл.»
…то вам пора, как и мне, переходить на другой способ реализации автоматики в щитах, нежели обычные релюшки.
Выходом из этого всего является то, что можно обозвать общим словом «Контроллеры», или детально «Логические реле » и «ПЛК «. Вот я вам про них и расскажу, чтобы описать всякие разные параметры и термины, которые в этой среде используются, ибо термины эти стандартные и понимая их смысл можно разобраться с любым контроллером любой фирмы.
И первое, что мы сделаем — это разберёмся с этим ёмким словом «Контроллер». Контроллер — это в принципе совершенно любая штука, которая чем-нибудь управляет. Можно сказать что выключатель — это ручной контроллер лампы. Или термостат тёплого пола — это контроллер тёплого пола. Сейчас на этом, так же как и на словах «умный дом» начали делать деньги, поэтому ими называют любую продукцию — от датчика движения до мощного сервака, который управляет целым районом или коттеджным посёлком.
Для нашей технической области можно описать терминологию и эволюцию систем таким образом:
Ввод-вывод (IO) . Это то, посредством чего к контроллерам можно подключать разные внешние устройства: кнопки или датчики, и то, при помощи чего контроллер управляет этими устройствами: лампами, двигателями, обогревателями, насосами.
Входы бывают низковольтными или высоковольтными. Низковольтные входы обычно бывают у контроллеров, которые сами питаются от низкого напряжения (+12, +24 вольта). Такие входы хороши тем, что они чувствительны к слабым сигналам (на них можно прицепить выход с хилого электронного датчика — например мы в одном из щитов подключили датчики протечки от системы «Нептун» к ПЛК) и безопасны. Так же низковольтные входы часто быают не цифровыми, а например для измерения температуры и аналоговых сигналов 4..20 мА или 0..10 вольт.
Если мы хотим подать на низковольтные входы сетевое напряжение, то нам надо будет городить какие-нибудь преобразователи уровня: оптопары или .
Высоковольтные входы чаще всего бывают у контроллеров, которые питаются непосредственно от сети ~230V. На такие входы можно подавать то же напряжение сети, от которого контроллер и питается. Эти входы (и контроллеры с сетевым питанием) удобны для решения простых задач, где мы управляем силовыми нагрузками сразу. То-есть для наших силовых щитов с автоматикой.
Выходы бывают релейные или транзисторные. Релейный выход самый удобный: внутри контроллера стоит мелкое реле, которое замыкает свои контакты по команде с программы в контроллере. А уже при помощи этих контактов мы можем делать что угодно. Только не забывайте, что реле эти чаще всего рассчитаны на ток в 1..3 ампера для ПЛК и в 6..8А для логических реле! То-есть, коммутировать ими можно или катушку более мощного контактора или пяток ламп (одну группу освещения).
Это делается из-за того, что производитель контроллера не знает чем этот контроллер будет управлять. Если он поставит два десятка силовых реле — то размеры контроллера будут огромные. Поэтому как раз и поступают наоборот: ставят много хилых реле, а там уже разработчик сам решит, где ему штатных реле хватает, а где надо более мощные ставить.
Транзисторный выход чаще всего характерен для низковольтных контроллеров. Внутри контроллера стоит транзистор, который замыкает нужную ножку выхода на GND (минус, землю) питания. При помощи транзистора можно переключать выход с большей скоростью, чем у реле. А можно снова взять интерфейсные реле на больший ток и понавесить их на такие выходы.
Количество линий IO обычно распределяется так:
Штатно логическое реле задумано для небольших применений и поэтому у него мало IO и есть трудности с его расширением. А ПЛК сразу задуман как сердце большой системы, и поэтому изначально может быть заточен полностью под внешнее IO.
Ресурсы программы . Память .
Память внутри контроллера не бесконечна и имеет свои размеры. Если речь идёт о логическом реле — то там «память» чаще всего измеряется в количестве внутренних блоков: например до 16 таймеров, до 8 счётчиков и до 128 соединений «релейной схемы». Или же до 200 блоков в блок-схеме (FBD). Когда мы создаём программу в контроллере или среде разработки, то они нас и предупредят о том, что память кончается.
У ПЛК память обычно измеряется как в компьютерах — в килобайтах, мегабайтах и прочем. Скажем, в ПЛК может быть 4 мегабайта для памяти программы, 300 кб для памяти ввода-вывода и 1 мегабайт памяти переменных. Память ввода-вывода определяет максимальное количество всяких внешних модулей ввода-вывода (внешнее устройство занимает некоторое количество этой памяти ввода-вывода). Размер использованной памяти в ПЛК нам скажет компилятор среды разработки. И он же предупредит нас, если мы не укладываемся по ресурсам в выбранный ПЛК.
Retain-переменные .
Функционал Retain-переменных или параметров есть почти в каждом логическом реле или ПЛК. На самом деле всё просто: речь идёт о сохранении каких-нибудь значений программы между выключением питания контроллера. Это то, что в микроконтроллерах назвалось FLASH-память, куда программно можно было записать какие-нибудь байтики.
В контроллерах можно сохранить какой-нибудь флаг (вкл-выкл) или целый счётчик (для того, чтобы например считать общее время наработки устройства или импульсы от счётчиков воды). Обычно всё проще простого. Для логических реле часто достаточно поставить галочку, которая будет называться Retain или Retentivity:
А в ПЛК например надо завести нужные переменные в разделе «Retain». Например вот тут я считаю импульсы со счётчиков воды и сохраняю их количество между отключениями питания ПЛК.
Retain-переменные в ПЛК можно сделать любые, а в логических реле их список может быть ограничен всего несколькими объектами. Например таймеры с 6 по 10 могут сохранять свои значения, а таймеры с 1 по 5 не могут. Всё это тоже надо учитывать при разработке таких систем.
Таймеры, Счётчики, Часы .
В контроллерах обычно есть несколько счётчиков и таймеров, при помощи которых можно выдавать всякие импульсы, делать задержки или просто считать входные сигналы (число деталей, число нажатий на кнопку и прочее). Как я уже писал выше, некоторые из них можно настроить так, чтобы они сохраняли насчитанное между отключениями питания контроллера.
Ещё в контроллерах есть часы реального времени . Эта фича может не всегда быть в контроллере и являться опцией. Например в логических реле Eaton Easy/ABB CL то, что внутри есть часы, обозначается буковкой «C» в маркировке контроллера. С часами контроллер легко можно запрограммировать на то, чтобы он давал школьные звонки или в нужное время включал и выключал освещение, насосы, отопление и прочие нагрузки.
Интерфейсы .
Вот тут всё делится на несколько фронтов. Если мы ведём речь о каком-нибудь специализированном контроллере, например CCU825 (это GSM-контроллер для управления разными нагрузками по SMS), то там внешние интерфейсы будут такими, какими их предусмотрел производитель. Могут быть Ethernet, RS-232, RS-485 или USB. А может быть вообще какой-нибудь свой интерфейс для подключения своих датчиков.
Если мы ведём речь о логических реле, то в самых дешёвых и простых моделях вообще нет способов связи этого реле с внешним миром. В логических реле покруче сейчас уже появляется интерфейс Ethernet (например в Siemens Logo! 8 версии) или даже специальные модули расширения для связи через GSM. В тех же Siemens Logo! 8 вообще есть встроенный WEB-сервер.
В ПЛК сейчас стандартом является один или несколько интерфейсов RS-485 и интерфейс Ethernet. А дальше в ПЛК будет то, что мы напишем и что подключим. В том числе и WEB-сервер придётся самому писать или использовать какую-нибудь библиотеку из имеющихся в сети.
Про интерфейс RS-485 я расскажу чуть позже.
В этой сфере есть несколько стандартных языков и даже сред разработки. Я кратенько по ним пройдусь, чтобы все были в курсе того, чего ждать от логического реле или ПЛК.
Релейно-контактная схема (LAD, Ladder Logic) .
Это самый удобный язык для тех, кто раньше делал схемы на обычных релюшках. Потому что этот язык как раз и описывает обычные релюшки, которые могут быть разного типа (реле с самоблокировкой, реле времени, с нормально замкнутыми контактами, с нормально разомкнутыми) и которые срабатывают, когда на них подают питание.
В этом случае мы рисуем схему так же, как её и представляем. Вот например у меня тут какая-то тестовая схема завалялась. Смотрите как всё просто: если замкнулась кнопка I01, то включилось (S) реле Q01. Если замкнулась кнопка I02, то отключилось реле Q01. Это у нас аналог обычного реле с самоблокировкой.
И разница только в том, что все эти реле — не физические, а находятся внутри контроллера. Поэтому взяв какой-нибудь контроллер, вы можете перенести туда вашу схему почти без потерь, а потом уже наворачивать функционал. Например мы с одним камрадом постебались и сделали схему управления освещением ванной на контроллере, которая заменила адски дорогие импульсные реле с центральным управлением.
Такой способ программирования удобен для логических реле, потому что на ПЛК такими схемками много не напрограммируешь. Самые простые логические реле, в которых используется LAD — это реле Eaton Easy / ABB CL, про которые я самыми первыми и буду рассказывать позжее.
Язык FBD (Functional Block Diagram) .
Но если вы раньше хорошо возились не с обычными релюшками, а с цифровыми микросхемами (например я в детстве не вылазил из серии K155), то вам по душе будет язык FBD. Вот просто посмотрите на схему:
Это ж те же самые логические элементы, которые в цифровой логике и приняты! Триггеры, И, ИЛИ, НЕ, Исключающее Или и всякие мульти- или одновибраторы. В этом случае «программа» чертится в виде большой цифровой схемы. Таким способом программируются логические реле Siemens Logo и например логические реле от ОВЕН’а.
Текстовый язык (ST, IL) .
Ну а если вы столкнулись с ПЛК — то там обычно логика сложная, и работать надо не с битами (1/0), а с разными числами: посчитать, сложить, перевести в другие единицы или вообще HTTP-протокол разбирать на составные части. В этом случае можно использовать обычный программный текст, где программа пишется так же, как на СИ или Pascal. Вот кусок кода, где я на коленке накатал защиту от протечек:
Для меня это даже нагляднее, чем FBD или LAD. Потом такой код компилируется и заливается в ПЛК, где и исполняется.
Контроллеры, про которые мы говорим (а именно Логические реле и ПЛК) работают по одной и той же системе. Наша программа, которую мы туда загрузили, выполняется в цикле много-много раз за секунду.
Для контроллеров даже есть такое понятие как «Задача» — это какой-нибудь кусок программы, который надо выполнять через определённые промежутки времени. В Логическом реле задача всегда одна, а в ПЛК можно насоздавать много задач, которые будут исполняться почти одновременно. Скажем, одна задача будет принимать информацию с датчиков и записывать её во внутренние переменные кода, а другая просто рисовать на экране менюшки и картинки, используя значения из переменных от первой задачи. Экран можно заставить обновляться каждые 100 мс, а датчики опрашивать каждые 20 мс.
В любом случае программа работает таким образом: считываются состояния входов и сигналов. После этого контроллер последовательно вычисляет всю нашу схему и получает сигналы для выходов. И по этим подсчитанным сигналам он выключает нужные выходы. Другими словами, вся наша схема на LAD или FBD на самом деле обсчитывается как несколько логических выражений типа Q1 = I1 AND (NOT I2).
Как именно контроллер будет обсчитывать схему — не совсем известно. Поэтому в некоторых случаях на сложных схемах могут возникать так называемые «гонки во времени»: когда один участок схемы подсчитался быстро, а второй медленно и из-за этого мы получили на выходе глюки.
Программа в контроллере не обязательно будет работать сразу при подаче питания на него. Её можно останавливать и запускать вручную. Запускаться автоматически при включении контроллера она будет только если вы сами это настроите. А в самой программе можно даже задать значения выходов, которые надо включить при остановленной программе или потере связи (это называется «безопасные значения выходов»).
Теперь поговорим о суровом ломе и основе основ всех ПЛК и промышенной автоматики. Это интерфейс RS-485 . Он является стандартом для подключения всякого внешнего оборудования и связи его между собой. Не надо путать интерфейс с протоколом: RS-485 описывает уровни электрических сигналов и тип кабеля, по которому они передаются. А вот ЧТО именно передаётся — интерфейсу уже не важно.
Протокол — это некая программная обёртка, которая описывает уже именно то, что в каком случае значат конкретные байтики, которые передаются между устройствами. И вот протоколов, основной которых является RS-485, много. Это например известенейший протокол DMX-512 для управления сценическим освещением и интересный для нас протокол ModBus, при помощи которого между собой и связываются ПЛК и внешние устройства.
Протокол ModBus — это тоже самый распространённый стандарт обмена данными между устройствами и контроллерами. Действует он просто и достаточно легко. У каждого устройства есть свой адрес (от 1 до 128, кажется), по которому из него можно прочитать данные или записать данные из нужного места памяти. В сети есть главное устройство (Master) и подчинённые, которые исполняют его команды «Запиши ххх», «Прочитай ххх». И всё!
В ModBus места памяти, которые читаются или записываются в устройствах, называются «регистры». У них тоже есть свои адреса, которые называются номерами. Что в каких регистрах хранится, полностью зависит от конкретного устройства и фантазии производителя. Типы регистров могут быть такими:
Полная адресация на шине ModBus может быть такой:
Теперь соберём краткие знания вместе. Чтобы обмениваться данными между ПЛК и другими устройствами, есть протокол ModBus, который построен на интерфейсе RS-485. Обычно ПЛК является главным устройством (мастером сети). В эту сеть подключаются другие внешние устройства. Настройки сети (скорость обмена, тип протокола) выставляются одинаковыми для всех устройств. Каждому устройству даётся какой-нибудь адрес.
Всё это прописывается в программе ПЛК, после чего ПЛК опрашивает все эти устройства и собирает нам все их данные. Понятно, что адреса устройств не должны меняться, потому что сами устройства являются составной частью системы и программы.
Что есть такого, что управляется по RS-485/ModBus? Да почти всё. Я сам многого не знаю, поэтому приведу примеры из того, о чём слышал:
Так что если вы слышите RS-485, то следующим вопросом должно быть, поддерживает ли устройство протокол ModBus и есть ли документация по его регистрам!
Самое главное, что надо запомнить в мире контроллеров — это то, что фраза «Устанавливается на DIN-рейку» не всегда означает то, что контроллер встанет в обычный щиток и нормально закроется пластроном. Большая половина контроллеров и всякой промавтоматики действительно устанавливается на DIN-рейку, но только для их крепления.
Поэтому выбирая контроллер надо проверить, влезет ли он в обычный щиток, или под него придётся городить монтажную панель!
Ну и подводим итоги, которые называются так: «Зная о том, какие контроллеры бывают, думайте своей головой». То, какой контроллер выбирать, можно понять если рассортировать задачи, которые мы собираемся решать на них:
Ну и конечно же, если наша задача сводится к тому, чтобы при помощи СМСок или WEB-интерфейса включать и выключать четыре релюшки — лучше сразу использовать готовые решения, которых много на рынке. В этом случае всё будет работать «из коробки» и вам не придётся ничего программировать.
Сейчас я нахожусь в форме существования «ЗАДОЛБАЛО». По разным причинам всякие решения по автоматике управления светом, АВРами, распределением питания или разной автоматикой меня не устраивают. Ограничивать себя, составляя кривые конструкции из релюшек разных фирм или кулибинствовать с паяльником я не хочу. Поэтому я ухожу в контроллеры и свои шкафы буду делать теперь на них.
Мои разработки будут управлять питанием всего дома/коттеджа. На них можно будет повесить управление генератором, инвертором или приводами ворот и рольставен. То-есть щит будет центром всей домашней автоматики. А дом при постановке на охранку будет сам понимать, что где отключить, закрыть и надо ли сразу включать генератор или поработать часа три на инверторе, раз там никто не живёт.
Когда я отработаю свои решения, то я буду продавать их отдельно для других сборщиков щитов. Вот так! А для нашей аудитории напишу несколько постов про контроллеры и могу сделать платный мастер-класс по простым контроллерам для начинающих.
Программируемые (интеллектуальные, логические) реле предназначены для решения широкого круга задач, связанных с функционированием автоматизированных систем управления. Таймер, или промышленное реле времени (интеллектуальное реле или логическое реле) может применяться в любых автоматизированных системах управления.
Программируемые интеллектуальные реле времени являются одной из разновидностей ПЛК (программируемых логических контроллеров). Применение интеллектуальных реле позволяет упростить схемы управления электрооборудованием, повысить их надежность.
Задание программы для интеллектуальных реле производится при помощи кнопок на лицевой панели и небольшого, как правило, в одну-две строки LCD-индикатора. Хотя существуют и более сложные конструкции, и в этих случаях программы приходится писать на персональном компьютере с использованием специализированных языков программирования релейной логики LD, FBD и некоторых других. Некоторые модели программируемых интеллектуальных реле позволяют наращивать возможности коммуникации при помощи специальных модулей расширения.
Отличие интеллектуальных реле от полноценных ПЛК в том, что они обладают малым объемом оперативной и программной памяти, а это приводит к невозможности хоть сколько-нибудь сложных математических вычислений. Кроме того, количество каналов ввода-вывода как цифровых, так и аналоговых у интеллектуальных реле также невелико, поэтому область их применения достаточно ограничена. Прежде всего это автоматизация отдельных агрегатов, управление системами освещения, некоторыми устройствами в системе ЖКХ, локальные контуры различных систем автоматизации, бытовая техника.
Конструкция программируемых интеллектуальных реле чаще всего моноблочная - в одном небольшом корпусе содержатся все узлы. Это, как правило, блок питания небольшой мощности, микроконтроллер, каналы ввода и вывода информации, клеммы для подключения исполнительных устройств. Корпуса таких устройств невелики и позволяют установку в электрических шкафах на DIN-рейку, что соответствует современным стандартам. Впрочем, блок питания может быть и отдельным устройством.
На этой странице представлены реле Omron Zen, произведенные известной компанией Omron, которые вы можете купить в нашей компании. Основные особенности этого вида продукции:
Возможность выбирать из 4 типов ЦПУ, что расширяет спектр возможных решаемых задач;
Возможность расширить количество точек входа/выхода (до 44);
Возможность расширения с помощью дополнительных модулей;
Для реле Omron Zen характерно быстрое время срабатывания.
Реле времени многофукциональное программируемое: сфера применения и особенности эксплуатации
Сфера применения программируемых (интеллектуальных или логических) реле чрезвычайно широка. Они могут использоваться в промышленности, для управления системами кондиционирования, насосными станциями, системами сигнализации и т. д. Логические реле обеспечивают срабатывание оборудования в строго заданное время или через заданный временной промежуток. С их помощью можно включать и выключать станки, механизмы, системы кондиционирования, освещения и т. п. Стоит обратить внимание на то, что программируемое реле времени работает практически бесшумно.
Применение программируемых реле Omron типа Zen позволяет оптимизировать энергопотребление, включая и отключая оборудование по заранее продуманной схеме. С помощью программируемого реле времени можно задать интервалы работы оборудования исходя из необходимости, уменьшить и увеличить интенсивность его использования.
Для программируемых реле времени Omron модели Zen характерна приемлемая цена и гибкость, которая позволяет задавать сложные графики включения и отключения оборудования и механизмов. Это позволяет свести вмешательство оператора к минимуму.
Программирование и обслуживание реле чрезвычайно просто. Наличие разных типов реле позволяет потребителю создавать сложные разветвленные системы управления.
Для того чтобы увеличить эффективность системы управления и свести ее зависимость от человеческого фактора к минимуму, необходимы программируемые (интеллектуальные или логические) реле.
С помощью логических элементов довольно легко реализуются функции алгебры логики, которая является костяком устройств автоматики и вычислительных машин. Логические элементы могут реализовываться огромным количеством способов в зависимости от надобности и состоять из полупроводниковых, релейных, интегральных, пневматических и других элементов и схем.
Между величинами, входящими и выходящими из логического элемента, существует определенная зависимость, которая называется функциональной и обозначается как y = f(x) для устройств с одной переменной и как y = f(x 1 , x 2) для устройств с двумя переменными величинами. В этой записи Х называют независимую переменную или аргумент, а Y – зависимая переменная, так как ее значение напрямую зависит от значения аргумента Х.
Ниже показана таблица логических элементов и эквивалентных им положений контактов реле:
Реализуется логическим элементом повторителем (пункт 1 в таблице). Повторитель можно сравнить с нормально открытым контактом реле. При открытом контакте Х=0 и, соответственно Y=0, то есть цепь находится в непроводящем состоянии, а при закрытом наоборот Х=1 и Y=1, то есть цепь находится в проводящем состоянии.
Реализует данную функцию логический элемент НЕ или как его часто называют – инвертор (пункт 2 в таблице). Его сравнивают с нормально закрытым контактом реле, когда при отсутствии напряжения на катушке управления (Х=0) его контакт находится в проводящем состоянии (Y=1). При подаче напряжения на катушку (Х=1) контакт размыкается и разрывает цепь (Y=0).
В схемотехнике носит название дизъюнкция или функция ИЛИ (пункт 3 в таблице). Реализуема эта функция логическим элементом дизъюнктором. Суть данной операции заключается в логическом суммировании входных сигналов X для получения результирующего сигнала на выходе Y. Описывается данная зависимость простой формулой X 1 + X 2 = Y. Вот примеры – 0+0=1, 1+0=1,0+1=1,1+1=1. На примере обычного реле – это два параллельно подключенных нормально разомкнутых контакта. Если один контакт разомкнут, то проводимость цепи обеспечит второй, замкнутый контакт. Для того что бы цепь оказалась разорванной, необходимо разомкнуть оба контакта.
В схемотехнике носит название конъюнкция или функция И (пункт 4 в таблице). Реализует ее специальный логический элемент – конъюктор. Данная функция – логическое перемножение сигналов:
Если сравнить с реле – то это два последовательно включенные нормально открытые контакты. А при таком подключении контактов реле проводимость можно получить только в случае, когда оба контакта замкнуты.
Имеет следующий вид — X 1 ≡X 2 = Y или в виде логических символов: 0≡0 =1; 1≡0 = 0; 0≡1 = 0; 1≡1 = 1.
Значения 1 будет только при условии, что X 1 = X 2 . Эквивалентом в релейной схеме будет два последовательно включенных переключающихся контакта (пункт 5 в таблице).
Противоположная функции равнозначности (пункт 6 в таблице) и часто носит название функции сложности по модулю m2.
