Programowalne sterowniki logiczne do automatyki domowej

Programowalne sterowniki logiczne (PLC) - magiczne połączenie warunków dla niewtajemniczonych i codziennej rzeczywistości dla profesjonalistów. Ten materiał jest dla tych, którzy są po prostu zainteresowani możliwością ich wykorzystania automatyka domowa.

Zacznijmy od „pieca”. W nie tak odległych czasach inżynierowie elektrycy zaprojektowali swój sprzęt w oparciu o istniejące dyskretne urządzenia wytwarzane przez przemysł. Są to przekaźniki, timery, przyciski sterowania silnikiem i mała lista urządzeń, które były dostępne w mocy, która zniknęła w przeszłości.

Minęło kilkadziesiąt lat, a praktyka pracy z poszczególnymi komponentami elektrycznymi prawie się skończyła - rynek był wypełniony uniwersalnymi urządzeniami, które mogą wykonywać dowolne funkcje sterowania i monitorowania - PLC. Aby zrozumieć funkcje i możliwości sterowników programowalnych, należy rozważyć ich klasyfikację.

Klasyfikacja

Sterowniki programowalne są uniwersalne i specjalistyczne. Wyspecjalizowane sterowniki obejmują produkty ukierunkowane na przykład na kompensację przepływu biernej energii elektrycznej.

Liczba sygnałów wejściowych i ich przeznaczenie są określone przez „oprogramowanie układowe” pamięci sterownika i jego obwodu. Reakcja jest określana przez logikę sterowania i liczbę wyjściowych sygnałów wykonawczych. Przykładami takich produktów są sterowniki DCRK włoskiej firmy Lovato Electric lub sterowniki mocy biernej serii NOVAR czeskiej firmy ZEZ Silko.

Jeszcze większą specjalizację kontrolerów mikroprocesorowych obserwuje się w „Inteligentne” sterowniki do sterowania silnikami asynchronicznymi: tam wszystkie funkcje monitorowania, kontroli i reagowania awaryjnego są skoncentrowane w najprostszym układzie, który wysyła sygnały wykonawcze do elementów mocy obwodu.

W przeciwieństwie do wyspecjalizowanych sterowników programowalnych uniwersalny PLC może służyć do rozwiązywania różnorodnych zadań związanych z zarządzaniem i kontrolą. Zazwyczaj, opisując kontrolery, należy zwrócić uwagę na programowalność, możliwość zastąpienia dowolnego dyskretnego urządzenia. Wszystko to jest sprawiedliwe. Ale główną zaletą PLC jest możliwość wykonywania operacji logicznych związanych z przejściowymi zmianami w algorytmie sterowania urządzeniami zewnętrznymi.

Spotkanie

Kiedyś do tych celów przemysł Związku Radzieckiego wyprodukował serię modułów „Logic-T” i „Logic-I”. Ci, którzy byli zaangażowani w projektowanie lub obsługę sprzętu, w którym były używane, pamiętają szafy szczelnie wypełnione modułami i wiązki przewodów łączących je.

W nowoczesnych sterownikach PLC wszystko to jest zaimplementowane w jednej obudowie w postaci bloki logiki oprogramowania, których liczba może osiągnąć kilkaset. Dlatego PLC zastępuje przede wszystkim całą serię starych modułów, wykonując jednocześnie wiele funkcji wykonawczych urządzeń zewnętrznych.

Zastosowanie programowalnych sterowników logicznych (PLC) w systemach automatyki domowej

Ale w technologii trzeba za wszystko płacić. Uniwersalność kontrolerów wymaga nadmiarowości związanych z nimi możliwości, ponieważ nie można z góry przewidzieć, które funkcje będzie wymagał konsument. Próby wykorzystania możliwości oddzielnego kontrolera „maksymalnie” prowadzą do konieczności zakupu modułów rozszerzeń, dodatkowych zasilaczy, modułów komunikacyjnych itp. Takie systemy są uciążliwe i drogie.

Zastosowanie sterowników PLC w najprostszych schematach sterowania jest nieuzasadnione ze względu na ich wysoki koszt. Jaki jest sens używania PLC jako normalnego przekaźnika pośredniego lub przekaźnik czasowy? Chociaż niektórzy eksperci twierdzą, że przy liczbie urządzeń przełączających większej niż dwa, wskazane jest już użycie kontrolera. Ale tutaj trzeba zrozumieć: jeśli nie ma potrzeby logicznego przetwarzania sygnałów, nie ma sensu „strzelać z pistoletu we wróble”.

Pamiętaj, że nawet najprostszy i popularny PLCtakie jak seria LOGO z Siemens, Zelio Logic z Schneider Electric lub rodzina Rockwell Pico zaprojektowane i wyprodukowane do użytku przemysłowego. Dzięki bardzo wysokiej niezawodności są skoncentrowani na rozwiązywaniu problemów proste zadania automatyzacji, idealnie do kontroli poszczególnych instalacji elektrycznych. Jednocześnie wymagana jest pewna wiedza, zarówno w zakresie programowania, jak i instalacji.

Zelio Logic Schneider Electric PLC

PLC LOGO Siemens

PLC ARIES

Programowanie PLC 

Do programowania PLC stosowane są znormalizowane języki normy IEC (IEC) IEC61131-3: LD (schemat drabinkowy) - Język obwodu przekaźnika, FBD (schemat bloków funkcyjnych) - język bloków funkcyjnych, SFC (Sequential Function Chart) - język wykresu stanu, IL (lista instrukcji) - język podobny do asemblera, ST (tekst strukturalny) - język podobny do Pascala.

PLC do automatyki domowej

Ostatnio pojawiły się zestawy inteligentnych urządzeń zaprojektowanych wyłącznie do automatyki domowej. Posiadając, być może, mniej niezawodność w porównaniu ze sterownikami PLC, bardziej koncentrują się na rozwiązywaniu problemów związanych z kontrolą domowych urządzeń elektrycznych i są łatwe w instalacji.

Dlatego decydując się na automatyzację urządzeń domowych opartych na jednej z serii PLC, musisz być przygotowany do rozwiązania problemu układania linii komunikacyjnych w domu. Musisz zakupić czujniki ze standardowymi sygnałami wyjściowymi, które są kompatybilne ze sterownikami i opanować jeden z języków programowania, w którym możesz „wyjaśnić” uniwersalnemu sterownikowi, co chcesz od niego. Jeśli te zadania nie są przerażające, pomyślna kreatywność!

Zobacz także:Inteligentny dom - co mogą zrobić nowoczesne systemy automatyki