รีเลย์อัจฉริยะที่ตั้งโปรแกรมได้

รีเลย์อัจฉริยะที่ตั้งโปรแกรมได้คือประเภทของ PLC (ตัวควบคุมลอจิกที่ตั้งโปรแกรมได้) การใช้รีเลย์อัจฉริยะทำให้แผนการควบคุมอุปกรณ์ไฟฟ้าง่ายขึ้นอย่างมากและเพิ่มความน่าเชื่อถือ

การตั้งโปรแกรมสำหรับสมาร์ทรีเลย์ทำได้โดยใช้ปุ่มบนแผงด้านหน้าและไฟแสดงสถานะ LCD ขนาดเล็ก โดยปกติจะมีหนึ่งหรือสองบรรทัด แม้ว่าจะมีโครงสร้างที่ซับซ้อนกว่าและในกรณีนี้โปรแกรมจะต้องเขียนบนคอมพิวเตอร์ส่วนบุคคลโดยใช้ภาษาโปรแกรมเฉพาะสำหรับแลดเดอร์ลอจิก LD, FBD และอื่น ๆ

อินเทอร์เฟซ เช่น RS-232, RS-485 หรือ Industrial Ethernet ใช้ในการโหลดโปรแกรมที่พร้อมใช้งาน (แฟลช) ลงในหน่วยความจำของไมโครคอนโทรลเลอร์ ซึ่งช่วยให้สามารถสื่อสารกับ ACS ระดับสูงกว่าได้ สมาร์ทรีเลย์ที่ตั้งโปรแกรมได้บางรุ่นช่วยให้คุณสร้างความสามารถในการสื่อสารโดยใช้โมดูลส่วนขยายพิเศษ

หลักการทำงานของ PLC

ความแตกต่างระหว่างสมาร์ทรีเลย์และ PLC เต็มรูปแบบคือมี RAM และหน่วยความจำโปรแกรมจำนวนเล็กน้อย ซึ่งนำไปสู่การคำนวณทางคณิตศาสตร์ที่ซับซ้อนอย่างน้อยที่สุดเป็นไปไม่ได้ นอกจากนี้จำนวนช่องสัญญาณอินพุตและเอาต์พุตทั้งแบบดิจิตอลและอนาล็อกในสมาร์ทรีเลย์ยังมีจำนวนน้อย ดังนั้นขอบเขตการใช้งานจึงค่อนข้างจำกัด ประการแรกนี่คือระบบอัตโนมัติของแต่ละหน่วย, การควบคุมระบบไฟส่องสว่าง, อุปกรณ์บางอย่างในระบบสำหรับที่อยู่อาศัยและบริการชุมชน, ลูปท้องถิ่นของระบบอัตโนมัติต่างๆ, เครื่องใช้ในครัวเรือน

คุณลักษณะของอุปกรณ์ดังกล่าวคือการใช้งานในท้องถิ่นสำหรับระบบขนาดเล็กและโปรแกรมสำหรับพวกเขานั้นสร้างขึ้นส่วนใหญ่ในภาษาของไดอะแกรมบล็อกการทำงาน (FBD) หรือในภาษาของรีเลย์ลอจิก (LD) ภาษาเหล่านี้เป็นไปตามมาตรฐานสากล IEC 61131-3 ซอฟต์แวร์ของรีเลย์ดังกล่าวมีส่วนต่อประสานที่สะดวกและเป็นมิตรและช่วยให้คุณพัฒนาโปรแกรมได้ในเวลาอันสั้น ตรวจสอบไวยากรณ์และความถูกต้องของโปรแกรมที่สร้างขึ้น และยังมีความสามารถในการดีบักโปรแกรมแบบเรียลไทม์ซึ่งให้แนวคิดอย่างชัดเจน ว่าผู้ควบคุมจะทำตัวอย่างไรในสถานการณ์นี้หรือในสถานการณ์อื่นๆ

การออกแบบรีเลย์อัจฉริยะที่ตั้งโปรแกรมได้ส่วนใหญ่มักเป็นแบบโมโนบล็อก — เคสขนาดเล็กหนึ่งชุดประกอบด้วยโหนดทั้งหมด ตามกฎแล้วสิ่งเหล่านี้คือหน่วยจ่ายไฟพลังงานต่ำ, ไมโครคอนโทรลเลอร์, ช่องข้อมูลอินพุตและเอาต์พุต, เทอร์มินัลสำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์ผู้บริหาร ตัวเรือนของอุปกรณ์ดังกล่าวมีขนาดเล็กและสามารถติดตั้งในตู้ไฟฟ้าบนบัส DIN ที่เป็นไปตามมาตรฐานสมัยใหม่ได้ อย่างไรก็ตาม แหล่งจ่ายไฟสามารถเป็นอุปกรณ์แยกต่างหากได้เช่นกัน

รีเลย์อัจฉริยะที่ตั้งโปรแกรมได้ในต่างประเทศ

ปัจจุบันหลายบริษัทผลิตรีเลย์แบบตั้งโปรแกรมได้ ซึ่งส่วนใหญ่เป็นของต่างประเทศ ตัวอย่างเช่น เราสามารถนึกถึงบริษัทชไนเดอร์ อิเล็คทริค ซึ่งก่อตั้งขึ้นในปี 2479 ในฝรั่งเศส สำนักงานใหญ่ตั้งอยู่ที่ Rueil-Malmaison Cedex บริษัทผลิตสินค้าภายใต้แบรนด์ Telemecanique, Merlin Gerin, Modicon

ผลิตภัณฑ์ของชไนเดอร์ อิเล็คทริคมีความหลากหลายมาก: ตั้งแต่แบบดั้งเดิม เบรกเกอร์วงจรไปยังอุปกรณ์ที่ซับซ้อน เช่น ตัวแปลงความถี่ อุปกรณ์ส่งสัญญาณและควบคุม ชุดซอฟต์สตาร์ท รีเลย์ควบคุม เซนเซอร์ และรีเลย์และตัวควบคุมที่ตั้งโปรแกรมได้ ตัวอย่างสมาร์ทรีเลย์ ให้พิจารณา Zelio Logic Programmable Relay

รีเลย์ที่ตั้งโปรแกรมได้ของ Schneider Electric Zelio Logic ช่วยให้สามารถใช้งานระบบควบคุมขนาดเล็กได้ จำนวนอินพุต / เอาต์พุตอยู่ภายใน 10 ... 40 ช่องสัญญาณ ในกรณีขนาด 124.6 * 90 * 59 มม. สามารถวางช่องอินพุต/เอาต์พุตได้สูงสุด 26 ช่อง ในขณะเดียวกัน แรงดันไฟฟ้าของอุปกรณ์อยู่ในช่วงกว้างมาก: 24VAC, 100 … 240VAC, 12VDC, 24VDC ซึ่งช่วยให้การรวมรีเลย์เข้ากับโครงสร้างต่างๆ ง่ายขึ้น

ตัวอย่างเช่น รีเลย์ซีรีส์ SR2B201FU มีอินพุตแยก 12 ช่องและเอาต์พุตรีเลย์ 8 ช่อง ออกแบบมาสำหรับแรงดันไฟฟ้ากระแสสลับ 100-240V และมีนาฬิกา จอแสดงผล และชุดปุ่ม มุมมองภายนอกของรีเลย์อัจฉริยะในรูปแบบบล็อกเดียวจะแสดงขึ้น ในรูป

สามารถใช้ภาษาพิเศษสองภาษา FBD หรือ LADDER เพื่อตั้งโปรแกรมรีเลย์ Zelio Logic อุปกรณ์นี้มีให้เลือกทั้งแบบโมโนบล็อกและโมดูลาร์ ตัวเลือกสุดท้ายช่วยให้การรวมโมดูลเพื่อขยายระบบโดยรวม

ขอบเขตของรีเลย์ Zelio Logic นั้นกว้างเพียงพอและให้การควบคุมคอมเพรสเซอร์หรือปั๊ม การนับผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปหรือส่วนประกอบของไลน์อัตโนมัติ การควบคุมบันไดเลื่อน ไฟส่องสว่าง และจอแสดงผลอิเล็กทรอนิกส์ สามารถใช้ในระบบรักษาความปลอดภัยเป็นอุปกรณ์ควบคุมการเข้าออก

นอกเหนือจากชไนเดอร์ อิเล็คทริคที่กล่าวมาแล้ว บริษัทต่างประเทศหลายแห่งมีส่วนร่วมในการผลิตรีเลย์ที่ตั้งโปรแกรมได้: OMRON, Control Techniques, SIEMENS, Mitsubishi Electric, Danfoss, ABB, Moeller, Braun, Allen Bradley, Autonics, Array Electronic, Eaton

สมาร์ทรีเลย์ที่ตั้งโปรแกรมได้ยอดนิยม: Siemens LOGO!, Omron ZEN, Schneider Electric Zelo Logic, Easy Moeller, Mitsubishi Alpha XL, Delta Electronics DVP-PM, Eton dasy500, dungeon800, xLogic ELC, Owen Logo, Oni Logo, PRO-relay , ARIES PR110, ARIES PR200

Array FAB Series Electronic Programmable Logic Controllers จากไต้หวัน

สำหรับการใช้งานในภาคอุตสาหกรรมและในครัวเรือน บริษัทได้ผลิตรีเลย์อัจฉริยะของซีรีส์ FAB รุ่นที่สอง อุปกรณ์เหล่านี้ค่อนข้างใช้งานง่ายและเรียนรู้และตั้งโปรแกรมได้ง่าย รีเลย์ FAB ได้รับการตั้งโปรแกรมโดยใช้ภาษาโปรแกรม FDB ซึ่งมีไว้สำหรับวิศวกรระบบอัตโนมัติเป็นหลัก ด้วยความช่วยเหลือของมันเป็นไปได้ที่จะสร้างระบบที่ค่อนข้างซับซ้อนในขณะเดียวกันก็มีประสิทธิภาพและประหยัด

ภาษาการเขียนโปรแกรม FDB เป็นภาษาของบล็อกที่ปรากฏบนจอแสดงผลระหว่างการเข้าสู่โปรแกรม บล็อกการทำงานนั้นถูกจัดเรียงและรวมกันในลำดับที่แน่นอน ทั้งแบบต่อเนื่องและแบบขนาน ซึ่งช่วยให้คุณสร้างอัลกอริทึมที่ค่อนข้างซับซ้อนได้ด้วยสายตาไม่จำเป็นต้องมีความรู้ด้านภาษาโปรแกรม สำหรับคนที่เคยจัดการกับการบำรุงรักษาเทคโนโลยีดิจิทัล เช่น เครื่องจักร CNC ภาษานี้จะไม่ทำให้เกิดปัญหา

โดยรวมแล้ว ภาษามี 20 บล็อกที่ทำหน้าที่ต่างกัน ประการแรก นี่คือการดำเนินการทางลอจิกที่ภายนอกดูเหมือนรูปภาพจากหนังสืออ้างอิงไมโครเซอร์กิตดิจิทัล รูปแสดงส่วนของสองช่วงตึก

นอกจากการดำเนินการทางลอจิกแล้ว ชุดบล็อกยังมีตัวนับ ตัวจับเวลา การหน่วงเวลา เปิดและปิดการประทับเวลา และอื่นๆ

สภาพแวดล้อมการเขียนโปรแกรมมาพร้อมกับอุปกรณ์และสามารถดาวน์โหลดได้จากเว็บไซต์ของผู้ผลิต รีเลย์อัจฉริยะซีรีส์ FAB แทนที่อุปกรณ์สวิตช์จำนวนมาก: รีเลย์, มาตรวัดรอบ, ตัวนับ, ตัวจับเวลา ฯลฯ ในขณะที่ราคาค่อนข้างต่ำ สมาร์ทรีเลย์ที่ตั้งโปรแกรมได้สามารถแทนที่ตู้ทั้งตู้ที่ประกอบเข้ากับตู้ธรรมดา รีเลย์ไฟฟ้า… ในขณะเดียวกัน ความน่าเชื่อถือของวงจรโดยรวมเพิ่มขึ้น จำนวนองค์ประกอบแยกลดลง ขนาดลดลง และการใช้พลังงานลดลง

ขอบเขตการใช้งานของรีเลย์อัจฉริยะ FAB นั้นค่อนข้างกว้าง นี่คือระบบบ้านอัจฉริยะ การเปิดประตู ไม้กั้น และประตูอัตโนมัติ การควบคุมแสง ทั้งภายในและภายนอก การควบคุมการระบายอากาศและการควบคุมอุณหภูมิในสถานประกอบการและในที่พักอาศัยในโรงเรือนและโรงเรือน และ การจัดการระบบน้ำประปา, การจัดการสายการผลิตและเครื่องจักรแต่ละเครื่อง , การประยุกต์ใช้ในระบบเตือนภัย , ในระบบเตือนภัยฉุกเฉิน และอื่นๆ อีกมากมาย

ลักษณะทางเทคนิคโดยย่อของรีเลย์อัจฉริยะ FAB

รีเลย์มีหน้าจอ LCD 4 บรรทัด 10 ตัวอักษร มีปฏิทินในตัวและนาฬิกาตามเวลาจริง สามารถควบคุมระยะไกลผ่านสายโทรศัพท์และความสามารถในการส่งข้อความเสียงได้ ชุดจัดส่งประกอบด้วยโปรแกรม SCADA แบบง่ายฟรีที่ช่วยให้สามารถสื่อสารกับคอมพิวเตอร์ในระยะทางที่ไกลเพียงพอ ซึ่งช่วยให้สามารถตรวจสอบและกำหนดค่าจากระยะไกลได้ ในกรณีที่ใช้อินเทอร์เฟซ RS — 485 สามารถเชื่อมต่อรีเลย์ FAB 255 ตัวกับคอมพิวเตอร์เครื่องหนึ่งได้ การเชื่อมต่อนี้ช่วยให้คุณสร้างระบบการทำงานได้มากกว่าการใช้รีเลย์ FAB ตัวเดียว

เอาต์พุตของอุปกรณ์มีความจุโหลดสูง: เอาต์พุตรีเลย์ — 10A, เอาต์พุตทรานซิสเตอร์ — 2A

แม้ว่าหน่วยความจำของโปรแกรมจะมีขนาดเล็ก — เพียง 64K แต่โปรแกรมสามารถมีบล็อกฟังก์ชันได้ 127 บล็อก, 127 เคาน์เตอร์, 127 RTC (เรียลไทม์) ช่วงเวลา, 127 ไทเมอร์ ซึ่งช่วยให้คุณสร้างโปรแกรมฟังก์ชันที่ค่อนข้างซับซ้อนได้ การป้อนข้อมูลโปรแกรมทำได้โดยใช้ปุ่มและจอ LCD หรือใช้คอมพิวเตอร์ เพื่อป้องกันโปรแกรมจากการเข้าถึงโดยไม่ได้รับอนุญาต การป้องกันด้วยรหัสผ่านเป็นไปได้

รีเลย์ที่ตั้งโปรแกรมได้ภายใน

ในรัสเซีย ผู้ผลิตรีเลย์ที่ตั้งโปรแกรมได้ตกลงกับบริษัท Voronezh «Oven» และ Nizhny Novgorod «KontraAvt» บริษัท «Aries» เปิดตัวรีเลย์ภายใต้ชื่อ Aries PLC ***

Voronezh CJSC "Ekoresurs" ผลิตชุดควบคุม "พื้นฐาน" ซึ่งรวมถึงการดัดแปลงอุปกรณ์หลายอย่าง นิตยสาร "Industrial Automation", "Instrumental Engineering and Automation Tools" และ "Industrial Automation Systems and Controllers" มีบทความทั้งหมดเกี่ยวกับการใช้ Bazis series controllers

บริษัท บางแห่งมีส่วนร่วมในการจัดจำหน่ายและขายแบรนด์นำเข้าในรัสเซีย ตัวอย่างเช่น Intechnics ซึ่งเป็นหุ้นส่วนทางการค้าของ Invertek Drives บริษัท สัญชาติอังกฤษซึ่งผลิตสินค้ายอดนิยมดังกล่าว ไดรฟ์ความถี่ตัวแปรส่งไปยังรัสเซียและรีเลย์อัจฉริยะที่ตั้งโปรแกรมได้ซึ่งจำเป็นสำหรับการสร้างระบบอัตโนมัติ

ตัวอย่างการใช้งานรีเลย์

การควบคุมบันไดเลื่อน ดำเนินการต่อเนื่องเฉพาะวันธรรมดาตั้งแต่ 8.00 น. ถึง 18.00 น. · ตั้งแต่ 18:00 น. ถึง 20:00 น. บันไดเลื่อนจะเปิดใช้งานเมื่อมีบุคคลปรากฏขึ้นเท่านั้น

การควบคุมการระบายอากาศ เปิดการระบายอากาศทุกๆ 30 นาที เป็นเวลา 10 นาที เปิดการระบายอากาศเป็นเวลา 10 นาที เมื่อ CO2 เกินระดับที่ตั้งไว้

จัดการการโอนเงินสำรองอัตโนมัติ อินพุตสำรองอัตโนมัติ 2 อินพุตขึ้นไป แยก. เปิด/ปิดผู้ใช้ เปิด/ปิด DGS และแหล่งอื่นๆ

ตัวอย่างการพัฒนาโปรแกรมถ่ายทอด

สมมติว่าจำเป็นต้องพัฒนาโปรแกรมควบคุมมิกเซอร์สำหรับรีเลย์อัจฉริยะที่ตั้งโปรแกรมได้ ZelioLogic ในภาษา FBD งานมีดังนี้

ของเหลวหมายเลข 1 ถูกป้อนลงในภาชนะแนวตั้งสูง 7 ม. จนกระทั่งถึงระดับ 2.8 ม. จากนั้น การจ่ายของเหลวชนิดแรกจะหยุดลงและของเหลวหมายเลข 2 จะถูกป้อนจนกระทั่งถึงระดับทั้งหมด 4.2 ม. จากนั้น การจ่ายของเหลวที่สองหยุดลงและมอเตอร์ของเครื่องกวนจะทำงานเป็นเวลา 30 นาที หลังจากเวลาผ่านไป มอเตอร์จะปิดและเปิดวาล์วระบายสารละลาย

ในการแก้ปัญหาก่อนอื่นจำเป็นต้องแปลงค่าระดับเป็นข้อมูลที่ตัวควบคุมเข้าใจได้เช่นค่าที่ระดับ 2.8 ม. ตามความจุของ ADC ออนบอร์ดจะสอดคล้องกับค่าอินพุตคอนโทรลเลอร์เท่ากับ 102 และที่ระดับ 4.2 ม. ค่า 153

นอกจากนี้ ตามเงื่อนไขของปัญหา เอาต์พุตของตัวควบคุมต้องโต้ตอบกับวาล์วปิดสามตัว ได้แก่ การจ่ายของไหล #1 การจ่ายของไหล #2 ท่อระบายน้ำแขวน และมอเตอร์ผสมหนึ่งตัว เมื่อแก้ปัญหานี้ ขอแนะนำให้เชื่อมต่อปุ่มเข้ากับอินพุตของคอนโทรลเลอร์ ซึ่งจะทำให้ระบบทั้งหมดเริ่มต้นขึ้น

การพัฒนาโปรแกรมดำเนินการโดยใช้คอมพิวเตอร์ที่ติดตั้งซอฟต์แวร์ ZelioSoft 2

ภาษาการเขียนโปรแกรมแบบกราฟิกสำหรับตัวควบคุม FBD ใช้บล็อกฟังก์ชันที่แตกต่างกัน แต่ละบล็อกเป็นส่วนหนึ่งของโปรแกรมที่สมบูรณ์ซึ่งให้ความสัมพันธ์เชิงหน้าที่เฉพาะระหว่างตัวแปรอินพุตและเอาต์พุต

การเชื่อมต่อของบล็อกนำไปสู่การรวมของแต่ละโมดูลเป็นโปรแกรมควบคุมเดียวซึ่งตามค่าของตัวแปรอินพุตของเซ็นเซอร์ที่เชื่อมต่อกับอินพุตของรีเลย์ที่ตั้งโปรแกรมได้จะสร้างสัญญาณควบคุมสำหรับแอคชูเอเตอร์ที่เชื่อมต่อ ไปยังผลลัพธ์

ดังนั้น กระบวนการตั้งโปรแกรมจึงลดลงเหลือเพียงการเลือกบล็อกการทำงานต่างๆ วางไว้ในหน้าต่างแก้ไขและเชื่อมต่อตามลำดับที่กำหนด ซึ่งเป็นวิธีแก้ปัญหาเฉพาะด้วยการควบคุมกระบวนการหรือวัตถุโดยอัตโนมัติ

ในการแก้ปัญหา บล็อกที่จำเป็นถูกเลือกและเชื่อมต่อและตั้งค่าพารามิเตอร์ซึ่งรับประกันตรรกะของการดำเนินการที่กำหนด

การแสดงแบบกราฟิกของโปรแกรมในสภาพแวดล้อม ZelioSoft2 โดยใช้ FBD ที่ใช้วิธีแก้ปัญหานี้จะแสดงในรูป

แก้ไขปัญหาภาษา FBD

การตรวจสอบความถูกต้องของการกำหนดค่าของแต่ละบล็อกและการเชื่อมต่อจะดำเนินการในโหมดจำลอง หลังจากแน่ใจว่าโปรแกรมทำงานอย่างถูกต้อง โปรแกรมจะถูกถ่ายโอนจากคอมพิวเตอร์เครื่องดนตรีไปยังหน่วยความจำของรีเลย์ที่ตั้งโปรแกรมได้

ทางออก

รีเลย์แบบตั้งโปรแกรมได้อัจฉริยะแม้จะมีข้อบกพร่อง แต่ก็สามารถทำงานหลายอย่างในพื้นที่อุตสาหกรรมและไม่ใช่อุตสาหกรรมที่ไม่จำเป็นต้องใช้ตัวควบคุมลอจิกที่ตั้งโปรแกรมได้ (PLC)

นอกจากนี้ยังมีราคาถูกกว่า PLC อย่างมาก ทำให้ประหยัดในกระบวนการอัปเกรดหรือทำให้กระบวนการแบบแมนนวลหรือแบบอัตโนมัติเป็นอัตโนมัติ ในการตั้งโปรแกรมรีเลย์แบบตั้งโปรแกรมได้อัจฉริยะ ผู้ใช้ไม่จำเป็นต้องมีทักษะในการเขียนโปรแกรม สามารถใช้ชุดโปรแกรมทั่วไปได้ สมาร์ทรีเลย์ตั้งโปรแกรมได้ง่าย