Elementos lógicos y sus equivalentes de relé. Relés programables

Los relés inteligentes programables son un tipo de PLC (controlador lógico programable). El uso de relés inteligentes puede simplificar significativamente los circuitos de control de equipos eléctricos y aumentar su confiabilidad.

El programa para relés inteligentes se configura mediante botones en el panel frontal y un pequeño indicador LCD, generalmente de una o dos líneas. Aunque existen diseños más complejos, y en estos casos los programas tienen que escribirse en un ordenador personal, utilizando lenguajes de programación especializados en lógica de escalera LD, FBD y algunos otros.

Para cargar programas listos para usar (firmware) en la memoria del microcontrolador, se utilizan interfaces como RS-232, RS-485 o Industrial Ethernet, que también permiten la comunicación con un sistema de control automatizado de alto nivel. Algunos modelos relés inteligentes programables le permiten aumentar las capacidades de comunicación utilizando módulos de expansión especiales.

La diferencia entre los relés inteligentes y los PLC completos es que tienen una pequeña cantidad de RAM y memoria de programa., y esto conduce a la imposibilidad de realizar cálculos matemáticos complejos. Además el número de canales de entrada/salida, tanto digitales como analógicos, para los relés inteligentes también es pequeño, por lo que el ámbito de su aplicación es bastante limitado. En primer lugar, se trata de la automatización de unidades individuales, el control de los sistemas de iluminación, algunos dispositivos del sistema de vivienda y servicios comunales, circuitos locales de varios sistemas de automatización y electrodomésticos.

Una característica de estos dispositivos es su aplicación local para sistemas pequeños, y el programa para ellos se crea principalmente en el lenguaje de diagramas de bloques funcionales (FBD) o en el lenguaje de lógica de relés (LD). Estos idiomas cumplen con la norma internacional IEC 61131-3. El software de dichos relés tiene una interfaz conveniente y amigable y le permite desarrollar programas en poco tiempo, verificar la sintaxis y fidelidad del programa creado y también tener la capacidad de depurar el programa en tiempo real, lo que da una idea clara. de cómo se comportará el responsable del tratamiento en esa situación u otra situación.

Diseño de relés inteligentes programables. La mayoría de las veces es monobloque: una pequeña carcasa contiene todos los componentes. Se trata, por regla general, de una fuente de alimentación de baja potencia, un microcontrolador, canales de entrada y salida de información y terminales para conectar actuadores. Las carcasas de estos dispositivos son pequeñas y permiten la instalación en armarios eléctricos sobre carril DIN, que cumple con los estándares modernos. Sin embargo, la fuente de alimentación puede ser un dispositivo independiente.

Relés inteligentes programables fabricados en el extranjero

Actualmente, muchas empresas, en su mayoría extranjeras, producen relés programables. Como ejemplo, podemos recordar la empresa Schneider Electric, fundada en 1936 en Francia. Su sede está situada en Rueil-Malmaison Cedex. La empresa fabrica sus productos bajo las marcas Telemecanique, Merlin Gerin, Modicon.

Los productos de Schneider Electric son muy diversos: desde dispositivos comunes hasta dispositivos tan complejos como convertidores de frecuencia, dispositivos de alarma y control, arrancadores suaves, relés de monitoreo, sensores y relés y controladores programables. Como ejemplo de un relé inteligente, considere Relés programables Zelio Logic.

Los relés programables Zelio Logic de Schneider Electric permiten implementar pequeños sistemas de control, cuyo número de entradas/salidas está en el rango de 10...40 canales. Las dimensiones de la caja de 124,6*90*59 mm pueden alojar hasta 26 canales de E/S. Al mismo tiempo, la tensión de alimentación del dispositivo se encuentra dentro de un rango muy amplio: 24VAC, 100... 240VAC, 12VDC, 24VDC, lo que facilita la integración del relé en cualquier diseño.

Por ejemplo, el relé de la serie SR2B201FU tiene 12 entradas discretas y 8 salidas de relé, está diseñado para un voltaje de suministro de CA de 100 a 240 V e incluye un reloj, una pantalla y un conjunto de botones. En la figura se muestra el aspecto de un relé inteligente en diseño monobloque.

Para programar los relés Zelio Logic es posible utilizar dos lenguajes especializados FUP o LADDER. El dispositivo está disponible tanto en versión monobloque como modular. Esta última opción permite la combinación de módulos para ampliar el sistema en su conjunto.

El ámbito de aplicación del relé Zelio Logic es bastante amplio e incluye control de compresores o bombas, recuento de productos terminados o componentes en líneas automáticas, control de escaleras mecánicas, iluminación y pantallas electrónicas. Se puede utilizar en sistemas de seguridad como dispositivos de control de acceso.

Además de la mencionada Schneider Electric, varias empresas extranjeras se dedican a la producción de relés programables: OMRON, Control Techniques, SIEMENS, Mitsubishi Electric, Danfoss, ABB, Moeller, Braun, Allen Bradley, Autonics, Array Electronic, Eaton.

Los relés inteligentes programables más populares: Siemens LOGO!, Omron ZEN, Schneider Electric Zelo Logic, Easy Moeller, Mitsubishi Alpha XL, Delta Electronics DVP-PM, Eaton e asy500, e asy8 00, xLogic ELC, Owen Logo, Oni Logo, PRO - Relé, ARIES PR110, ARIES PR200.

Controladores lógicos programables de la empresa taiwanesa Array Electronic serie FAB

Para uso industrial y doméstico la empresa produce Relés inteligentes de segunda generación de la serie FAB. Estos dispositivos son bastante sencillos de usar y fáciles de aprender y programar. El relé FAB se programa utilizando el lenguaje de programación FDB, destinado principalmente a ingenieros de automatización. Con su ayuda, puede crear un sistema bastante complejo, a la vez que eficaz y económico.

El lenguaje de programación FDB representa el idioma de los bloques que se muestran en la pantalla durante la entrada del programa. Los bloques funcionales simplemente se alinean y combinan en una secuencia determinada, tanto secuencial como en paralelo, lo que le permite crear visualmente algoritmos bastante complejos. No requiere conocimientos de ningún lenguaje de programación. Para alguien que alguna vez estuvo involucrado en el mantenimiento de equipos digitales, por ejemplo, máquinas CNC, este lenguaje no causará ninguna dificultad.

En total, el idioma cuenta con 20 bloques que realizan diversas funciones. En primer lugar, se trata de operaciones lógicas que parecen imágenes de un libro de referencia sobre microcircuitos digitales. La figura muestra un fragmento de dos bloques.

Además de las operaciones lógicas, el conjunto de bloques también contiene contadores, temporizadores, retardos de tiempo, marcas de tiempo de encendido y apagado, etc.

El entorno de programación se suministra con los dispositivos y también está disponible para descargar desde el sitio web del fabricante. Los relés inteligentes de la serie FAB sustituyen a una gran cantidad de dispositivos de conmutación: relés, tacómetros, contadores, temporizadores, etc. a un precio bastante bajo. Un relé inteligente programable le permite reemplazar un gabinete completo ensamblado por otros convencionales. Al mismo tiempo, aumenta la confiabilidad del circuito en su conjunto, disminuye el número de elementos discretos, disminuyen las dimensiones y disminuye el consumo de energía.

Los campos de aplicación de los relés inteligentes FAB son bastante amplios. Estos son sistemas domésticos inteligentes; apertura automática de puertas, barreras y portones; tanto interna como externa; control de ventilación y regulación de temperatura en empresas y locales residenciales, en invernaderos e invernaderos. Y también control de líneas de producción y máquinas individuales, uso en sistemas de alarma de seguridad, sistemas de alerta de emergencia y mucho más.

Breves características técnicas de los relés inteligentes FAB.

El relé está equipado con una pantalla LCD de 4 líneas de 10 caracteres, calendario incorporado y reloj en tiempo real. Es posible el control remoto a través de líneas telefónicas y la capacidad de transmitir mensajes de voz. El paquete incluye un programa SCADA sencillo y gratuito que permite la comunicación con una PC a una distancia suficientemente larga, lo que permite monitorear y configurar de forma remota. Cuando se utiliza la interfaz RS-485, se pueden conectar 255 relés FAB a una PC. Esta conexión le permite crear sistemas más funcionales que el uso de relés FAB individuales.

Las salidas del dispositivo tienen una alta capacidad de carga: salidas de relé - 10 A, salidas de transistor - 2 A.

Aunque la memoria del programa es pequeña (solo 64 KB), el programa puede contener 127 bloques funcionales, 127 contadores, 127 intervalos RTC (tiempo real) y 127 temporizadores, lo que le permite crear programas funcionales bastante complejos. El acceso al programa se realiza mediante botones y una pantalla LCD o mediante un PC. Para proteger el programa del acceso no autorizado, es posible la protección con contraseña.

Relés programables domésticos

En Rusia, la producción de relés programables la llevan a cabo la empresa "Aries" de Voronezh y "KontrAvt" de Nizhny Novgorod. La empresa Aries fabrica sus relés con el nombre de Aries PLC ***.

Voronezh JSC "Ekoresurs" produce una serie de controladores "Basis", que incluye varias modificaciones del dispositivo. Las revistas "Automatización en la industria", "Fabricación de instrumentos y medios de automatización" y "ACS y controladores industriales" contienen toda una serie de artículos sobre el uso de controladores de la serie "Basis".

Algunas empresas distribuyen y venden marcas importadas en Rusia. Por ejemplo, la empresa Intechnics, socio comercial de la empresa inglesa Invertek Drives, que produce los recientemente populares, también suministra a Rusia relés inteligentes programables, tan necesarios para la creación de sistemas de automatización.

Ejemplos de aplicaciones de retransmisión

Garantizar un funcionamiento continuo únicamente los días laborables de 8:00 a 18:00 horas. · De 18:00 a 20:00, la escalera mecánica se enciende sólo cuando aparece una persona.

Encienda la ventilación cada 30 minutos durante 10 minutos. Encienda la ventilación durante 10 minutos cuando se exceda el nivel de CO2 especificado.

Entrada automática de reserva para 2 o más entradas. Seccionamiento. Activar/desactivar consumidores. Encendido/apagado de grupos electrógenos diésel y otras fuentes.

Un ejemplo de desarrollo de un programa para un relevo.

Supongamos que es necesario desarrollar un programa de control de mezclador para un relé inteligente programable.ZelioLogic en lenguaje FBD, la tarea suena así.

El líquido N°1 se suministra a un recipiente vertical de 7 m de altura hasta alcanzar un nivel de 2,8 m. Luego de lo cual se detiene el suministro del primer líquido y se suministra el líquido N° 2 hasta alcanzar el nivel total de 4,2 m. Después de lo cual se detiene el suministro del segundo líquido y se enciende el motor del dispositivo mezclador, que funciona durante 30 minutos. Una vez transcurrido el tiempo, el motor se apaga y se abre la válvula de drenaje de la suspensión.

Para resolver el problema, primero es necesario convertir los valores de nivel en datos comprensibles para el controlador, es decir un valor de nivel de 2,8 m, basado en la capacidad del ADC incorporado, corresponderá a un valor en la entrada del controlador igual a 102, y un nivel de 4,2 m corresponderá a un valor de 153.

Además, según las condiciones del problema, las salidas del controlador deben interactuar con tres válvulas de cierre: suministro de líquido N° 1, suministro de líquido N° 2, drenaje de suspensión y con un motor para el agitador. Para solucionar este problema, es recomendable conectar un botón a la entrada del controlador, lo que asegurará el inicio de todo el sistema.

El programa se desarrolla utilizando un ordenador en el que está instalado el software ZelioSoft 2.

El lenguaje de programación gráfico para controladores FBD utiliza varios bloques de funciones. Cada bloque es parte de un programa completo que proporciona una relación funcional específica entre las variables de entrada y salida.

La conexión de los bloques conduce a la combinación de módulos individuales en un único programa de control que, de acuerdo con los valores de los sensores de variables de entrada conectados a las entradas del relé programable, genera señales de control para los actuadores conectados a las salidas.

Así, el proceso de programación se reduce a seleccionar varios bloques funcionales, colocarlos en la ventana de edición y conectarlos en una secuencia determinada, dando solución a una tarea específica de control automatizado de un proceso u objeto.

Para resolver el problema, se seleccionan y conectan los bloques necesarios y se configuran sus parámetros para garantizar la lógica de funcionamiento especificada.

En la figura se muestra una representación gráfica del programa en el entorno ZelioSoft2 utilizando FBD que resuelve este problema.

En el modo de simulación se comprueba la correcta configuración de los distintos bloques y sus conexiones. Después de asegurarse de que el programa funciona correctamente, se transfiere desde la computadora instrumental a la memoria del relé programable.

Conclusión

Los relés programables inteligentes, a pesar de sus deficiencias, pueden realizar una serie de tareas en aplicaciones de fabricación y no fabricación que no requieren el uso de controladores lógicos programables (PLC).

También son significativamente más económicos que los PLC, lo que permite ahorrar en el proceso de modernización o automatización de un proceso manual o automático. Para programar un relé programable inteligente, el usuario no necesita tener conocimientos de programación; se puede utilizar un conjunto de programas estándar. Los relés inteligentes son fáciles de programar.

Los relés programables (inteligentes, lógicos) están diseñados para resolver una amplia gama de problemas relacionados con el funcionamiento de los sistemas de control automatizados. Se puede utilizar un temporizador o relé de tiempo industrial (relé inteligente o relé lógico) en cualquier sistema de control automatizado.

Los relés de tiempo inteligentes programables son un tipo de PLC (controlador lógico programable). El uso de relés inteligentes permite simplificar los circuitos de control de equipos eléctricos y aumentar su confiabilidad.

El programa para relés inteligentes se configura mediante botones en el panel frontal y un pequeño indicador LCD, generalmente de una o dos líneas. Aunque existen diseños más complejos, y en estos casos los programas tienen que escribirse en una computadora personal utilizando lenguajes de programación especializados en lógica de escalera LD, FBD y algunos otros. Algunos modelos de relés inteligentes programables le permiten aumentar las capacidades de comunicación utilizando módulos de expansión especiales.

La diferencia entre los relés inteligentes y los PLC completos es que tienen una pequeña cantidad de RAM y memoria de programa, lo que impide realizar cálculos matemáticos complejos. Además, el número de canales de entrada/salida, tanto digitales como analógicos, de los relés inteligentes también es reducido, por lo que su ámbito de aplicación es bastante limitado. En primer lugar, se trata de la automatización de unidades individuales, el control de los sistemas de iluminación, algunos dispositivos del sistema de vivienda y servicios comunales, circuitos locales de varios sistemas de automatización y electrodomésticos.

El diseño de los relés inteligentes programables suele ser monobloque: todos los componentes están contenidos en una pequeña carcasa. Se trata, por regla general, de una fuente de alimentación de baja potencia, un microcontrolador, canales de entrada y salida de información y terminales para conectar actuadores. Las carcasas de estos dispositivos son pequeñas y permiten la instalación en armarios eléctricos sobre carril DIN, que cumple con los estándares modernos. Sin embargo, la fuente de alimentación puede ser un dispositivo independiente.

Esta página presenta los relés Omron Zen fabricados por la famosa empresa Omron, que puede comprar en nuestra empresa. Principales características de este tipo de producto:

La posibilidad de elegir entre 4 tipos de CPU, lo que amplía la gama de posibles tareas a resolver;

Posibilidad de ampliar el número de puntos de entrada/salida (hasta 44);

Posibilidad de ampliación mediante módulos adicionales;

Los relés Omron Zen tienen tiempos de respuesta rápidos.

Relé temporizador programable multifuncional: ámbito de aplicación y características de funcionamiento

El ámbito de aplicación de los relés programables (inteligentes o lógicos) es extremadamente amplio. Se pueden utilizar en la industria para controlar sistemas de aire acondicionado, estaciones de bombeo, sistemas de alarma, etc. Los relés lógicos garantizan que el equipo funcione en un tiempo estrictamente especificado o después de un intervalo de tiempo específico. Con su ayuda se pueden encender y apagar máquinas, mecanismos, sistemas de aire acondicionado, iluminación, etc. Vale la pena prestar atención al hecho de que un relé de tiempo programable funciona casi en silencio.

El uso de relés programables tipo Zen de Omron permite optimizar el consumo de energía encendiendo y apagando los equipos según un patrón prediseñado. Utilizando un relé de tiempo programable, se pueden configurar intervalos de operación del equipo según la necesidad, reducir o aumentar la intensidad de su uso.

Los relés horarios programables modelo Omron Zen se caracterizan por un precio asequible y flexibilidad, lo que permite establecer horarios complejos para encender y apagar equipos y mecanismos. Esto permite mantener al mínimo la intervención del operador.

Programar y dar servicio al relé es extremadamente simple. La presencia de diferentes tipos de relés permite al consumidor crear complejos sistemas de control ramificados.

Para aumentar la eficiencia del sistema de control y reducir al mínimo su dependencia del factor humano, se necesitan relés programables (inteligentes o lógicos).

Algún día todos llegarán a esto... cuando comprendan CUÁNTOS relés se deben colocar en el panel para implementar alguna lógica compleja para controlar la iluminación u otra automatización. Y es necesario hacer MUCHOS retoques más adelante, cuando sea necesario cambiar la lógica del trabajo. En mi apartamento de Moscú, en el baño, tengo un panel para 24 módulos, en el que ya hay (si no recuerdo mal) cinco relés de tiempo, cuatro de los cuales son CT-MFD caros. Y todo esto es sólo para abrir y cerrar el agua y controlar el filtro de agua automático. Y cada vez que necesitaba cambiar la lógica del sistema, me subía a este panel con un destornillador... estando de pie en el inodoro;).

Y si tu cerebro explotara al leer un jabón de un cliente con un texto como

“Quiero que la luz del garaje se encienda automáticamente cuando se abra la puerta durante 20 minutos. Pero presioné el botón y la luz no se apagó. Y luego presioné el botón nuevamente y la luz volvió a funcionar automáticamente. Y luego querré hacer un sensor de movimiento para que la luz se encienda si alguien se acerca al garaje desde afuera”.

...entonces es hora de que usted, como yo, cambie a un método diferente de implementar la automatización en los cuadros de distribución que los relés convencionales.

La salida a todo esto es lo que se puede llamar en general "Controladores", o en detalle " Relés lógicos" Y " SOCIEDAD ANÓNIMA". Así que les hablaré de ellos para describir todo tipo de parámetros y términos diferentes que se utilizan en este entorno, porque estos términos son estándar y al comprender su significado se puede entender a cualquier controlador de cualquier empresa.

Y lo primero que haremos será abordar esta amplia palabra "Controlador". Controlador- Esto es, en principio, absolutamente cualquier cosa que controle algo. Podemos decir que el interruptor es un controlador de lámpara manual. O un termostato de suelo radiante es un controlador de suelo radiante. Ahora la gente ha empezado a ganar dinero con esto, así como con las palabras "hogar inteligente", como llaman a cualquier producto, desde un sensor de movimiento hasta un potente servidor que gestiona todo un distrito o una comunidad rural.

Terminología y tipos de controladores.

Para nuestra área técnica, la terminología y evolución de los sistemas se puede describir de la siguiente manera:

• Microcontrolador- Este es un microcircuito con su cableado, que usted mismo suelda con un soldador y le escribe firmware en SI o Ensamblaje. Normalmente, un microcontrolador es un elemento de bajo voltaje que resulta útil para controlar dispositivos e interfaces de bajo voltaje. Por ejemplo, puedes hacer una especie de reloj-termómetro o pantalla LED. Puede crear una cerradura de combinación con una pantalla de texto o un sistema de control de acuario.
  En cualquier caso, tendrás que coger un soldador, una fuente de alimentación y colgar el sistema con interruptores o tiristores para conmutar cargas. Y lo más desagradable para nosotros es que un sistema de este tipo no se puede conectar a un panel en un carril DIN. Será necesario encontrar algún tipo de carcasa para ello (porque no es bueno que una placa de circuito impreso desnuda sobresalga en un blindaje entre cables de alimentación "gruesos") y montarlo en algún tipo de panel de montaje...
  Por tanto, los microcontroladores ocupan un nicho completamente diferente. Se encuentran en dispositivos prefabricados (electrodomésticos y similares), o se fabrican otros controladores sobre su base, en los que el microcontrolador y su cableado se ensamblan en una sola estructura.
• microcomputadoras Por lo general, resuelven problemas más brutales porque tienen una potencia informática infernal en comparación con los microcontroladores. Pero, una vez más, no puedes simplemente meterlos en un escudo normal y obligarlos a controlar cargas de energía. Sí, y bloquear la computadora para controlar las luces en el garaje (del ejemplo anterior) es difícil =)
• Controladores y desarrollos especializados. Fue entonces cuando algún fabricante basado en un microcontrolador o microcomputadora tomó y desarrolló su dispositivo. La mayoría de las veces, sin saberlo, utilizamos estos dispositivos. Todos nuestros relés de tensión, relés de tiempo, relés de prioridad, todo tipo de analizadores de calidad de red, registradores, controladores ATS o unidades de control de relés vía SMS son precisamente ese tipo de desarrollos.
  Pero el problema es que el código fuente de los controladores, por supuesto, está cerrado a nosotros y podemos cambiar la lógica de funcionamiento de dichos dispositivos ajustando únicamente la configuración externa que nos proporcionó el desarrollador. Y si, por ejemplo, necesitamos cambiar de fase con retraso, entonces tendremos que comprar relés de tiempo separados e instalarlos después del cambio de fase de fábrica.
  Es malo, pero estos dispositivos son los más baratos porque se producen en masa. Si un dispositivo de este tipo tuviera que fabricarse individualmente para cada tarea, ¡costaría enormes cantidades de dinero! Y entonces la gente pensaba, y...
• ... ¡crucé un microcontrolador con una carcasa de riel DIN y la capacidad de programarlo sin conocimientos de ensamblador, SI y soldador! Funcionó Relé lógico(se muestra en la foto del título de la publicación). ¿Qué es para nosotros un microcontrolador? Este es un tipo de microcircuito que tiene diferentes pines de servicio (fuente de alimentación, frecuencia de reloj, control, interfaces de comunicación) y varias patas que se pueden configurar mediante programación como entradas o salidas. Y luego escribir un programa que los controle según sea necesario.
  Relé lógico- Es lo mismo, sólo que en una escala más grave. Se trata de un tipo de carcasa que se monta sobre un carril DIN y tiene varias entradas y salidas. Habiendo escrito un programa, también podemos controlar las salidas usando diferentes señales en las entradas.
  Un relé lógico es muy adecuado cuando necesita automatizar tareas simples, generalmente discretas como "encender, esperar, si no... luego apagar". Sólo el ejemplo de una luz de garaje es ideal para un relé lógico. Pero cuando es necesario procesar una nube de datos a alta velocidad y controlar diferentes unidades o comunicarse con equipos a través de canales de comunicación remotos, la potencia y los recursos del relé lógico ya no son suficientes. Y aquí necesitamos...
• Controlador lógico programable (PLC). En realidad, se trata de una computadora completa, solo que con su propio sistema operativo interno, que está vinculado a un hardware PLC específico y sus periféricos. Si un relé lógico se programa con mayor frecuencia utilizando diagramas de bloques, "cubos", entonces un PLC generalmente se programa con un programa de texto (similar al lenguaje SI), que se compila y carga en el PLC.
  Un PLC suele disponer de varias interfaces de comunicación (RS-485) con las que puede controlar un montón de dispositivos distintos, recibiendo y enviándoles distintos datos. Se necesita un PLC donde se necesita tener muchas líneas de entrada/salida o donde se necesita tener un alto rendimiento o funciones que no se pueden realizar con un relé lógico. La mayoría de las veces, un relé lógico se puede programar directamente desde sí mismo mediante botones y una pantalla. Pero para un PLC necesitarás una computadora y un entorno de desarrollo especial.

¿Qué hay dentro? Recursos, IO, interfaces.

Entrada/Salida (IO). Esto es lo que le permite conectar varios dispositivos externos a los controladores: botones o sensores, y lo que utiliza el controlador para controlar estos dispositivos: lámparas, motores, calentadores, bombas.

Entradas Puede ser de bajo voltaje o de alto voltaje. Entradas de baja tensión Por lo general, se encuentran en controladores que funcionan con bajo voltaje (+12, +24 voltios). Estas entradas son buenas porque son sensibles a señales débiles (puede conectarles la salida de un frágil sensor electrónico; por ejemplo, en uno de los paneles conectamos sensores de fugas del sistema Neptune al PLC) y son seguras. Además, las entradas de bajo voltaje a menudo no son digitales, sino, por ejemplo, para medir temperatura y señales analógicas de 4...20 mA o 0...10 voltios.

Si queremos suministrar tensión de red a las entradas de baja tensión, entonces necesitaremos cercar algunos convertidores de nivel: optoacopladores o.

Alto voltaje Las entradas suelen provenir de controladores que se alimentan directamente desde la red de ~230 V. Estas entradas pueden recibir la misma tensión de red con la que se alimenta el controlador. Estas entradas (y controladores alimentados por red) son útiles para tareas simples en las que controlamos cargas de energía a la vez. Es decir, para nuestros escudos de energía con automatización.

Salidas Los hay de relé o de transistor. Salida de relé lo más conveniente: dentro del controlador hay un pequeño relé que cierra sus contactos cuando el programa del controlador lo ordena. Y con la ayuda de estos contactos podemos hacer cualquier cosa. ¡No olvide que estos relés suelen estar diseñados para una corriente de 1 a 3 amperios para PLC y de 6 a 8 A para relés lógicos! Es decir, pueden conmutar la bobina de un contactor más potente o los talones de las lámparas (un grupo de iluminación).

Esto se hace porque el fabricante del controlador no sabe qué controlará este controlador. Si instala dos docenas de relés de potencia, el tamaño del controlador será enorme. Por lo tanto, hacen todo lo contrario: instalan muchos relés débiles y luego el propio desarrollador decide dónde le bastan los relés estándar y dónde necesita instalar los más potentes.

Salida de transistores más a menudo típico de los controladores de bajo voltaje. Hay un transistor dentro del controlador que cierra el tramo de salida deseado a GND (menos, tierra) de la fuente de alimentación. Usando un transistor, puede cambiar la salida a una velocidad más alta que un relé. O puede volver a tomar relés de interfaz con una corriente más alta y conectarlos a dichas salidas.

El número de líneas IO suele distribuirse así:

• En un relevo lógico habrá pocas entradas (8..12..20) y muy pocas salidas (4..6..12...20). La mayoría de las veces, aquí se encuentran disponibles modelos con fuente de alimentación de alto voltaje (y salidas de alto voltaje). Estándar, el relé puede tener 8 entradas y 4 salidas, y el resto se puede agregar mediante módulos de expansión especiales.
• en PLC Puede haber muchas IO o ninguna. Las opciones son:
  * Muchas (docenas) de entradas y salidas, pero débiles: de bajo voltaje y con un relé de 1..3A;
  * Algunos (4..8) insumos y productos también son débiles;
  * No hay IO a bordo. Todo IO se implementa mediante módulos externos a través de la interfaz RS-485. Y con la ayuda de módulos IO, se puede recolectar en cualquier cantidad, siempre que haya suficiente memoria y recursos.

Un relé lógico estándar está diseñado para aplicaciones pequeñas y, por lo tanto, tiene pocas E/S y es difícil de expandir. Y el PLC se concibió inmediatamente como el corazón de un sistema grande y, por lo tanto, inicialmente puede diseñarse completamente para E/S externas.

Recursos del programa. Memoria.

La memoria dentro del controlador no es infinita y tiene sus propias dimensiones. Si hablamos de un relé lógico, entonces la "memoria" se mide con mayor frecuencia en el número de bloques internos: por ejemplo, hasta 16 temporizadores, hasta 8 contadores y hasta 128 conexiones de "circuito de relé". O hasta 200 bloques en un diagrama de bloques (FBD). Cuando creamos un programa en un controlador o entorno de desarrollo, nos avisarán de que la memoria se está agotando.

En los PLC, la memoria se mide normalmente como en los ordenadores: en kilobytes, megabytes, etc. Digamos que un PLC podría tener 4 megabytes para memoria de programa, 300 kB para memoria de E/S y 1 megabyte de memoria variable. La memoria de E/S determina el número máximo de módulos de E/S externos (el dispositivo externo ocupa una cierta cantidad de esta memoria de E/S). El compilador del entorno de desarrollo nos dirá la cantidad de memoria utilizada en el PLC. Y nos avisará si no encajamos los recursos en el PLC seleccionado.

Conservar variables.

La funcionalidad de Retener variables o parámetros se encuentra en casi todos los relés lógicos o PLC. De hecho, todo es simple: estamos hablando de guardar algunos valores del programa entre apagar el controlador. Esto es lo que los microcontroladores llamaban memoria FLASH, donde algunos bytes se podían escribir mediante programación.

En los controladores, puede guardar una bandera (on-off) o un contador completo (por ejemplo, para contar el tiempo total de funcionamiento del dispositivo o los pulsos de los medidores de agua). Normalmente todo es tan sencillo como pelar peras. Para relés lógicos, suele ser suficiente marcar una casilla llamada Retener o Retentividad:

Y en un PLC, por ejemplo, es necesario introducir las variables necesarias en el apartado “Retener”. Por ejemplo, aquí cuento los pulsos de los medidores de agua y guardo su número entre cortes de energía del PLC.

Puede hacer que cualquiera retenga variables en un PLC, pero en los relés lógicos su lista puede limitarse a unos pocos objetos. Por ejemplo, los temporizadores del 6 al 10 pueden guardar sus valores, pero los temporizadores del 1 al 5 no. Todo esto también debe tenerse en cuenta a la hora de desarrollar este tipo de sistemas.

Temporizadores, Contadores, Relojes.

Los controladores suelen tener varios contadores y temporizadores, con los que se pueden emitir todo tipo de impulsos, realizar retrasos o simplemente contar las señales de entrada (número de piezas, número de pulsaciones de botones, etc.). Como escribí anteriormente, algunos de ellos se pueden configurar para que guarden el conteo entre cortes de energía del controlador.

También hay controladores reloj en tiempo real. Es posible que esta función no siempre esté en el controlador y puede ser una opción. Por ejemplo, en los relés lógicos Eaton Easy/ABB CL, el hecho de que haya un reloj en su interior se indica con la letra “C” en la etiqueta del controlador. Con un reloj, el controlador se puede programar fácilmente para hacer sonar las campanas de la escuela o encender y apagar luces, bombas, calefacción y otras cargas en el momento adecuado.

Interfaces.

Aquí es donde todo se divide en varios frentes. Si estamos hablando de algún controlador especializado, por ejemplo CCU825 (este es un controlador GSM para controlar varias cargas a través de SMS), entonces las interfaces externas serán las mismas que las proporcionadas por el fabricante. Puede ser Ethernet, RS-232, RS-485 o USB. O tal vez incluso algún tipo de interfaz personalizada para conectar sus sensores.

Si hablamos de relés lógicos, en los modelos más baratos y simples no hay forma de conectar este relé con el mundo exterior. Los relés lógicos más fríos ahora tienen una interfaz Ethernet (por ejemplo, en Siemens Logo! versión 8) o incluso módulos de expansión especiales para la comunicación vía GSM. ¡En el mismo logotipo de Siemens! 8 generalmente tiene un servidor WEB incorporado.

En los PLC, el estándar ahora es una o más interfaces RS-485 y una interfaz Ethernet. Y luego el PLC contendrá lo que escribimos y lo que conectamos. Incluyendo el servidor WEB tendrás que escribirlo tú mismo o utilizar alguna biblioteca disponible en la red.

Te hablaré de la interfaz RS-485 un poco más adelante.

¿Cómo se programan los controladores?

Existen varios lenguajes estándar e incluso entornos de desarrollo en esta área. Los repasaré brevemente para que todos sepan qué esperar de un relé lógico o PLC.

Diagrama de escalera (LAD, lógica de escalera).

Este es el lenguaje más conveniente para quienes anteriormente han realizado circuitos utilizando relés regulares. Porque este lenguaje describe con precisión los relés ordinarios, que pueden ser de diferentes tipos (relés autoblocantes, relés temporales, con contactos normalmente cerrados, con contactos normalmente abiertos) y que funcionan cuando se les aplica energía.

En este caso, dibujamos el diagrama de la misma forma como lo presentamos. Por ejemplo, tengo una especie de circuito de prueba por aquí. Mire qué simple es: si el botón I01 está cerrado, entonces el relé (S) Q01 se enciende. Si el botón I02 está cerrado, entonces el relé Q01 se apaga. Este es un análogo de un relé de autobloqueo convencional.

Y la única diferencia es que todos estos relés no son físicos, sino que están ubicados dentro del controlador. Por lo tanto, al tomar algún tipo de controlador, puede transferir su circuito allí casi sin pérdidas y luego agregar funcionalidad. Por ejemplo, un camarada y yo bromeamos e hicimos un circuito para controlar la iluminación del baño en un controlador, que reemplazó los costosos relés de impulso con control central.

Este método de programación es conveniente para relés lógicos, porque no se puede programar mucho en un PLC con dichos circuitos. Los relés lógicos más simples que utilizan LAD son los relés Eaton Easy / ABB CL, de los que seré el primero en hablar y de los que hablaré más adelante.

Lenguaje FBD (Diagrama de bloques funcionales).

Pero si antes no ha jugado bien con los relyushki ordinarios, sino con microcircuitos digitales (por ejemplo, nunca llegué a la serie K155 cuando era niño), entonces le gustará el lenguaje FBD. Basta con mirar el diagrama:

¡Estos son los mismos elementos lógicos que se aceptan en la lógica digital! Disparadores, Y, O, NO, O exclusivo y todo tipo de multi o monovibradores. En este caso, el “programa” se dibuja en forma de un gran circuito digital. De esta forma se programan relés lógicos del logotipo de Siemens y, por ejemplo, relés lógicos de ARIES.

Idioma del texto (ST, IL).

Bueno, si te enfrentas a un PLC, entonces la lógica suele ser compleja y es necesario trabajar no con bits (1/0), sino con diferentes números: contar, sumar, convertir a otras unidades o incluso desmontar el Protocolo HTTP en sus componentes. En este caso, puede utilizar texto de programa normal, donde el programa está escrito de la misma forma que en SI o Pascal. Aquí hay un fragmento de código donde escribí la protección contra fugas en mi rodilla:

Para mí esto es incluso más claro que FBD o LAD. Luego, dicho código se compila y se carga en el PLC, donde se ejecuta.

¿Cómo funcionan los controladores?

Los controladores de los que estamos hablando (es decir, relés lógicos y PLC) funcionan en el mismo sistema. Nuestro programa que cargamos allí se ejecuta en un bucle muchas, muchas veces por segundo.

Para los controladores, existe incluso una "tarea": ​​es una parte de un programa que debe ejecutarse en ciertos intervalos. En un Relé Lógico siempre hay una tarea, pero en un PLC se pueden crear muchas tareas que se ejecutarán casi simultáneamente. Digamos que una tarea recibirá información de los sensores y la escribirá en variables de código interno, y otra simplemente dibujará menús e imágenes en la pantalla usando valores de las variables de la primera tarea. Se puede hacer que la pantalla se actualice cada 100 ms y que los sensores sean sondeados cada 20 ms.

En cualquier caso, el programa funciona así: se leen los estados de las entradas y señales. Después de esto, el controlador calcula secuencialmente todo nuestro circuito y recibe señales para las salidas. Y en base a estas señales calculadas, apaga las salidas requeridas. En otras palabras, todo nuestro circuito LAD o FBD en realidad se evalúa como varias expresiones lógicas como Q1 = I1 AND (NO I2).

No se sabe del todo cómo exactamente el controlador calculará el circuito. Por lo tanto, en algunos casos, en circuitos complejos, pueden ocurrir las llamadas "carreras en el tiempo": cuando una sección del circuito se calcula rápidamente y la segunda lentamente, y debido a esto tenemos fallas en la salida.

El programa en el controlador no necesariamente se ejecutará inmediatamente cuando se le aplique energía. Se puede detener e iniciar manualmente. Se iniciará automáticamente cuando encienda el controlador solo si lo configura usted mismo. Y en el programa en sí, incluso puede establecer valores de salida que deben activarse cuando se detiene el programa o se pierde la comunicación (esto se denomina "valores de salida seguros").

Interfaz RS-485 y protocolo ModBus.

Ahora hablemos de las cosas difíciles y de la base de todos los PLC y la automatización industrial. Esta es la interfaz RS-485. Es un estándar para conectar cualquier equipo externo y comunicarse entre sí. No confundas una interfaz con un protocolo: RS-485 describe los niveles de las señales eléctricas y el tipo de cable a través del cual se transmiten. Pero QUÉ se transmite exactamente ya no es importante para la interfaz.

Un protocolo es una especie de envoltorio de software que describe exactamente qué significan los bytes específicos que se transfieren entre dispositivos y en qué caso. Y existen muchos protocolos, el principal de los cuales es el RS-485. Este es, por ejemplo, el conocido protocolo DMX-512 para controlar la iluminación del escenario y el protocolo ModBus, a través del cual los PLC y dispositivos externos se comunican entre sí.

protocolo ModBus- Este es también el estándar más común para el intercambio de datos entre dispositivos y controladores. Funciona de forma sencilla y bastante sencilla. Cada dispositivo tiene su propia dirección (al parecer de 1 a 128), en la que puede leer datos o escribir datos desde la ubicación de memoria deseada. La red cuenta con un dispositivo principal (Master) y esclavos que ejecutan sus comandos “Escribir xxx”, “Leer xxx”. ¡Eso es todo!

En ModBus, las ubicaciones de memoria que se leen o escriben en los dispositivos se denominan "registros". También tienen sus propias direcciones, que se denominan números. Lo que se almacena en qué registros depende completamente del dispositivo específico y de la imaginación del fabricante. Los tipos de registro pueden ser:

• BYTE: un byte (8 bits)
• PALABRA: dos bytes (16 bits). También llamado “Registrarse”
• DWORD: cuatro bytes (32 bits).
• REAL - número de punto flotante
• CADENA - cadena de texto

El direccionamiento completo en el bus ModBus puede ser así:

• Dirección del dispositivo 1
  • Registro BYTE número 20
  • Registro REAL número 30
  • Registro REAL número 30
• Dirección del dispositivo 2
  • Registro BYTE número 20
  • Registro BYTE número 30
• Dirección del dispositivo 5
  • Registro BYTE número 1
  • Registro BYTE número 2
  • Registro BYTE número 3
  • Registro BYTE número 4

Ahora juntemos algunos conocimientos breves. Para intercambiar datos entre el PLC y otros dispositivos, existe un protocolo ModBus, que está integrado en la interfaz RS-485. Normalmente, el PLC es el dispositivo maestro (maestro de red). Otros dispositivos externos están conectados a esta red. La configuración de red (velocidad en baudios, tipo de protocolo) se establece de la misma manera para todos los dispositivos. A cada dispositivo se le asigna una dirección.

• Registro #100. Un byte. Estado de las salidas 1..8.
• Registro #101. Un byte. Estado de los productos 9..16.
• Registro #200. Dos bytes. Estado de las entradas 1..16.

Todo esto está escrito en el programa del PLC, después de lo cual el PLC sondea todos estos dispositivos y recopila todos sus datos para nosotros. Está claro que las direcciones de los dispositivos no deben cambiar, porque los propios dispositivos son una parte integral del sistema y el programa.

¿Qué es lo que se controla mediante RS-485/ModBus? Sí, casi todo. Yo no sé mucho, así que daré ejemplos de lo que he oído:

• Módulos de E/S. Puedes comprar módulos y hacer muchas entradas y salidas para tu controlador. Su número está limitado por los frenos ModBus (cuando no habrá tiempo para sondearlos) y el tamaño de la memoria de E/S del controlador. Es por eso que algunos PLC se fabrican sin IO a bordo: el propio desarrollador agregará los módulos externos necesarios.
• Medidores de electricidad. Puede conectarse al medidor, si lo admite, a través de ModBus y leer varios parámetros de red diferentes. Lo único es que tendrás que instalar tu propio contador, porque las ventas de energía no te permitirán conectar nada al contador con el que pagas la luz.
• Displays y tableros de texto.
• Medidores de parámetros de red y otros datos. Por ejemplo, ABB tiene un sistema genial para medir corrientes para cada línea por separado: CMS. Y transmite todos los datos vía ModBus.
• Control de iluminación, accionamientos y más.

Entonces, si escucha RS-485, la siguiente pregunta debería ser si el dispositivo es compatible con el protocolo ModBus y si hay documentación en sus registros.

Características de diseño

Lo más importante que hay que recordar en el mundo de los controladores es que la frase "Instalado en un carril DIN" no siempre significa que el controlador encajará en un panel normal y normalmente estará cerrado con un plastrón. La mayoría de los controladores y toda la automatización industrial en realidad se instalan en un carril DIN, pero sólo para su montaje.

Por lo tanto, al elegir un controlador, debe verificar si encajará en un panel normal o si tendrá que colocar un panel de montaje debajo.

¿Cómo y qué elegir?

Bueno, resumámoslo, que se llama así: “Sabiendo qué tipo de controladores hay, piensa con tu propia cabeza”. Podrás entender qué controlador elegir si clasificas las tareas que vamos a resolver con ellos:

• Reemplace una pila suelta de relés en un panel de energía donde hay pocas líneas de salida. Por ejemplo, algún tipo de sistema de control de accionamiento de puerta. Habrá muchas entradas (botones, finales de carrera, sensores de corriente del motor) y pocas salidas (motor hacia adelante, motor hacia atrás, luz de emergencia).
  O hacer un circuito donde la señal provenga de un relé de iluminación, sensor de movimiento, botones y que controle el alumbrado público en función del reloj, la ubicación de las personas y la iluminación.
  En este caso, nuestro amigo es el relé lógico. Será económico y en algunos casos se podrá programar directamente mediante botones y una pantalla sin necesidad de entorno de desarrollo ni cable. Y como sus salidas suelen consumir una corriente de unos 6 amperios, algunas luces de bajo consumo se pueden encender directamente sin contactor.
• Gestionar equipos (riego automático, calefacción, sistemas de transferencia automática, etc.). Todo depende de si podemos cumplir con el número de líneas de entrada/salida que tienen los relés lógicos. Por ejemplo, los relés de Eaton pueden proporcionarnos solo 24 entradas y 12 salidas, y el logotipo de Siemens, 24 entradas y 16..20 salidas.
  Si no encajamos en esta cantidad de líneas IO, entonces comienzan los problemas. Algunos relés lógicos se pueden conectar en cascada para ampliar la cantidad de IO. Pero a veces, en términos económicos, resulta incluso más caro que un PLC y ocupa mucho espacio.
  Entonces, en este caso, a veces hay que cambiar al PLC. Por ejemplo, queremos agregar 50 grupos de luces al controlador para reemplazar los relés de pulso. ¿Y por qué no haces esto en un relé lógico? Tendrás que instalar un PLC porque no habrá suficientes E/S.
• Los equipos de control vía RS-485/ModBus, tienen muchas líneas de entrada/salida o lógica de programa compleja (interfaz WEB, cálculos analógicos, adquisición de datos). Aquí se necesita inmediatamente un PLC, porque será difícil resolver este tipo de problemas utilizando relés lógicos.

Y, por supuesto, si nuestra tarea se reduce a encender y apagar cuatro relés mediante una interfaz SMS o WEB, es mejor utilizar inmediatamente soluciones listas para usar, de las cuales hay muchas en el mercado. En este caso, todo funcionará de inmediato y no tendrás que programar nada.

Ahora estoy en la forma de existencia “FOLLADA”. Por diversas razones, no me conviene ninguna solución para el control automático de la iluminación, interruptores de transferencia automática, distribución de energía o diversos sistemas de automatización. No quiero limitarme a hacer estructuras torcidas con confianza de diferentes empresas o a jugar con un soldador. Es por eso que voy a dedicarme a los controladores y ahora construiré mis gabinetes usándolos.

Mis desarrollos controlarán el suministro eléctrico de toda la casa/cabaña. Con ellos se pueden controlar generadores, inversores o accionamientos de puertas y persianas. Es decir, el escudo será el centro de toda domótica. Y cuando la casa esté armada, entenderá por sí sola dónde apagarla, cerrarla y si es necesario encender inmediatamente el generador o trabajar durante tres horas en el inversor, ya que nadie vive allí.

Una vez que haya perfeccionado mis soluciones, las venderé por separado a otros constructores de escudos. ¡Como esto! Y para nuestra audiencia escribiré varias publicaciones sobre controladores y podré hacer una clase magistral paga sobre controladores simples para principiantes.

Para pasar a la parte práctica de nuestra tarea, debemos determinar en qué hardware es más rentable y conveniente implementar la solución dada. Los fabricantes presentan una gama bastante amplia de relés programables para soluciones óptimas de costo y funcionalidad a ciertos tipos de problemas de ingeniería. Intentemos comprender esta diversidad.
Un relé programable suele ser un diseño monobloque que cuenta con terminales de conexión de alimentación, entradas, salidas, una pantalla de cristal líquido y controles.

En la parte superior del dispositivo se encuentran:

• terminales para conexión de energía;
• terminales de entrada digital del dispositivo;
• terminales de entrada analógica (0..10 V).

En la parte inferior del dispositivo se encuentran:

• terminales de las salidas de relé (o transistor) del dispositivo.

En el panel frontal se encuentran:

• pantalla de cristal líquido: para mostrar mensajes de información, editar un programa, cambiar parámetros;
• teclado: para navegar por el menú del dispositivo;
• Conector para conectar el cable de programación.

Dispositivos de alimentación

Según la tensión y el tipo de alimentación, los relés programables se dividen en:

• dispositivos con alimentación de 12, 24 V (DC);
• Dispositivos con fuente de alimentación 24, 110-220 V (AC).

Entradas digitales

La fuente de alimentación y el tipo de tensión de alimentación de los relés programables determinan el valor lógico en las entradas digitales del dispositivo. Es decir, para aplicar uno lógico a la entrada del dispositivo, es necesario aplicar un voltaje correspondiente en su valor y tipo al voltaje de alimentación del dispositivo. Así, según la tensión de entrada existen:

• dispositivos con entradas de 12, 24 V (CC);
• Dispositivos con entradas 24, 110-220 V (AC).

Dependiendo del tipo de relé programable Easy, se pueden utilizar una o más entradas digitales como "contadores rápidos" para contar pulsos con una frecuencia de hasta 3 kHz.

Entradas analógicas

Para procesar señales analógicas, como señales de sensores de temperatura, sensores de velocidad del viento, potenciómetros externos, los relés programables Easy tienen dos o más entradas analógicas de 0..10 V (CC) a bordo.
Cabe señalar que las entradas analógicas se proporcionan solo en dispositivos con una fuente de alimentación de 12 V (CC), 24 V (CA, CC).

Salidas de relé y transistor.

Para conmutar señales de salida, los relés programables Easy proporcionan 4 o más salidas. Las salidas del dispositivo son de dos tipos:

• salidas de transistores que brindan la capacidad de conmutar cargas pequeñas de hasta 0,5 A;
• Salidas de relé que proporcionan conmutación de cargas de hasta 8 A (AC1).

Los dispositivos con salidas de transistor se utilizan principalmente cuando se requiere conmutación con corrientes bajas o cuando la tarea es transmitir señales desde las funciones de salida del relé a otras partes del sistema de automatización.
Los dispositivos con salidas de relé se pueden conectar directamente a fuentes de iluminación, motores de baja potencia y otros consumidores con una carga activa que no exceda los 8 A.

Salidas analógicas

Serie de relés programables fácil800 tener una salida analógica (0..10 V) a bordo.

Pantalla

La pantalla incorporada está diseñada para mostrar información de texto (en dispositivos de las series Easy500, 700, 800) y gráfica (en dispositivos de la serie MFD-Titan).

Comunicaciones y escalabilidad del sistema.

Ethernet– la capacidad de conectarse a través de un módulo de expansión que implementa las funciones de un servidor OPC. Para toda la línea de dispositivos.

Profibus, CANopen, DeviceNet, As-i– posibilidad de conexión mediante módulos de expansión. Para dispositivos de las series Easy700, Easy800.

red fácil– la capacidad de conectar relés programables a una red. Para dispositivos Easy800, MFD-Titan.

Hay módulos de expansión disponibles para dispositivos de las series Easy700, Easy800, lo que le permite aumentar el número de entradas y salidas de los dispositivos. Los módulos de expansión se pueden montar de un extremo a otro mediante un adaptador o instalarse de forma remota (hasta 100 m). La instalación remota es conveniente si, por ejemplo, está implementando un sistema de control para dos habitaciones.

A un relé programable Easy sólo se le puede conectar un módulo de expansión.
Los relés programables de la serie Easy800 tienen una interfaz Easy-net incorporada, que le permite combinar hasta 8 dispositivos en una sola red, y se puede conectar un módulo de expansión a cada uno de los dispositivos. De esta forma es posible organizar un sistema con hasta 328 entradas/salidas.

Rango de relés fácil de programar

Los relés programables Easy están representados por dispositivos de las series Easy500, Easy700, Easy800 y MFD-Titan.

Relés programables serie Easy500

Una primera serie de relés programables diseñados para resolver tareas sencillas de automatización, como por ejemplo: control de iluminación de habitaciones pequeñas, sistemas de calefacción, control de presencia, control de arranque de motores, control de compresores o bombas.

Principales características de los relés programables de la serie Easy500

• 8 entradas digitales.
• 2 entradas analógicas: 0 - 10 V (0 – 1023 bit), en versiones con alimentación 12 V, 24 V DC y 24 V AC.
• 4 salidas de relé: 8 A, o 4 salidas de transistor: 24 V DC/0,5 A.
• Los relés de la serie Easy500 no tienen la capacidad de conectar módulos de expansión.

Relés programables serie Easy700

Dispositivos que combinan todas las ventajas de los dispositivos de la serie Easy500, con la posibilidad de conectar unidades de expansión adicionales: entradas/salidas analógicas y digitales, módulos de comunicación, etc.
Esta serie de relés programables Easy es óptima para resolver problemas de automatización bastante complejos, con capacidad de controlar una gran cantidad de señales (líneas). Además, los dispositivos son ideales para su uso en proyectos que requieren una mayor expansión de las capacidades del sistema de control a un costo mínimo.


Principales características de los relés programables de la serie Easy700

• Tensión de alimentación y tensión de entrada digital: 24 V y 100 – 240 V AC, 12 V y 24 V DC.
• 12 entradas digitales.
• 128 “líneas de programa” con 3 contactos y 1 bobina.

Relés programables serie Easy800

Una serie de dispositivos Easy avanzada y más funcional, que permite una solución flexible para casi cualquier tarea en la automatización doméstica e industrial. Los dispositivos de la serie Easy800 se pueden ampliar con funciones y módulos de comunicación adicionales.

Además de las funciones estándar de easy500/700, como relés multifunción, relés de impulsos, contadores, comparadores analógicos, temporizadores, relojes en tiempo real y memoria no volátil, easy800 contiene además controladores PID, bloques aritméticos, bloques de escalado de valores y muchas otras funciones. Además, la capacidad de conectar en red hasta 8 dispositivos convierte al easy800 en el relé programable más potente del mercado eléctrico.
Al resolver problemas complejos, los relés programables Easy800 se pueden combinar en una red común de dispositivos EasyNet.


Principales características de los relés programables de la serie Easy800:

• Tensión de alimentación y tensión de entrada digital: 24 V y 100 – 240 V AC, 12 V y 24 V DC.
• 12 entradas digitales.
• 4 entradas analógicas: 0 - 10 V (0 – 1023 bit), en versiones con alimentación 12 V, 24 V DC y 24 V AC.
• 6 salidas de relé: 8 A, u 8 salidas de transistor: 24 V DC/0,5 A.
• 256 “líneas de programa” con 4 contactos y 1 bobina.
• Interfaz EasyNet integrada para conectar dispositivos a una red (hasta 8 dispositivos).
• Posibilidad de conectar unidades de expansión.

Práctica

Selección de dispositivo

Y así, hemos examinado casi toda la línea de dispositivos, conocemos sus principales características. Ya sólo queda seleccionar el relé programable necesario para solucionar nuestro problema.
Dado que nuestra tarea es bastante trivial y no requiere comunicación adicional ni otras capacidades del dispositivo, utilizaremos un algoritmo simple para seleccionar un relé programable Easy adecuado.

1. Determinemos el número de entradas digitales.. Tenemos 4 variables de entrada I1..I4, por lo que basta con tener 4 entradas en el dispositivo.
2. Determinar la tensión de alimentación y el tipo de entradas digitales.. Dado que planeamos utilizar un relé programable para las necesidades domésticas, con una fuente de alimentación interna de 220 V, 50 Hz, el dispositivo más adecuado tendrá requisitos de energía y valores de voltaje de entrada digital similares: 220 V, 50 Hz.
3. Determinemos los tipos y la cantidad de contactos de salida.. Para controlar 5 variables de salida, necesitamos seleccionar un dispositivo con el número adecuado de salidas. Dado que las salidas de un relé programable deben permitir la conmutación de fuentes de luz dentro de la oficina y otros dispositivos de energía, entonces necesitamos la presencia de salidas de relé.

Utilizando el catálogo de relés programables, seleccionamos el tipo de dispositivo que más se adapta a nuestros propósitos: FÁCIL719-AC-RC10.
El relé seleccionado lleva a bordo:

• 12 entradas digitales (220 V, 50 Hz);
• 6 salidas de relé (conmutación de carga hasta 8 A);
• reloj en tiempo real;
• fuente de alimentación del dispositivo: 110-220 V, 50 Hz.

Entorno de desarrollo

Para el desarrollo de sistemas de automatización basados ​​en relés programables Easy, el fabricante del dispositivo ofrece un entorno de desarrollo bastante cómodo y práctico de utilizar. Fácil-Suave.
El software facilita "dibujar" su circuito de relé utilizando un conveniente entorno de desarrollo gráfico.
Si es necesario, es posible seleccionar uno de varios tipos de visualización de los diagramas de contactores de relés:

• Los contactos y bobinas se muestran de acuerdo con las normas IEC;
• los contactos y bobinas se muestran de acuerdo con los estándares GOST;
• Los contactos y bobinas se muestran según el estándar ANSI.

Easy-Soft tiene un emulador que te permite depurar el programa sin conectar un dispositivo físico.
La documentación del software está disponible en varios idiomas, incluido el ruso.
Puede descargar la versión demo de Easy-Soft desde el enlace.

Programación

El proceso de escribir un programa para un relé programable Easy se reduce a "dibujar" un diagrama de conexión relé-contactor de acuerdo con las funciones lógicas obtenidas y determinar los parámetros necesarios, como constantes de tiempo, valores del temporizador, etc.
Iniciemos Easy-Soft y creemos un nuevo proyecto.
Seleccione el tipo de dispositivo requerido de la lista de la izquierda y arrástrelo a la ventana del proyecto. Aparecerá un menú para seleccionar la versión del dispositivo. En la lista desplegable, seleccione la versión 10-хххххххх; corresponde a dispositivos que admiten el alfabeto cirílico.

A continuación deberás ir a la sección editar diagrama de cableado seleccionando el elemento apropiado en el menú en la parte inferior izquierda.
Configure la opción de visualización del diagrama de conexión que más le convenga utilizando el menú correspondiente. Para mí, la primera opción de visualización es más conveniente, ya que le permite ver el programa de la forma habitual, de arriba a abajo. Para los ingenieros eléctricos, quizás la segunda opción sea más conveniente, ya que se corresponde lo más posible con los circuitos de contactores de relé estándar.

Pasemos de las funciones lógicas del sistema de control de iluminación que sintetizamos en la sección "teoría" al circuito contactor de relé. Para ello, basta con representar todas las variables de entrada e intermedias en forma de contactos de relé y las funciones de salida en forma de bobinas de relé.
Dado que una línea de programa sólo puede contener 3 contactos y una bobina, si es necesario se deben introducir variables intermedias para dividir funciones lógicas largas. Las variables intermedias se llaman marcadores en la ideología de los circuitos de contactores de relé.

Para determinar el final y el inicio de la jornada laboral es conveniente utilizar temporizador semanal(H), que tiene configuraciones flexibles para los días de la semana. Además, el uso de un temporizador semanal le permite utilizar solo una variable para determinar los límites de la jornada laboral.

Para "renderizar" un circuito de relé, simplemente arrastre los elementos necesarios desde el menú de la izquierda al espacio de trabajo del proyecto. Los elementos se conectan utilizando la herramienta lápiz.
Después de agregar elementos al diagrama, debe determinar sus parámetros disponibles. Veamos cómo hacer esto usando un temporizador semanal como ejemplo.

El cronómetro semanal está diseñado para iniciar cualquier acción durante la semana, dependiendo de los límites de tiempo establecidos. El temporizador dispone de 4 canales independientes A, B, C, D. Cada uno de los canales se puede configurar para periodos de tiempo específicos. Por ejemplo, en nuestro caso, la configuración del temporizador semanal asegura que funcione de lunes a domingo, de 18:45 a 8:45.

Acertarás si observas que en nuestro ejemplo se utiliza un espacio de oficina cuyos días laborables suelen ser de lunes a viernes.

El circuito final de relé-contactor de nuestro ejemplo.

Depuración

Después de construir el circuito del contactor de relé, es conveniente utilizar el modo de depuración del programa. Para hacer esto, simplemente vaya al menú. Imitación.
Todas las señales de entrada y salida del dispositivo, así como todas las variables del relé programable, están disponibles para simulación.
Para facilitar la depuración, es posible configurar el tipo de señales de entrada. Por ejemplo, simulando la posición de las persianas, es conveniente configurar la señal de entrada correspondiente como un botón de autobloqueo. Esto le permitirá hacer clic en él una vez y fijar su posición.
Cuando se utiliza el modo de depuración, la hora actual del dispositivo simulado es la hora del sistema de su computadora.

firmware

Si tiene un dispositivo físico real, después de depurar el funcionamiento del circuito del contactor del relé, debe conectarlo a un relé programable. Para hacer esto, use el elemento del menú. Comunicación. Creo que no es necesario comentar sobre elementos individuales del menú, ya que son intuitivos.

Conexión y montaje del sistema de control.

En la implementación de tareas reales, el siguiente paso sería la conexión física del relé programable a los órganos y mecanismos ejecutivos, en nuestro caso, la conexión a la red interna de la oficina.

Es justo decir que, como ocurre con cualquier desarrollo desde cero, es recomendable depurar primero los sistemas construidos sobre relés programables en forma de un conjunto prototipo. Esto es bastante sencillo, teniendo en cuenta las características del dispositivo y la facilidad de conexión de los órganos de dirección y ejecutivos.

Al diseñar sistemas de control reales, uno debe guiarse por las reglas generales para conectar relés programables. Puede encontrar información detallada sobre las conexiones en la documentación del dispositivo (al final del artículo).

El principal requisito al conectar una carga (lámparas incandescentes, motores, etc.) es no exceder las corrientes permitidas en el grupo de contactos de salida del dispositivo:

• Carga resistiva de 8 A (AC1) para dispositivos con salidas de relé;
• 0,5 A - para dispositivos con salidas de transistor.

En caso de exceder las cargas permitidas, por ejemplo, al controlar un piso con calefacción eléctrica, debe usar contactores intermedios. En este caso, la carga estará limitada únicamente por la potencia del contactor intermedio.

Conclusión

Espero que muchos de los que no conocían la clase de dispositivos descrita ahora tengan la información y los conocimientos iniciales para comenzar a implementar las ideas que puedan haber surgido al leer este artículo.

Me gustaría creer que mi trabajo no fue en vano y que la información presentada será útil para las personas para la implementación práctica de sus ideas de ingeniería en la industria y en el hogar. ¡Con los relés programables Easy es realmente sencillo y divertido!

Si la Habrocommunity encuentra interesante la información, en el futuro planeo preparar una serie de artículos sobre la aplicación práctica de los dispositivos descritos en la automatización y la industria. Le contaré algunas capacidades no documentadas de los relés programables Easy, por ejemplo, cómo crear una interfaz gráfica con la capacidad de monitorear todas las variables internas. Sí, tienes toda la razón, puedes construir un sistema de despacho con una interfaz gráfica usando Easy Relay.

Los relés programables son dispositivos asequibles diseñados para automatizar procesos tecnológicos. Implementan algoritmos de control lineales y débilmente ramificados y realizan cálculos sencillos. Ampliamente utilizado en la industria del transporte, la agricultura y los servicios públicos. Permite controlar ascensores, iluminación, ventiladores, bombas, etc.

La empresa InSAT ofrece la compra de relés programables de la marca OWEN. Los productos de fabricantes nacionales son conocidos por su alta calidad y fiabilidad. El catálogo presenta varios modelos de automatización industrial:

• PR-110,
• PR-114,
• PR-MI485.

Al elegir el equipo, preste atención a las características principales:

• número de entradas y salidas,
• protocolos de comunicación,
• entorno de programación,
• velocidad máxima de intercambio,
• vida mecánica y eléctrica del relé,
• grado de protección de la vivienda,
• vida útil promedio.

Para comprar relés programables OWEN, agregue los artículos seleccionados a su carrito y complete el formulario de pedido. En su solicitud, proporcione información de contacto para recibir comentarios. La entrega de automatización industrial se realiza en todas las regiones de la Federación de Rusia. Para obtener información completa sobre los productos ofrecidos, póngase en contacto con el gestor en el teléfono indicado en el apartado “Contactos”.

ARIES PR-114 ARIES PR-114 es un dispositivo de libre programación que no contiene un programa preescrito en su memoria. El algoritmo de funcionamiento de un relé programable lo forma directamente el usuario, lo que hace que el dispositivo sea universal y permite su uso generalizado en diversos campos de la industria, la agricultura, la vivienda y los servicios y transporte comunales.

ARIES PRM El módulo de expansión OWEN PRM está diseñado para aumentar el número de entradas y salidas del relé programable OWEN PR200. Los módulos están conectados a través de un bus interno. Se pueden conectar hasta dos módulos de expansión de E/S al PR200. Las entradas del módulo están aisladas galvánicamente de la fuente de alimentación y entre sí (4 entradas cada una). Los módulos cuentan con alimentación propia independiente y aislamiento galvánico individual de las salidas, lo que aumenta la fiabilidad del sistema. Hay dos modificaciones de módulos con alimentación de 24 V o 220 V.