Regulatory cyfrowe
Regulatory cyfrowe
Wyk
ład 9.2
Wyk
ład 9.2
Regulacja DDC przy zastosowaniu
Regulacja DDC przy zastosowaniu
mikrokomputera
mikrokomputera
• Aktualnie
w
automatyzacji
urz
ądzeń
i
instalacji
technologicznych w in
żynierii środowiska są powszechnie
stosowane regulatory cyfrowe i sterowniki.
• Regulatorami cyfrowymi nazywane s
ą małe urządzenia
mikroprocesorowe g
łównie realizujące funkcje regulacyjne
jak np.:
cyfrowy regulator temperatury, cyfrowy regulator
przep
ływu itp.
• Bardziej rozbudowane urz
ądzenia mikroprocesorowe z
przewag
ą funkcji sterowania nazywane są sterownikami.
Historia
Historia
•
Pierwsze
sterowniki
cyfrowe
powsta
ły w USA pod koniec lat
sze
śćdziesiątych.
•
W technice ogrzewania i klimatyzacji s
ą stosowane od roku 1979
(Recknagel).
•
Dawniej z
łożone układy sterowania i regulacji były wykonywane w
technice przeka
źnikowej, w postaci szaf sterowniczych z trwałym
okablowaniem.
Po
wprowadzeniu
do
automatyki
techniki
mikroprocesorowej
(komputerowej)
uk
łady przekaźnikowe zostają
zast
ąpione przez bezpośrednie sterowanie cyfrowe DDC (Direct Digital
Control) –
przyk
ład z Opola
.
•
W
sterowaniu
cyfrowym
dzia
łanie
logiczne
jest
swobodnie
programowalne i mo
że być zmieniane bez wymiany okablowania.
•
Ograniczenie
okablowania
szaf
sterowniczych
oraz
łatwość
wprowadzania zmian w algorytmach sterowania (zmiana programu)
znacznie obni
żyły koszty budowy i modernizacji układów regulacji i
sterowania.
•
Szybki rozwój techniki cyfrowej w latach 90-tych spowodowa
ł obniżenie
kosztów urz
ądzeń cyfrowych, dzięki temu stało się możliwe powszechne
zastosowanie mikrokomputerów do sterowania i regulacji ró
żnych
procesów.
Regulacja DDC
Regulacja DDC
Do istotnych zalet uk
ładów DDC należy możliwość:
-
realizacji
dowolnie
z
łożonych algorytmów sterowania,
w
łącznie ze sterowaniem optymalnym i adaptacyjnym,
- ci
ągłego pomiaru i rejestracji wartości dowolnych parametrów
procesu,
- przetwarzania danych pomiarowych,
- wykrywania i sygnalizacji stanów awaryjnych,
- zwi
ększenia
dok
ładności
sterowania
na
skutek
dok
ładniejszej identyfikacji obiektu regulacji.
Cyfrowe uk
łady scalają regulację, sterowanie i optymalizację.
Regulacja DDC przy zastosowaniu mikrokomputera
Regulacja DDC przy zastosowaniu mikrokomputera
•
Podstawowa ró
żnica pomiędzy regulatorami analogowymi i cyfrowymi
polega na tym,
że w regulatorach analogowych sygnały analogowe
ulegaj
ą ciągłej obróbce a w regulatorach cyfrowych następuje zamiana
sygna
łu analogowego na cyfrowy (binarny) następnie obróbka sygnału i
ponowna zamiana na sygna
ł analogowy (rys.).
•
Ponadto sygna
ły w regulatorach cyfrowych są próbkowane co ustalony
odst
ęp czasu (cykliczny charakter pracy).
•
Obliczenia cyfrowe wykonywane s
ą tylko dla dyskretnego czasu zamiast
w sposób ci
ągły, potrzebny jest więc impulsator po stronie wejściowej i
ekstrapolator po stronie wyj
ściowej.
Regulator cyfrowy
A/D
y
m
w
D/A
Mikro-
komputer
Schemat funkcjonalny regulatora cyfrowego
Schemat funkcjonalny regulatora cyfrowego
RAM
chip
EPROM
chip
CPU
mikro-
procesor
Zegar
Moduł
wejścia
Moduł
wyjścia
szyna danych
szyna adresów
szyna sterowania
Schemat funkcjonalny regulatora cyfrowego
Schemat funkcjonalny regulatora cyfrowego
(mikrokomputera)
(mikrokomputera)
Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)
Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)
•
Mikroprocesor CPU (Central Processing Unit) jest elementem g
łównym
mikrokomputera, który rozumie sformu
łowane w programie rozkazy i
steruje sk
ładnikami systemu w nadawanym przez zegar takcie
systemowym, w zaprogramowanej kolejno
ści.
•
Mikroprocesor komunikuje si
ę z pamięcią, w której przechowywane są
programy podstawowe, dane oraz programy u
żytkowe.
•
W pami
ęci roboczej RAM (Random Access Memory) zapisywane są
wyniki po
średnie. Mogą tam być zapamiętywane dane zmienne, jak
warto
ści zadane, nastawy regulatora, harmonogramy czasowe.
•
Dane te musz
ą pozostać w pamięci również po wyłączeniu napięcia
sieciowego, dlatego ta cz
ęść mikrokomputera posiada zasilanie
bateryjne.
•
W pami
ęci operacyjnej są zapisane programy wprowadzane przez
producenta sterownika, projektanta systemu automatyki lub samego
u
żytkownika. W zależności od sposobu zapisu rozróżnia się następujące
rodzaje pami
ęci stałej: typu EPROM, EEPROM i FLASH EPROM.
Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)
Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)
•
Interfejs (PORT) s
łuży do wprowadzenia do regulatora informacji w
postaci cyfrowej (binarnej), np. o po
łożeniu łączników oraz wysyłaniu z
regulatora cyfrowych sygna
łów wyjściowych, np. do przekaźników i
lampek kontrolnych. Wyj
ścia mogą być również podłączone do drukarek
raportów roboczych, do nadrz
ędnego komputera lub do systemu BMS.
•
Detektor zaniku zasilania (ang. Watch – Dog) zapobiega wpisaniu do
pami
ęci przypadkowych wartości podczas nagłego zaniku zasilania
regulatora oraz gwarantuje poprawne przywrócenie procesu regulacji.
•
Watch – Dog jest uk
ładem niezależnie odliczającym czas. Chroni on
mikroprocesor przed zbyt d
ługim przebywaniem w stanie zawieszenia –
resetuje procesor w przypadku nieotrzymania od niego sygna
łu w
okre
ślonym czasie (najczęściej w milisekundach). Dzięki temu unika się
niepo
żądanych zdarzeń w procesie regulacji, które mogłyby wystąpić
przy zak
łóceniach, wyłączeniu lub zawieszeniu procesora lub innych
komponentów regulatora.
Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)
Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)
•
Modu
ły wejściowe i wyjściowe sprzęgają sterownik z obiektem
sterowania. Elementem modu
łów są przetworniki analogowo-cyfrowe
A/C i C/A oraz bloki wej
ść i wyjść cyfrowych (interfejs).
•
Przetworniki stosowane s
ą w celu wprowadzenia do sterownika
informacji
o
wielko
ści analogowej mierzonej na obiekcie np.
temperaturze, ci
śnieniu, wilgotności, napięciu, prądzie itp.
•
Sygna
ły w postaci analogowej muszą być przetworzone na sygnał
cyfrowy (binarny), gdy
ż tylko w takiej postaci sterownik może te
informacje wykorzysta
ć.
Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)
Budowa regulatora cyfrowego (sterownika)
• W celu obni
żenia kosztów sterownik wyposażony jest w
jeden przetwornik A/C oraz multiplekser, który jest
urz
ądzeniem
prze
łączającym
sygna
ły
analogowe.
Multiplekser wybiera i doprowadza do przetwornika A/C
kolejne sygna
ły.
• Sterowanie urz
ądzeniami wykonawczymi układu regulacji
mo
że być realizowane przy pomocy sygnałów cyfrowych i
analogowych.
Wszystkie
sygna
ły
wychodz
ące
z
mikrokomputera maj
ą charakter binarny, dlatego w celu
wytworzenia
sygna
łów
analogowych
na
wyj
ściu
ze
sterownika
stosowane
s
ą
przetworniki
cyfrowo-
analogowe
C/A.
Do
obs
ługi sygnałów analogowych
wyj
ściowych
nie
stosuje
si
ę
multiplekserów
lecz
indywidualne przetworniki C/A.
Rozwi
ązania sprzętowe sterowników
Rozwi
ązania sprzętowe sterowników
• Przyjmuj
ąc budowę mechaniczną jako kryterium podziału
sterowników mo
żna wymienić następujące rodzaje:
- sterowniki kompaktowe,
-
sterowniki
kompaktowe
rozszerzalne
z
mo
żliwością
przy
łączenia dodatkowych modułów we/wy,
- sterowniki modu
łowe,
- sterowniki modu
łowe z modułami rozproszonymi
.
Sterowniki kompaktowe
Sterowniki kompaktowe
• Konstrukcja kompaktowa stosowana jest zwykle do ma
łych
sterowników.
• W jednej obudowie sterownika mieszcz
ą się wszystkie
niezb
ędne elementy tj. zasilacz, jednostka centralna, panel
operatorski (ekran z klawiatur
ą) oraz moduły wejścia i
wyj
ścia o określonej liczbie zacisków.
• Zalet
ą takiej budowy jest prosta konstrukcja i łatwy montaż.
•
Ma
łe sterowniki kompaktowe są wyposażone w pamięć
typu EPROM lub EEPROM z fabrycznie wprowadzonym
oprogramowaniem
aplikacyjnym
adresowanym
do
konkretnych obiektów regulacji jak: w
ęzeł ciepłowniczy,
centrala wentylacyjna, ma
ła kotłownia.
Sterowniki kompaktowe
Sterowniki kompaktowe
• U
żytkownik ma możliwość wprowadzenia przy pomocy
klawiatury zmiany zaprogramowanych przez producenta
warto
ści
zadanych,
nastaw
dynamicznych
oraz
harmonogramów czasowych.
• Je
żeli z jakiegoś powodu zmiany wprowadzone przez
u
żytkownika do pamięci typu EPROM zostaną skasowane –
np. wskutek przerwy w zasilaniu elektrycznym – po
przywróceniu zasilania sterownik b
ędzie pracował według
nastaw fabrycznych.
Przyk
ład regulatora kompaktowego z fabrycznie
Przyk
ład regulatora kompaktowego z fabrycznie
zaprogramowan
ą aplikacją.
zaprogramowan
ą aplikacją.
• Regulator
temperatury
ALBATROS®
RVA33.121 firmy
Siemens
Kompaktowy regulator temperatury
Kompaktowy regulator temperatury
ALBATROS
ALBATROS
• Jest
zaprogramowanym
fabrycznie
regulatorem
przeznaczonym
do
sterowania
instalacji
kot
łowych
wyposa
żonych w:
•
1-stopniowy palnik,
• zasobnik ciep
łej wody użytkowej,
• pomp
ę ładującą lub 2-położeniowo sterowany zawór,
• pomp
ę kotłową,
• pomp
ę strefy grzewczej.
Kompaktowy regulator temperatury
Kompaktowy regulator temperatury
ALBATROS
ALBATROS
Podstawowe funkcje regulacyjne:
•
regulacja temperatury wody na wyj
ściu z kotła nadążna (pogodowa) lub
sta
łowartościowa, z wpływem lub bez wpływu czujnika temperatury w
pomieszczeniu poprzez: 1-stopniowy palnik,
•
sterowanie pomp
ą obiegową c.o.,
•
szybkie obni
żenie i podwyższenie temperatury po okresach temperatury
komfortu oraz obni
żonej,
•
automatyczne
wy
łączenie
ogrzewania
(funkcja
ko
ńca
sezonu
ogrzewczego),
•
sterowanie poprzez cyfrowy lub analogowy czujnik pomieszczeniowy, z
uwzgl
ędnieniem
dynamiki
budynku,
automatyczne
dopasowanie
wykresu regulacyjnego do budynku i zapotrzebowania ciep
ła (przy
pod
łączonym czujniku pomieszczeniowym).
Sterowniki kompaktowe z bibliotek
ą aplikacji
Sterowniki kompaktowe z bibliotek
ą aplikacji
• W grupie sterowników kompaktowych du
żą popularnością
ciesz
ą się sterowniki wyposażone w bibliotekę fabrycznie
zaprogramowanych aplikacji.
• W
zale
żności
od
automatyzowanego
uk
ładu
technologicznego i realizowanych przez ten uk
ład funkcji,
u
żytkownik przy pomocy klawiatury wybiera z pamięci
sterownika stosown
ą aplikację (opisaną przez producenta w
katalogu) i wprowadza warto
ści nastaw statycznych oraz
dynamicznych.
• Sterowniki
tego
typu
szczególnie
przydatne
s
ą
w
automatyzacji typowych central wentylacyjnych oraz w
ęzłów
ciep
łowniczych.
Sterowniki kompaktowe swobodnie
Sterowniki kompaktowe swobodnie
programowalne
programowalne
• Wi
ększe sterowniki kompaktowe wyposażane są w pamięć
typu
Flash
EPROM
daj
ącą
projektantowi
systemu
mo
żliwość wprowadzenia dowolnej własnej aplikacji.
• Taki sterownik nazywamy swobodnie programowalnym.
•
Producenci
sterowników
swobodnie
programowalnych
udost
ępniają
projektantom
fabryczne
oprogramowanie
narz
ędziowe
do
programowania
(konfigurowania)
sterowników.
• Wi
ększość
producentów
udost
ępnia
oprogramowanie
narz
ędziowe odpłatnie na podstawie umowy licencyjnej,
zapewniaj
ąc przy tym niezbędne szkolenie w korzystaniu z
oprogramowania.
Sterowniki swobodnie programowalne
Sterowniki swobodnie programowalne
•
Do zalet sterowników swobodnie programowalnych nale
ży zaliczyć:
– mo
żliwość tworzenia dowolnej koncepcji sterowania, zgodnie z
charakterystyk
ą automatyzowanego obiektu oraz wymaganiami
stawianymi przez u
żytkownika,
–
łatwość dostosowania programu sterującego do zmian w układzie
technologicznym lub wymaga
ń użytkownika obiektu przez korektę
lub napisanie nowego programu steruj
ącego,
–
łatwość wprowadzania programu sterującego do sterownika przez
interfejs (z
łącze szeregowe, USB),
– mo
żliwość przenoszenia aplikacji na inne sterowniki obsługujące
podobne obiekty,
– mo
żliwość
w
łączania
sterowników
do
sieci
komputerowego
zarz
ądzania budynkami BMS (Building Management Systems) lub
energi
ą BEMS (Building Energy Managament Systems).
Sterowniki swobodnie programowalne
Sterowniki swobodnie programowalne
• Stosuj
ąc sterowniki swobodnie programowalne należy się
liczy
ć z pewnymi trudnościami i dodatkowymi kosztami.
Nale
żą do nich:
– konieczno
ść zakupu oprogramowania narzędziowego
wraz
z
komputerem
serwisowym
(typu
laptop)
i
interfejsami
komunikacyjnymi
do
konfigurowania
sterowników,
– umiej
ętność tworzenia programów sterujących oraz
obs
ługi programów narzędziowych.
Programowalne regulatory (sterowniki)
Programowalne regulatory (sterowniki)
kompaktowe z bibliotek
ą aplikacji
kompaktowe z bibliotek
ą aplikacji
Zastosowanie pami
ęci programowej typu Flash EPROM
stwarza mo
żliwość fabrycznego wyposażania regulatorów w
bibliotek
ę aplikacji standardowych, adaptacji tych aplikacji
do danego obiektu sterowania a tak
że tworzenia przez
u
żytkownika nowych aplikacji.
Do tej grupy mo
żna między innymi zaliczyć:
•
sterownik Excel (XL) 50 firmy Honeywell,
• seri
ę regulatorów Synco™ 200 firmy Siemens,
• oraz
• SC-9100 firmy Johnson Controls Int.
Programowalne regulatory (sterowniki)
Programowalne regulatory (sterowniki)
kompaktowe z bibliotek
ą aplikacji
kompaktowe z bibliotek
ą aplikacji
Excel 50 firmy
Honeywell
Excel 50
• Excel 50 dost
ępny jest w dwóch wersjach:
• 1.
Wersja
konfigurowalna
(z
modu
łami aplikacyjnymi
ró
żnymi dla poszczególnych grup aplikacyjnych). Kod
aplikacji
mo
żna wygenerować za pomocą programu
selekcyjnego LIZARD i wprowadzi
ć do pamięci sterownika
za pomoc
ą pulpitu operatorskiego.
• 2.
Wersja
swobodnie
programowalna
(z
modu
łami
aplikacyjnymi umo
żliwiającymi swobodne programowanie
aplikacji).
Wykonanie
i
za
ładowanie oprogramowania
aplikacyjnego sterownika umo
żliwia program narzędziowy
CARE™.
• Sterownik posiada 8 wej
ść analogowych i 4 wyjścia
analogowe oraz 4 wej
ścia cyfrowe i 6 wyjść cyfrowych.
Ka
żde 2 wyjścia cyfrowe umożliwiają
bezpo
średnie 3-
po
łożeniowe sterowanie siłownikiem.
Regulatory
Regulatory Synco™
Synco™ 200 (RLU2..) firmy Siemens
200 (RLU2..) firmy Siemens
Regulatory
Regulatory Synco™
Synco™ 200 (RLU2..) firmy
200 (RLU2..) firmy
Siemens
Siemens
• S
ą przeznaczone do stosowania w prostych i złożonych
instalacjach wentylacji, klimatyzacji i ch
łodzenia wodnego,
do
regulacji
nast
ępujących
zmiennych:
temperatury,
wilgotno
ści,
ci
śnienia,
przep
ływu
powietrza,
jako
ści
powietrza w pomieszczeniu oraz entalpii
• Ka
żdy typ regulatora zawiera 39 zaprogramowanych
aplikacji.
• Podczas
uruchamiania
instalacji
nale
ży
wprowadzi
ć
odpowiedni
typ
instalacji
bazowej.
Wszystkie
funkcje
zwi
ązane
z
aplikacj
ą,
przyporz
ądkowanie
zacisków,
niezb
ędne ustawienia i wyświetlane obrazy są uaktywniane
automatycznie. Parametry, które nie s
ą potrzebne, nie są
uaktywniane.
Regulatory
Regulatory Synco™
Synco™ 200 (RLU2..) firmy
200 (RLU2..) firmy
Siemens
Siemens
• Ponadto
ka
żdy
typ
regulatora
uniwersalnego
ma
za
ładowane
2
puste
aplikacje:
jedn
ą
dla
typu
podstawowego A (regulator wentylacyjny) oraz jedn
ą dla
typu podstawowego U (regulator uniwersalny).
• Przy u
życiu wbudowanych elementów operatorskich lub
interfejsu komunikacyjnego regulator oferuje nast
ępujące
mo
żliwości:
- uaktywnianie zaprogramowanej aplikacji,
- modyfikowanie zaprogramowanej aplikacji,
- swobodne konfigurowanie dost
ępnych aplikacji.
• Regulatory z serii Synco™ 200, zale
żnie od typu posiadają
do: 5 wej
ść uniwersalnych (rezystancyjne i napięciowe 0-
10V), 2 wej
ść cyfrowych, 3 wyjść analogowych (napięciowe
0-10V), 6 wyj
ść cyfrowych.
Regulator cyfrowy SC
Regulator cyfrowy SC--9100 firmy
9100 firmy
Johnson Controls
Johnson Controls
Regulator cyfrowy SC
Regulator cyfrowy SC--9100
9100
• Regulator
mo
że
posiada
ć
w
pami
ęci
do
100
zaprogramowanych przez producenta gotowych aplikacji, do
wykorzystania
w
automatyzacji
instalacji
grzewczych,
wentylacyjnych i klimatyzacyjnych.
• Program aplikacyjny jest wybierany i dopasowywany przez
zmian
ę parametrów podczas uruchamiania.
• W polu odczytowym regulatora wy
świetlane są informacje
dotycz
ące numeru katalogowego aplikacji, stanu wejść i
wyj
ść oraz sterowania.
• U
żywając
interfejsu
komunikacyjnego
mo
żna
zaprogramowa
ć nowe aplikacje dopasowane do potrzeb
u
żytkownika.
Regulator cyfrowy SC
Regulator cyfrowy SC--9100
9100
• Regulator posiada:
• 4 wej
ścia analogowe (2 napięciowe 0-10 V dc i 2
rezystancyjne NTC),
• 2 wej
ścia cyfrowe,
• 3 wyj
ścia analogowe (napięciowe 0-10 V dc),
• 2 wyj
ścia cyfrowe triakowe,
• oraz 1 wyj
ście cyfrowe przekaźnikowe.
Swobodnie programowalne sterowniki
Swobodnie programowalne sterowniki
rozszerzalne
rozszerzalne
•
Do automatyzacji wi
ększych obiektów jak: kotłownie, systemy wentylacji
i klimatyzacji, stosowane s
ą sterowniki o odpowiednio dużej liczbie
wej
ść/wyjść oraz odpowiednio dużej pamięci programowej.
•
Podstawow
ą konstrukcją sterownika w tej grupie jest sterownik
kompaktowy rozszerzalny.
•
W sk
ład tego sterownika wchodzi swobodnie programowalny sterownik
kompaktowy
o
okre
ślonej
liczbie
wej
ść/wyjść
oraz
dowolnie
konfigurowana dodatkowa liczba modu
łów rozszerzających w postaci
wej
ść/wyjść cyfrowych oraz analogowych.
•
Modu
ły rozszerzające zawierają jedynie układy wejść/wyjść, które
po
łączone przewodem komunikacyjnym ze sterownikiem korzystają z
jego zasilacza, jednostki centralnej i pami
ęci.
•
W
przypadku
niewystarczaj
ącej
liczby
wej
ść/wyjść
jednostki
podstawowej
u
żytkownik
sam
konfiguruje
sterownik
dobieraj
ąc
odpowiedni
ą liczbę i rodzaj modułów, łącząc je ze sterownikiem
kompaktowym.
Swobodnie programowalne sterowniki
Swobodnie programowalne sterowniki
rozszerzalne
rozszerzalne
Typowymi przedstawicielami tej grupy sterowników s
ą:
• DX 9100 z modu
łami wejść/wyjść XT/XP firmy Johnson
Controls Int.
•
oraz sterowniki Xenta 300 z modu
łami wejść/wyjść serii
XENTA 400 firmy TAC
Rozszerzalny sterownik DX
Rozszerzalny sterownik DX--9100 firmy Johnson
9100 firmy Johnson
Controls
Controls
Rozszerzalny sterownik
Rozszerzalny sterownik
DX
DX--9100
9100
• W wersji DX 9126 posiada:
• 8 wej
ść analogowych (napięciowe 0-10 Vdc, prądowe 0/4-
20 mA dc, rezystancyjne),
• 8 wej
ść cyfrowych bezpotencjałowych,
• 6 wyj
ść cyfrowych triakowych,
• 4 wyj
ścia analogowe (napięciowe 0-10 Vdc lub prądowe
0/4-20 mA dc)
• oraz 4 wyj
ścia analogowe napięciowe0-10 Vdc.
• W
przypadku,
gdy
jest
wymagana
wi
ększa
liczba
wej
ść/wyjść można dołączyć dodatkowe moduły XT/XP.
•
Maksymalna
liczba
przy
łączonych
modu
łów
rozszerzaj
ących XT/XP nie może przekroczyć liczby 64
wej
ść/wyjść.
Rozszerzalny sterownik
Rozszerzalny sterownik
TAC
TAC Xenta
Xenta 300
300
TAC
TAC Xenta
Xenta 300
300
• TAC
Xenta
300 jest
sterownikiem
o ustalonych
20
wej
ściach/wyjściach z możliwością przyłączenia dwóch
modu
łów rozszerzających o dalsze 20 wejść/wyjść oraz
przeno
śnego panelu operatorskiego.
•
Sterownik
jest
adresowany
do
sterowania
systemów
grzewczych i klimatyzacyjnych.
• Programowanie odbywa si
ę z komputera przy pomocy
programu narz
ędziowego TA Menta.
• Do bie
żącej obsługi serwisowej regulatora służy przenośny
panel operatorski wyposa
żony w 6 przyciskową klawiaturę
oraz wy
świetlacz LCD. Panel umożliwia zmianę nastaw,
kontrol
ę parametrów oraz obserwowanie trendów.
•
Sterownik
posiada
bufor
pami
ęci
umo
żliwiający
zarchiwizowanie do 2000 warto
ści wybranych wielkości.
Sterowniki modu
łowe
Sterowniki modu
łowe
• Sterowniki modu
łowe pod względem konstrukcyjnym są
podobne do typowych sterowników przemys
łowych.
• Specyfika ich budowy polega na wykonaniu w oddzielnych
obudowach modu
łów funkcjonalnych tj. zasilacza, jednostki
centralnej, modu
łu komunikacyjnego oraz różnego rodzaju
modu
łów wejścia i wyjścia.
• Projektant ka
żdorazowo, zależnie od automatyzowanego
obiektu, dobiera
rodzaj i liczb
ę modułów łącząc je
w
zale
żności od konstrukcji przez zabudowę w kasetach
(obudowa
kasetowa)
lub
mechanicznie
za
pomoc
ą
odpowiednich z
łącz.
Sterowniki modu
łowe WAGO
Sterowniki modu
łowe WAGO
Sterowniki modu
łowe WAGO
Sterowniki modu
łowe WAGO
• Do modu
łu sterownika mogą być przyłączane moduły wejść
i wyj
ść w łącznej ilości do 248 wejść/wyjść cyfrowych lub
124 wej
ść/wyjść analogowych.
• Modu
ły wejść/wyjść są wykonywane w wersjach 1, 2, 4 oraz
8 kana
łowych.
• Zastosowana konstrukcja umo
żliwia szybkie mechaniczne
łączenie modułów, dużą niezawodność, odporność na
drgania i nie wymaga konserwacji.
• Firma
oferuje
tak
że
modu
ły
w
wykonaniu
przeciwwybuchowym EX.
• Sterownik sieciowy WAGO pracuje w systemach LonWorks
i ETHERNET TCP/IP
Sterowniki z modu
łami rozproszonymi
Sterowniki z modu
łami rozproszonymi
• Sterowniki modu
łowe wykonywane są również w formie
rozproszonej z modu
łami wejść i wyjść łączonymi z
jednostk
ą centralną kablem komunikacyjnym.
• Stosuje si
ę je głównie na bardzo rozległych obiektach, gdzie
doprowadzenie do sterownika sygna
łów wejścia i wyjścia w
formie standardowych sygna
łów elektrycznych prądowych
lub
napi
ęciowych
wymaga
łoby
wykonania
bardzo
kosztownego okablowania.
• Wielo
żyłowe kable elektryczne zastępuje wówczas znacznie
krótszy i ta
ńszy kabel komunikacyjny typu skrętka.
Sterownik modu
łowy Excel 500
Sterownik modu
łowy Excel 500
Excel 500 firmy Honeywell
Excel 500 firmy Honeywell
• Sterownik jest produkowany w wersji kasetowej
oraz w wersji z modu
łami wejść/wyjść w formie
rozproszonej.
• Modu
ł jednostki centralnej (procesora), moduł
zasilacza oraz modu
ły komunikacyjne montowane
s
ą wyłącznie w kasetach.
• Modu
ły wejść/wyjść analogowych i cyfrowych są
wykonywane w formie kasetowej (do monta
żu w
kasetach) oraz w formie rozproszonej do monta
żu
na szynie DIN, umieszczanej na automatyzowanym
obiekcie w pobli
żu elementów pomiarowych i
urz
ądzeń wykonawczych.
Excel 500 firmy Honeywell w formie
Excel 500 firmy Honeywell w formie
rozproszonej
rozproszonej
• Ka
żdy moduł rozproszony posiada procesor ECHELON
dzi
ęki czemu komunikuje się ze sterownikiem poprzez
interfejs komunikacyjny LonWorks.
• Magistrala
komunikacyjna
LonWorks
łącząca moduły
rozproszone z jednostk
ą centralną jest wykonana w postaci
2-
żyłowego kabla typu skrętka.
• Do jednego sterownika mo
żna przyłączyć maksymalnie 16
modu
łów wejść i wyjść co odpowiada obsłudze 128 punktów
fizycznych oraz maksymalnie 256 punktom programowym.
• Modu
ł jednostki centralnej jest wyposażony w 16-bitowy
mikroprocesor
oraz
pami
ęć programową typu Flash
EPROM.
Kryteria doboru regulatorów cyfrowych
Kryteria doboru regulatorów cyfrowych
(sterowników)
(sterowników)
• Dobrany regulator powinien posiada
ć:
– mo
żliwość przyłączenia niezbędnej ilości i rodzajów
sygna
łów wejściowych i wyjściowych,
– mo
żliwość realizacji wszystkich niezbędnych funkcji z
zakresu regulacji i sterowania instalacji technologicznej;
zaprogramowanych i wpisanych do pami
ęci programowej
przez producenta lub niezb
ędną pojemność pamięci
regulatora
swobodnie
programowalnego
do
wprowadzenia aplikacji wykonanej przez programist
ę.
– w przypadku regulatorów swobodnie programowalnych
dost
ępny
i
przyjazny
dla
u
żytkownika
program
narz
ędziowy do programowania (konfigurowania),
Kryteria doboru regulatorów cyfrowych
Kryteria doboru regulatorów cyfrowych
(sterowników) c.d.
(sterowników) c.d.
– dla regulatorów przewidzianych do pracy w sieci BMS
protokó
ł komunikacji kompatybilny z zastosowanym
systemem komputerowym,
– wymagany zakres dopuszczalnych parametrów klimatu w
otoczeniu regulatora,
– wymagany rodzaj zasilania (np. napi
ęciem bezpiecznym
24 V),
– dogodny sposób zabudowy (na
ścianie, wewnątrz szafy
na szynie DIN lub w elewacji szafy),
Kryteria doboru regulatorów cyfrowych
Kryteria doboru regulatorów cyfrowych
(sterowników) c.d.
(sterowników) c.d.
– mo
żliwość obsługi regulatora z panelu operatorskiego,
– niezawodno
ść,
– dost
ępny autoryzowany serwis.
-
koszt
regulatora
porównywalny
z
kosztami
innych
regulatorów podobnej klasy,
-
mo
żliwie
niski
koszt
okablowania
pomi
ędzy
regulatorem
a
urz
ądzeniami
pomiarowymi
i
wykonawczymi (aparatur
ą polową) np. przy
du
żych
obiektach mo
żliwość stosowania modułów
rozproszonych.
Dzi
ękuję za uwagę !
Dzi
ękuję za uwagę !