Програмируеми логически контролери за автоматизация на дома

Програмируеми логически контролери (PLC) - магическа комбинация от термини за непосветените и ежедневната реалност за професионалисти. Този материал е за тези, които просто се интересуват от възможността да ги използват домашна автоматизация.

Нека започнем отначало или от „печката“. В не толкова далечни времена, инженерите по електротехника проектираха своето оборудване въз основа на съществуващи дискретни устройства, произведени от индустрията. Това са релета, таймери, бутони за управление на двигателя и малък списък от устройства, които са били на разположение с мощност, изчезнала в миналото.

Изминаха няколко десетилетия и практиката на работа с отделни електрически компоненти почти спря - пазарът беше изпълнен с универсални устройства, които могат да изпълняват всякакви функции за контрол и наблюдение - PLC, За да разберете характеристиките и възможностите на програмируемите контролери, помислете за тяхната класификация.

класификация

Програмируеми контролери има универсални и специализирани. Специализираните контролери включват продукти, ориентирани например за компенсиране на потока на реактивна електрическа енергия.

Броят на входните сигнали и тяхното предназначение се определят от "фърмуера" на паметта на контролера и неговата схема. Реакцията се определя от логиката на управление и броя на изходните изпълнителни сигнали. Примери за такива продукти са DCRK контролери на италианската компания Lovato Electric или контролери за реактивна мощност от серията NOVAR на чешката компания ZEZ Silko.

Още по-голяма специализация на микропроцесорните контролери се наблюдава при „Умни“ контролери за управление на асинхронни двигатели: там всички функции на наблюдение, контрол, реагиране при извънредни ситуации са концентрирани в обикновен чип, който дава изпълнителни сигнали на силовите елементи на веригата.

За разлика от специализираните програмируеми контролери, универсален PLC може да се използва за решаване на разнообразен набор от задачи за управление и контрол. Обикновено, когато описвате контролери, обърнете внимание на програмируемостта, възможността да замените някое от отделните устройства. Всичко това е справедливо. Но основното предимство на PLC е възможността да изпълнява логически операции, свързани с условни преходи в алгоритъма на управление на външни устройства.

уговорена среща

По едно време за тези цели индустрията на Съветския съюз произвежда серия от модули „Logic-T“ и „Logic-I“. Тези, които са участвали в проектирането или работата на оборудването, в което са били използвани, помнят шкафовете, плътно пълни с модули, и сноповете кабели, които ги свързват.

В съвременните PLCs всичко това се реализира в един корпус под формата на софтуерни логически блокове, чийто брой може да достигне няколкостотин. Следователно PLC заменя основно цялата серия от стари модули, като същевременно изпълнява много от функциите на изпълнителните външни устройства.

Приложение на програмируеми логически контролери (PLC) в системите за домашна автоматизация

Но в технологиите трябва да платите за всичко. Универсалността на контролерите изисква съкращаване на присъщите им възможности, защото невъзможно е да се предвиди предварително коя от функциите ще изисква потребителят. Опитите да се използват възможностите на отделен контролер „до ​​максимум“ води до необходимостта от закупуване на разширителни модули, допълнителни захранвания, комуникационни модули и др. Такива системи са тромави и скъпи.

Използването на PLC в най-простите схеми за управление е неоправдано поради високата им цена. Какъв е смисълът да използвате PLC като нормално междинно реле или време реле? Въпреки че някои експерти твърдят, че с броя на превключващите устройства повече от две, вече е препоръчително да използвате контролера. Но тук е необходимо да се разбере: ако няма нужда от логическа обработка на сигнали, тогава няма смисъл от „стрелба от пистолет по врабчета“.

Имайте предвид, че дори най-простият и популярен PLCкато серия LOGO от Siemens, Zelio Logic от Schneider Electric или семейство Рокуел Пико проектирани и произведени за промишлена употреба. С много висока надеждност те са фокусирани върху решаването на най-много прости задачи за автоматизация, в идеалния случай за контрол на отделни електрически инсталации. В същото време се изискват определени знания, както в програмирането, така и в инсталацията.

Zelio Logic Schneider Electric PLC

PLC LOGO Siemens

PLC ARIES

PLC програмиране 

За PLC програмиране се използват стандартизирани езици на IEC (IEC) стандарт IEC61131-3: LD (диаграма на стълбата) - език на релейната верига, FBD (функционална блокова диаграма) - език на функционалния блок, SFC (последователна функционална диаграма) - език на държавната диаграма, IL (Списък с инструкции) - език, подобен на асемблера, ST (Структуриран текст) - език, подобен на Паскал.

PLC за домашна автоматизация

Наскоро има комплекти от смарт устройства, проектирани изключително за домашна автоматизация, Притежавайки евентуално по-малка надеждност в сравнение с PLC, те са по-фокусирани върху решаването на проблемите с контрола на домашните електрически уреди и са лесни за инсталиране.

Ето защо, решавайки да направите автоматизация на домашни устройства въз основа на една от PLC серията, трябва да сте готови да решите проблема с полагането на комуникационни линии у дома. Ще трябва да закупите сензори със стандартни изходни сигнали, които са съвместими с контролери и да овладеете един от езиците за програмиране, в който можете да „обясните“ на универсалния контролер какво искате от него. Ако тези задачи не са страшни, тогава успешното творчество!

Вижте също:Умен дом - какво могат да направят съвременните системи за автоматизация