Quelle est l'essence de l'automatisation? Le fait que tout le flux d'informations soit transmis à partir de sources primaires (capteurs). On suppose que les données entrantes doivent correspondre à la réalité, présenter des informations en temps réel, ce qui implique un taux de mise à jour élevé. Ce n'est qu'ainsi qu'il sera possible de surveiller efficacement l'objet de commande afin d'éviter les fausses alarmes et les situations d'urgence. Les modules d'E / S analogiques et numériques peuvent vous aider.
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Pour connecter un périphérique d'accès à distance, qui est utilisé pour accumuler une énorme quantité de données, un certain nombre de mécanismes auxiliaires (exécutifs) sont utilisés. Comment fonctionne l'unité? Il mesure les indicateurs analogiques et discrets reçus, qui convertissent les données vers le contrôleur, ainsi que le dispositif de contrôle, le serveur (cloud), le PC et d'autres types d'équipement.
Principales caractéristiques des nœuds d'E / S:
Les nœuds d'entrée-sortie sont:
Types | La description |
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Discret | La fonctionnalité suivante est fournie: réception et transformation des commandes reçues, y compris discrètes, qui sont ensuite envoyées à la grille générale. Cela se fait en utilisant l'un des protocoles inclus, qui est connecté immédiatement après la réception de la commande correspondante. |
Analogique | Il collecte et traite en outre les informations reçues de type analogique. Après cela, il est diffusé sur le serveur principal, qui décrypte selon le protocole actuel. |
Il faut faire attention au fait que dans chacun des cas considérés, la commande reçue sera indiquée dans l'une des plages:
Dans certaines circonstances, il est nécessaire d'équiper des ports spécialisés qui aideront à recevoir un signal d'un RTD ou d'un thermocouple.
Les modules de type discret supposent la présence d'une commande logique dans une certaine plage, tandis que les modules analogiques sont coordonnés avec leurs paramètres électromagnétiques, comparables aux actionneurs qui sont contrôlés par le système.Les nœuds d'entrée reçoivent des signaux du bus commun via un certain protocole, puis ils sont transmis aux lignes de sortie.
Il convient de noter que tous les canaux des modules et les circuits d'alimentation sont isolés galvaniquement du bus commun.
Les unités utilisées peuvent fonctionner avec l'un des nombreux protocoles de communication: Modbus, DeviceNet, RTU. Le principe de l'échange des protocoles d'information entre le nœud et le contrôleur est le suivant: maître et esclave, où le module est l'esclave. Le processeur de l'appareil, après avoir demandé des données à tous les canaux et fixé leur état, attend une commande de lancement de l'automate pour recevoir et transmettre ces informations.
Il existe des modèles courants dans lesquels la commande d'échange lance le nœud d'entrée lui-même, qui a reçu des informations sur le changement d'état du canal. Il y a un transfert d'adresse des données du nœud vers l'automate. Le processeur est également capable d'exécuter des fonctions supplémentaires, telles que:
Les meilleurs fabricants produisent des modèles en plusieurs modifications. Ils diffèrent par la fonctionnalité, le prix moyen, les capacités, les caractéristiques techniques, le matériau de fabrication des composants, l'interaction avec l'API via un bus commun. Attardons-nous sur chaque option plus en détail.
L'échange de données a lieu à l'aide du protocole DeviceNet. Un modèle universel qui vous permet d'utiliser différentes procédures de communication, y compris le changement (COS). Il y a une entrée de signal multi-octets. Ce que c'est? Tout d'abord, la solution optimale pour les E / S distantes pour ACS. La série comprend des modules standard et des échantillons avec des connecteurs spéciaux pour pouvoir connecter des capteurs.
Il y a huit canaux d'entrée-sortie de signaux discrets avec un collecteur PNP ou NPN ouvert. Les canaux sont isolés optiquement de la source de données ou de la charge. Il existe également une protection contre les surintensités, lorsque la polarité de la tension d'alimentation est inversée, d'une tension trop élevée.
Tous les équipements prennent en charge le protocole DeviceNet. Il est possible de connecter trois nœuds d'extension supplémentaires au module principal. Des appareils supplémentaires peuvent fonctionner sur les réseaux DeviceNet / ModBus. Ce produit permet:
Dans le même temps, la vitesse de transfert des informations dépend directement de la distance entre le nœud et le périphérique hôte. En conséquence, nous obtenons l'image suivante:
Le poids des modules, selon la marque, varie de 64 à 59 grammes. Il existe de telles fonctionnalités supplémentaires:
La présence d'un connecteur e-Con spécial dans l'assemblage pour connecter les capteurs rend la connexion rapide et sans tracas, tout en économisant de l'espace libre lors de l'installation.
Un aperçu des caractéristiques techniques montrera l'image suivante:
Pour l'échange de données, le protocole Modbus RTU est utilisé, et il est possible de n'effectuer qu'une seule procédure: effectuer une scrutation cyclique (POLL) et une entrée d'information sur 1 octet. Le modèle vous permet d'augmenter le nombre de ports pour les signaux de sortie et d'entrée des API, des panneaux de commande ou des PC.
Le nombre de canaux est de 8, qui sont isolés optiquement de la charge et de la source de signal, ainsi que des surtensions, des inversions de polarité, etc. Il existe un réglage automatique de la vitesse de transmission, qui correspond à la vitesse de l'équipement hôte (PC, PLC, etc.). Le nombre maximum de connexions de ces modules de base au maître est de 63. Des nœuds d'extension supplémentaires peuvent être connectés pour fonctionner dans le réseau DeviceNet / ModBus.
Un produit très compact d'une largeur de 26 mm. Pour montage sur rail DIN ou panneau avec boulons. La connexion des capteurs est simple et rapide grâce aux connecteurs e-Con. Capables de travailler à une distance considérable - jusqu'à 800 m. En termes de paramètres, ils sont presque similaires à la version précédente.
Un appareil compact qui comprend:
Peut combiner simultanément 64 périphériques d'E / S et les utiliser pour le contrôle. L'équipement est équipé de bornes enfichables qui vous permettent de connecter rapidement des éléments externes. L'installation de la structure est réalisée sur un rail DIN. La possibilité de désactiver le bornier et l'unité de contrôle permet d'effectuer la maintenance du système sans couper le canal de communication et la source d'alimentation. La structure peut être installée avec un espace libre insuffisant, car ses petites dimensions lui permettent de le faire sans trop d'effort et d'ingéniosité.
Les produits sont utilisés dans les domaines suivants:
Pour déterminer le meilleur produit, il est nécessaire d'étudier la notation des modèles de qualité, de déterminer les critères de sélection, de clarifier leurs avantages et inconvénients, ainsi que le prix moyen, et de comprendre leurs caractéristiques. Les avantages du module ARIO incluent:
Le champ d'application des dispositifs de ce type, à condition qu'il s'agisse de conceptions prévoyant l'utilisation de tels dispositifs, est le suivant:
Lorsqu'il devient nécessaire d'acheter des modules, de nombreuses questions se posent, notamment quelle entreprise est la meilleure pour choisir un produit. Il existe de nombreux modèles populaires, les fabricants essaient de plaire aux utilisateurs les plus méticuleux. Les options intelligentes coûtent beaucoup d'argent, les options de marque ne sont pas bon marché.
La marque qu'il vaut mieux acheter dépend des préférences de l'utilisateur et de la portée de l'appareil. Les avis des clients, auxquels il convient de prêter attention, sont également importants. Il vaut mieux ne pas faire d'erreur lors du choix, car le résultat final peut être négatif et l'argent sera gaspillé.
Avant de visiter des points de vente spécialisés ou de commander un design en ligne dans une boutique en ligne, il vaut la peine d'écouter les recommandations de spécialistes dans ce domaine et d'obtenir des conseils pratiques de leur part. Il est nécessaire de ne pas manquer de nouveaux éléments de la production russe et étrangère. Selon les acheteurs, vous pouvez choisir un produit de qualité à un prix budget. Il n'est pas possible de fabriquer un tel appareil de vos propres mains, et cela n'est pas nécessaire. Mais vous pouvez l'installer sans assistance.
Le module à quatre canaux est basé sur le DAC 8775, dispose d'un convertisseur LM 5166 intégré, ce qui permet d'amener la dissipation de puissance à un indicateur de 1 W. L'appareil nécessite une tension d'entrée de 1,5 à 40 V. Il est capable de régénérer 4 sources séparées en entrée, qui sont utilisées pour contrôler la connexion des périphériques. Ses caractéristiques incluent la présence d'une gestion adaptative de l'alimentation des sorties courant, ainsi qu'un indicateur du courant commuté de 4-20 mA par canal.
Combien coûte le produit? Le fabricant propose son produit à un prix négocié, selon la configuration.
Les produits sont classés comme des modules d'entrées analogiques complets et complets qui répondent aux exigences actuelles en matière d'efficacité et de fonctionnalité, ainsi que de densité de canaux, avec des dimensions de PCB modérées. Caractéristiques distinctives - faible consommation d'énergie et large plage de températures de fonctionnement. Cette conception fonctionne sur la base d'un convertisseur DC / DC en mode pompe de charge. Vous pouvez passer du mode monocanal au mode multicanal sans ajuster les principaux paramètres de puissance.
Les principales caractéristiques du produit comprennent:
Vous pouvez connecter des entrées analogiques à un ou plusieurs canaux avec des signaux d'entrée bipolaires. Convient à la fois aux appareils de voie à voie et aux entrées avec isolation de groupe.
Le prix des marchandises est négociable.
Le produit aide à mesurer les signaux analogiques avec des entrées analogiques intégrées et à convertir les indicateurs obtenus en valeurs physiques, de sorte que les données ultérieures puissent être transmises sur le réseau RS-485. Il a une vitesse de transmission de 2400 à 115200 bps. Protocoles pris en charge: DCON, OBEH, ModBus RTU, Modbus ASCII. Principales caractéristiques techniques:
Le produit peut être acheté au prix de 5160 roubles.
Appareil analogique monocanal avec résistance thermique, indication LED, Modbus / RTU et DCON. Interface de type RS-485, il y a un système de reconnaissance de casse, il y a un connecteur et des bornes à vis. Précision de mesure assez élevée - jusqu'à 0,05%. Vous pouvez monter l'appareil de deux manières: à l'aide d'un rail DIN ou directement au mur. Consommation électrique - 1,2 W, tension d'entrée dans la plage de +10 à +30 V, température de fonctionnement - de -25 à +75 degrés.
Le produit peut être acheté au prix de 16718 roubles.
L'appareil est fabriqué afin de contrôler les EE discrets intégrés à l'aide de signaux du réseau RS-485, qui sont utilisés pour connecter des structures exécutives avec un contrôle de type discret, ainsi que pour collecter des informations à partir des entrées discrètes des modules, puis les transmettre au réseau. La principale caractéristique est qu'il prend en charge de nombreux protocoles, y compris DCON et ModBus RTU. L'indicateur de taux de change varie de 2400 à 115200 bps.
Caractéristiques principales:
Se monte sur un mur ou sur un rail DIN.
Le coût d'acquisition moyen est de 5760 roubles.
L'appareil contrôle la réception des signaux du réseau RS-485 au moyen d'éléments de sortie intégrés, grâce auxquels la connexion des appareils exécutifs avec commande discrète a lieu. Prend en charge un grand nombre de protocoles: ModBus RTU, OBEH, DCON, Modbus ASCII, ainsi que le service cloud OwenCloud. Taux de change significatif: de 2400 à 115200 bps. Les dimensions sont insignifiantes: 63 x 110 x 75 mm, le degré de protection est IP20, l'humidité admissible est de 80%, le régime de température est de -10 à +55 degrés. Deux méthodes de montage: mur ou rail DIN.
Le coût moyen d'un produit est de 5580 roubles.
Ces modèles sont conçus et fabriqués par les fabricants dans le but de contrôler les signaux provenant d'Internet au moyen d'éléments d'entrée discrets intégrés, dont la tâche principale est de connecter des actionneurs à commande discrète. Interface d'échange - double Internet avec 10/100 Mbit, protocoles d'échange utilisés - Modbus TCP (permet d'établir quatre connexions simultanées), SNMP et MQTT. Les deux derniers protocoles sont en cours de développement.
Le module Мх210 est configuré à l'aide d'un configurateur qui prend en charge le travail avec un groupe de modules. Il offre la possibilité d'accéder à tous les paramètres. L'appareil est connecté via l'interface Ethernet ou USB (via le connecteur microUSB). L'utilisation de l'USB ne nécessite pas l'utilisation d'une alimentation externe pour le module.
Fonctionne en deux modes:
Indicateurs de tension maximale:
Les temps d'allumage et d'extinction sont minimes et atteignent 15 ms. Fonctionne à une tension secteur de 10 à 48 V.Il ne consomme pas plus de 6 W. Il existe une protection contre l'inversion de polarité. Fonctionne avec des fichiers d'archives dont la taille maximale ne dépasse pas 2 ko. Le produit mesure 42 x 124 x 83 mm, ne pèse que 0,4 kg, a un degré de protection IP20 et est monté sur un mur ou sur un rail DIN. La plage de température ambiante pour un travail efficace est de -40 à +55 degrés. L'humidité relative peut atteindre 10 à 95%.
La configuration de base suppose la présence des composants suivants:
Le coût moyen du fabricant est de 7440 roubles.
Les modules d'E / S sont l'interface entre le monde réel et le processeur. Bien sûr, l'image idéale ressemble à ceci: le processeur contient absolument tous les indicateurs de mesure des signaux à n'importe quelle période de temps. Mais cela n'est pas encore possible à réaliser, car il peut y avoir des milliers de canaux d'entrée-sortie de certains appareils, et les canaux du plan de mesure sont limités en bande passante, donc les valeurs mesurées atteignent le processus non pas quand nous le voulons, mais exclusivement à des moments discrets dans le temps.
Plusieurs niveaux et options d'interrogation du canal d'entrée ont été développés et appliqués. La conception moderne de l'entrée a son propre microcontrôleur, grâce auquel absolument tous les canaux sont interrogés de manière cyclique avec la direction ultérieure des informations reçues vers le tampon. Si le système automatique suppose l'utilisation de seulement quelques canaux modulaires, les canaux inutilisés peuvent être temporairement exclus du processus d'interrogation (masqués). Cela permettra au système de fonctionner plus rapidement et plus efficacement.
Actuellement, un module d'E / S TOR est très populaire, qui peut être dans deux états: désactivé et activé. Les E / S analogiques utilisent des thermomètres, des thermocouples, des signaux universels de courant et de tension, des RTD, etc. en tant que signal.