Kliknij i przeczytaj cały artykuł

46
możliwości przekaźników Need
Możliwości przekaźników Need
firmy Relpol
Michał Kemona, Wiesław Krupa, Ryszard Skóra
Dzisiejsze systemy automatyki często narzucają konieczność miniaturyzacji tradycyjnych układów przekaźnikowych. Jednocześnie pożądane jest rozszerzenie ich funkcjonalności. Oczekiwania te powodują wzrost popularności stosowania uniwersalnych przekaźników programowalnych. Grupa takich produktów w ofercie Relpol to seria przekaźników Need.
Z
achowując cechy typowych przekaźników elektromagnetycznych,
aparaty Need dodatkowo zapewniają swobodę programowania (język drabinkowy LAD oraz tekstowy STL), realizację
funkcji czasowych/warunkowych, podgląd
zmiennych w czasie rzeczywistym, wejścia
cyfrowe/analogowe, wyjścia przekaźnikowe/tranzystorowe, remanencje zasobów
programowych czy kontrolę asymetrii
i kierunku faz napięcia trójfazowego (wersje AC).
Zastosowania
Wykorzystując zasoby przekaźnika Need
(m. in. liczniki, timery, komparatory, markery, zegar czasu rzeczywistego) tworzenie
aplikacji zarówno stricte przemysłowych
(np. sterowanie napędów, sterowanie poziomem/ciśnieniem/temperaturą, podnośnikami, elektrozaworami, sterowanie
oświetleniem/klimatyzacją/wentylacją, zli-
Rys. 2. Stanowisko dydaktyczne sterowania posuwem obrabiarki
czanie impulsów) jak i układów budynkowych (np. samoczynne załączanie rezerwy,
sterowanie schodami) staje się zdecydowanie łatwiejsze niż za pomocą rozbudowanych sterowników PLC. Możliwości funkcjonalne aparatów zaprezentowano na
przykładzie dwóch aplikacji dydaktycznych wykorzystywanych w Centrum
Kształcenia Praktycznego w Dębicy.
Stanowiska dydaktyczne
z przekaźnikiem Need
szyn i urządzeń elektrycznych dla zawodu
technik elektryk. Celem zajęć praktycznych jest zapoznanie uczniów z możliwościami sterowania układu po stronie falownika pracującego jako serwonapęd silnika
indukcyjnego. Nauka programowania
urządzeń zarówno z wykorzystaniem popularnego języka drabinkowego jak i zastosowanie języka listy instrukcji daje możliwość porównania i szerszego poznania zalet oraz stopnia trudności obu języków.
Sterowanie posuwem obrabiarki
Rys. 1. Model dydaktyczny sterowania posuwem
obrabiarki z wykorzystaniem falownika oraz
przekaźnika Need jako układu nadzorującego
46
W roku szkolnym 2015/2016 dzięki
wsparciu firmy Relpol nauczyciele Centrum Kształcenia Praktycznego w Dębicy – Wiesław Krupa i Ryszard Skóra – wraz
z uczniami przygotowali dwa stanowiska
dydaktyczne przeznaczone do nauki programowania przekaźników serii Need. Zaprogramowane przekaźniki są wykorzystywane na zajęciach z przedmiotów: montaż
instalacji elektrycznych oraz montaż ma-
Zadaniem układu przedstawionego
na rys. 1 jest zasymulowanie sterowania
posuwem obrabiarki w oparciu o przemiennik częstotliwości. Układ umożliwia
pracę w dwóch kierunkach, z dwiema
prędkościami. Nad całością pracy układu
czuwa przekaźnik programowalny Need.
Stanowisko jest wyposażone w zasilacz
Relpol RPS-30-24 oraz zabezpieczenie
listopad 2016
47
możliwości przekaźników Need
schodowej na wcześniej zaprogramowany
czas.
Przedstawiony układ bardzo dobrze nadaje się do wykonywania ćwiczeń na zajęciach dydaktycznych, jak i do praktycznych realizacji inteligentnych budynków
czy instalacji BMS. Duża liczba sygnałów
wejściowych i wyjściowych umożliwia programowanie na kilkadziesiąt sposobów,
a ograniczeniem staje się tylko wyobraźnia
programisty. Np. wolne wejścia analogowe
można podłączyć pod potencjometry, które mogą w prosty sposób służyć do nastawy czasu. Można także na wejściu analogowym zastosować fotorezystor, który może kontrolować jasność na korytarzu, co
daje możliwości działania układu w trybie
dzień – noc.
Rys. 3. Model dydaktyczny automatycznego sterowania oświetleniem w budynku trzypiętrowym
nadprądowe wraz z lampką sygnalizacyjną. Do wejść przekaźnika podłączone są
styki (Q1) zabezpieczenia przemiennika
(wyłącznik silnikowy, ze stykiem pomocniczym Q1) oraz wyłącznika bezpieczeństwa. Zadziałanie któregokolwiek z tych
zabezpieczeń nie pozwoli na planowany
rozruch silnika, a informacja o jego stanie
jest wyświetlana na wyświetlaczu przekaźnika Need dzięki wykorzystaniu „markera
tekstowego”. Do wejść przekaźnika podłączone są również przyciski monostabilne
S1-4. Jednokrotne naciśnięcie przycisku S1
powoduje ustawienie wyjść przekaźnika
tak, aby falownik rozpoczął pracę (Start),
z kierunkiem obrotów silnika w prawo. Powtórne naciśnięcie przycisku S1 powoduje
wyłączenie układu (Stop). Wejścia opisane
jako S3 i S4 to wyłączniki krańcowe. Po zadziałaniu krańcówki S3 falownik zmienia
kierunek wirowania silnika z prawego
na lewy, zadziałanie krańcówki S4 powoduje zmianę kierunku wirowania z lewego
na prawy. Przycisk monostabilny S2 służy
do chwilowej zmiany prędkości zaprogramowanej w falowniku. Po zadziałaniu S2
przekaźnik ustala odpowiednią kombinację wyjść w taki sposób, aby falownik przeszedł z pierwszej zaprogramowanej prędkości w drugą. Zadaniem oprogramowania
przekaźnika Need jest zabezpieczenie układu przed błędnym podawaniem sygnałów
na wejście falownika, np. w przypadku
uszkodzenia jednej z krańcówek. Sygnalizacja kierunku jest zrealizowana przez narysowaną strzałkę na kole sterowanego silnika, a ustawienie wolnego startu w falowniku umożliwia w dogodny sposób jego
obserwację.
Sterowanie oświetleniem
w budynku
Drugie stanowisko przeznaczone jest
do automatycznego sterowania oświetleniem w budynku. Zestaw jest wyposażony
w osiem przycisków monostabilnych opisanych jako W1 do W8. Wyłącznik W1
przypisany jest do drugiego piętra, W2
– do pierwszego, W3 – to parter, W4 – sterowanie klatką schodową. Dodatkowo budynek posiada portiernię, gdzie znajdują
się dodatkowe przyciski od W5 do W8
– przypisane analogicznie jak W1 do W4
– które pełnią jednak inne funkcje. Działanie wyłączników W1 do W3 jest identyczne dla poszczególnych pięter. Każde
piętro jest podzielone na dwie sekcje
oświetlenia LED1 i LED2 (symulacja rzeczywistego oświetlenia). W przypadku
krótkiego naciśnięcia W1, zapala się lampa
LED1 na zaprogramowany czas np. 1 min.
Drugie naciśnięcie W1 zaświeca LED2
na ten sam czas co LED1, po tym czasie
obie sekcje oświetlenia gasną. Trzecie naciśnięcie W1 spowoduje jednoczesne wyłączenie LED1 i LED2. Jeżeli oświetlenie
jest wyłączone, a przycisk W1 zostanie naciśnięty i przytrzymany, wówczas od razu
zaświeci się LED1 a po około 1,5 s zaświeci się LED2. Wyłączenie następuje po kolejnym przyciśnięciu W1 lub przez wyłączenie przycisku W5 na portierni. Przycisk
W5 działa tylko w trybie światła ciągłego,
podobnie jak przyciski dla pozostałych pięter W6 i W7. Przycisk W4 działa analogicznie jak przycisk W8: umożliwia on sterowanie oświetleniem czasowym klatki
Podsumowanie
Stosowanie przekaźników programowalnych daje dużą różnorodność w tworzeniu aplikacji i algorytmów sterowania.
Przez uniwersalność zastosowań, przekaźniki programowalne znajdują miejsce zarówno w obiektach przemysłowych, jak
i budynkowych instalacjach BMS czy domach jednorodzinnych. Wykorzystanie
zasobów programowych oraz możliwości
podłączenia
zewnętrznych
czujników/urządzeń przez wejścia analogowe daje szerokie spektrum zastosowań, szczególnie gdy ważna jest prostota i szybkość działania a urządzenie powinno być niezawodne.
mgr inż. Michał Kemona
Autor pracuje jako kierownik Regionu
Polska Południowa w firmie Relpol
Wiesław Krupa,
Ryszard Skóra
Autorzy są pracownikami dydaktycznymi
Centrum Kształcenia Praktycznego
w Dębicy
Relpol S.A.
68‐200 Żary
ul. 11 Listopada 37
tel. (68) 47 90 822, 850
fax (68) 37 43 866
e‐mail: [email protected]
www.relpol.com.pl
47