Контроллер тепловой автоматики Danfoss ECL210

Одной из самых известных фирм, выпускающих оборудование тепловой автоматики можно назвать концерн Danfoss. В его линейке имеются практически все необходимые устройства для организации систем управления теплоснабжением, вентиляцией и иными подобными процессами. Центральную роль в таких системах играют контроллеры тепловой автоматики. Danfoss не так давно обновил это оборудование выпустив линейку ECL210/310. По сравнению с предыдущими моделями ECL300/301, новые контроллеры получили более удобное управление, с которым очень просто разобраться. Также добавилось несколько новых функций и интерфейс USB.
Внешне, контроллер ECL210 выглядит очень просто. На передней панели расположены только графический дисплей и поворотная ручка. Последняя выполняет все функции по ручному управлению контроллером. Поворот в ту или иную сторону позволяет перемещаться по меню или изменять значение параметра, а нажатие ведет к выбору функции. Подобное решение не всегда удобно, зато просто в освоении. Вся необходимая информация отображается на дисплее. Продуманное меню, множество интуитивно понятных пиктограмм и поддержка русского языка делают работу с ECL210 простой и доступной не специалисту.

Danfoss ECL210

Особенностью ECL210/310 является потребность в двух дополнительных устройствах - клеммной панели и электронном ключе программирования. Учитывая весьма ощутимую стоимость этих дополнений, и обязательная потребность при монтаже и внедрении, не совсем понятна необходимость их выделения в отдельные конструктивные единицы, особенно по сравнению с большинством классических PLC или регуляторов.

Несмотря на законченность конструкции, регуляторы ECL позволяют несколько изменять алгоритм программы, для работы в различных системах. Делается это с помощью электронного ключа, а в старых моделях с помощью СМАРТ-карты. Еще одна функция данного ключа - защита от изменения настроек. В принципе подобное решение хорошо подойдет крупным обслуживающим компаниям, на балансе которых есть множество контроллеров. Для всех остальных - только дополнительная финансовая нагрузка.
Достоинством и недостатком ECL стала документация. Достоинство в наличии полного комплекта на русском языке, недостаток  - наличие ошибок в маркировке устройств, множество разнообъемных документов и способ подачи информации, в который сложно сразу "въехать". Самое лучшее на сайте скачать инструкцию на конкретное приложение, хотя именно в нем возникают вопросы по маркировке оборудования.

Тепловая автоматика.

Одной из обширнейших областей применения автоматики является управление тепловыми системами коммунального хозяйства, такими как отопление, ГВС и т.п. В последнее время модными стали индивидуальные тепловые пункты в жилых и общественных зданиях, призванные регулировать использование тепловой энергии в зависимости от погодных условий. Здесь практически нет смысла в применении сложных контроллеров, так как все процессы хорошо известны, а управление ими неплохо отработано. Хотя имеется множество готовых типовых схем и методик расчета систем управления отоплением и ГВС, тем не менее внедрение их остается весьма сложной задачей, так как характеристики объекта управления не всегда известны и как правило не линейны.
В системах управления теплоснабжением имеется фактически только три величины, которыми производится управление. Это расход теплоносителя, его давление и температура. Последняя и является наиболее важной, так как именно от температуры зависит комфортность пребывания в помещении. Несмотря на то, что системы отопления могут работать и без сложного регулирования, применение  управления необходимо для обеспечения рационального использования тепловой энергии.
Общая схема управления теплоносителем достаточно проста. Регулирующий клапан изменяет поток теплоносителя, с целью обеспечения наиболее его эффективного использования по температуре. Кстати, подобные системы одни из не многих, где хорошо работает принцип регулирования по возмущению (температуре уличного воздуха), без обратной связи по регулируемому параметру.
Так как алгоритмы управления тепловыми системами известны, то управляющие контроллеры выполняются в виде законченных устройств, настройка работы которых производится параметрированием. Датчиками процесса выступают термометры сопротивления, реже другие типы преобразователей. Контроллер производит воздействие на процесс с помощью различного вида клапанов, а также насосных агрегатов. Внедрение подобных систем требует знаний не только автоматики и теории управления, но также гидравлики и теплотехники. Еще одной сложностью становится необходимость настройки всей системы теплоснабжения, неправильный режим которой приведет к бесполезности автоматики индивидуального теплового пункта.

Блоки питания. Особенности применения 2.

Сегодня появилась возможность поэкспериментировать с оборудованием на предмет обнаружения причины "пляски" выходного токового сигнала. в качестве вариантов были опробованы другой импульсный блок питания и фильтр.
Новый импульсный блок питания, модели Siemens LOGO Power, дал некоторые результаты. после его включения, колебания сигнала заметно уменьшились. Но полностью проблема решена не была. Также не дал результатов и простенький фильтр, но в отличии от блока питания, визуально его работа никак не проявилась. Единственным выводом стало подозрение на модуль АЦП OMRON AD081. Включение блока питания с не подключенным датчиком, повторно привело к возникновению "плясок".
Дальнейший поиск причины колебания сигнала затруднен необходимостью запуска системы в работу. Метод устранения проблемы известен и поэтому в принципе причина не так важна, но хотелось бы ее знать.

Блоки питания. Особенности применения.

Есть давно известная истина - Качество и правильный подбор источника питания оказывают существенное влияние на характеристики всей системы. При этом то, что работает в одном случае, может быть совершенно не пригодно в другом. Вчера пришлось очередной раз убедиться в этом на практике.
В автоматике часто используется токовый сигнал для передачи информации от датчика ко вторичному прибору. Если применяется таковой с уровнями 4-20мА, то возможно питание датчика от информационной линии.

Включение приборов по двухпроводной схеме

В качестве блока питания применял Lambda DPP50. Долгое время нареканий не было, системы работали нормально. Проблемы начались после покупки новых датчиков температуры пирометрического типа. Изначально они предназначены для работы по двухпроводной схеме. Только работать с Lambda не захотели. Выходной сигнал содержал мощнейшую помеху, которая не только нарушала показания датчика, но при этом влияла и на другие каналы. Включение измерения температуры тут же нарушало работу других датчиков. Разделение проводов и тотальное экранирование ничего не дало. Вариант с неисправностью блока питания также не прошел, так как этот же блок нормально работал с другими датчиками. В качестве эксперимента, импульсный блок питания был заменен на линейный. Проблему "как рукой сняло". Оборудование заработало, при этом остальные датчики продолжают питаться от Lambda.
Сложно сказать в чем кроется реальная проблема. Соседняя установка, копия новой и прекрасно работает на импульсных блоках питания. В качестве эксперимента необходимо будет попробовать другие модели, от других производителей, а на будущее искать хорошую и компактную модель линейного блока питания.

Кабели для OMRON

При всех достоинствах продукции OMRON, главным ее недостатком является высокая стоимость. Желание сэкономить на вспомогательных материалах можно реализовать путем самостоятельного изготовления кабелей связи. Благодаря применению стандартных разъемов типа DB9 в оборудовании OMRON, спаять кабель не представляет большого труда.

• Кабель связи CJ1-PC. В документации OMRON обозначается как XW2Z-200S-CV. Данный кабель можно использовать для программирования контроллеров CJ1, с использованием разъема PERIPHERAL. Если к ПЛК не требуется подключение операторской панели или другого оборудования, а в компьютере имеется свободный COM-порт или переходник USB-COM, то такой кабель позволит сэкономить несколько долларов. Для изготовления кабеля программирования потребуются вилка и розетка типа D-sub и 5-ти жильный экранированный кабель.

Опыт программирования CJ1 показал, что программное обеспечение без проблем работает с различными переходниками USB-COM. Поэтому покупка дорогого фирменного CIF31 не обязательна.

• Кабель связи CJ1-HMI.Фирменное обозначение такого кабеля XW2Z-200T. Это также простой кабель, который можно изготовить самостоятельно. Для изготовления кабеля связи с операторской панелью необходимо иметь две вилки типа D-sub и 3-х жильный экранированный кабель. В качестве последнего отлично подходят кабели от старых клавиатур или мышек, если достаточно их длины.

• Кабель связи по Ethernet. При наличии в составе оборудования портов Ethernet, можно использовать стандартные кабели для связи, например ПЛК c операторской панелью.

• Кабель связи ПЧ-Панель. В составе преобразователей частоты OMRON, идет съемная панель управления. Такое решение удобно, если необходимо разместить преобразователь в закрытом шкафу или вдали от оборудования. При этом также можно изготовить кабель типа 3G3IV-PCN329E  самостоятельно. Для этого понадобятся две вилки RJ-45  (стандартные сетевые) и необходимый отрезок витой пары. В одном из применений такой кабель имел длину, порядка 15 метров. Тем не менее, не рекомендуется делать его слишком большой, во избежание наводок и неправильной работы аппаратуры.

Электропривод постоянного тока малой мощности SP4A

Оборудование для производства пластмассовых изделий, кроме основных литейных машин или экструдеров, имеет большую номенклатуру дополнительных элементов. В частности, широкое распространение получили промышленные загрузчики сыпучих изделий. По своей конструкции они очень сильно напоминают пылесос без фильтра, но имеют возможность дозирования. Необходимость дозирования, обусловила применение в таком оборудовании регулируемых преобразователей.

Одним из примеров такого привода может служить SP4A, производящийся в Италии. Данная модель очень сильно напоминает преобразователь REG5MD, но выполнена на современной элементной базе. Функции регулирования в SP4A выполняет микроконтроллер, применение которого также позволило обеспечить электронное задание скорости и индикацию параметров работы. Среди дополнительных элементов можно отметить реле включения вентилятора охлаждения и звонка сигнализации.

Электропривод SP4A

Силовая часть SP4A содержит только один тиристор. Привод имеет весьма незначительную мощность и предназначен для оборудования, где отсутствует потребность в высокой точности поддержания скорости. Поэтому подобная схема вполне оправдана. Хочется отметить большое количество предохранителей на плате преобразователя и много пустого места. В целом, конструкция SP4A оставляет впечатление неаккуратности или незаконченности при разработке.

Привод SP4A пришел в неисправном состоянии. Первое же рассмотрение выявило испарившуюся дорожку силовой части, затем грубо восстановленную куском толстого провода. Учитывая простоту конструкции, подозрение сразу же пало на силовой тиристор. Простая прозвонка мультиметром, подтвердила данный вывод. Было еще подозрение на оптопару управления тиристором, но после замены последнего все заработало.

Не промышленная автоматизация 2.

Лето принесло очень много дел. Как в автоматизации, так и в  личной сфере. Одновременно идет несколько проектов, часть из которых завершиться в ближайшем будущем. В перспективах есть еще достаточно много объектов, к которым надо приступать. А пока продолжу собственные измышления про автоматизацию в непромышленной сфере.

Автоматизация в торговле.
Торговля - одна из немногих непроизводственных областей, где автоматизация позволила получить какой-то результат. Здесь, в первую очередь, возросла доля самообслуживания и увеличилась его скорость. С точки зрения покупателя, многие действия стали более удобными. Так, например, уменьшилось время стояния в очередях, товар можно рассматривать, а не довольствоваться тем, что кинул продавец. Для продавцов, их дело, также стало легче. Не надо наизусть знать все ценники и бегать при большом наплыве народа. А вот все другие положительные моменты проявляются менее отчетливо. Так, сокращение персонала под большим вопросом и возможно происходит только в очень крупных магазинах. Связано это с тем, что возникает потребность в наблюдателях   за покупателями или консультантах. В итоге число продавцов не уменьшается. Еще требуются люди, готовящие товар к продаже, особенно в продуктовых магазинах, охранники, грузчики и так далее.
Второй, положительный момент автоматизации, такой как ускорение процессов, также сомнителен. Каждый товар надо забить в базу данных, напечатать ценник, расфасовать и разложить на витрине. Времени требуется даже больше, чем в классическом товарном магазине.
Казалось бы плюсов не особо и видно, но тем не менее они есть. При правильной организации дел, у управляющего всегда виден остаток товаров, срок их годности, суточная потребность  и так далее. Более просто производится вся отчетность, в том числе и бухгалтерская. Автоматизация очень выгодна при ревизиях, так как позволяет сразу выявить проблему, недостачу и другие негативные явления. Для владельца крупного бизнеса, это действительно отличное решение.
Автоматизация в торговле стала очень модным процессом. При этом очень часто можно видеть как она не работает, особенно в небольших магазинах. Как и промышленный вариант, автоматизация, требует подготовленного обслуживающего персонала и ответственного отношения всех пользователей.