Speicherprogrammierbare Steuerungen für die Heimautomation

Speicherprogrammierbare Steuerungen (SPS) - eine magische Kombination von Begriffen für die nicht eingeweihte und alltägliche Realität für Profis. Dieses Material ist für diejenigen gedacht, die einfach nur an der Möglichkeit interessiert sind, sie zu verwenden Hausautomation.

Fangen wir von vorne an oder vom „Herd“. In nicht allzu ferner Zeit entwarfen Elektrotechniker ihre Geräte auf der Grundlage bestehender diskreter Geräte, die von der Industrie hergestellt wurden. Dies sind Relais, Timer, Motorsteuerungstasten und eine kleine Liste von Geräten, die mit einer Leistung verfügbar waren, die in der Vergangenheit verschwunden war.

Mehrere Jahrzehnte vergingen, und die Arbeit mit einzelnen elektrischen Komponenten wurde fast eingestellt - der Markt war mit universellen Geräten gefüllt, die alle Steuerungs- und Überwachungsfunktionen ausführen können - SPS. Berücksichtigen Sie deren Klassifizierung, um die Merkmale und Fähigkeiten programmierbarer Steuerungen zu verstehen.

Klassifizierung

Programmierbare Steuerungen es gibt universelle und spezialisierte. Zu den spezialisierten Reglern gehören Produkte, die beispielsweise darauf ausgerichtet sind, den Fluss reaktiver elektrischer Energie zu kompensieren.

Die Anzahl der Eingangssignale und deren Zweck werden durch die "Firmware" des Reglerspeichers und seiner Schaltung bestimmt. Die Reaktion wird durch die Steuerlogik und die Anzahl der Ausgangsausführungssignale bestimmt. Beispiele für solche Produkte sind DCRK-Regler der italienischen Firma Lovato Electric oder Blindleistungsregler der NOVAR-Serie der tschechischen Firma ZEZ Silko.

Eine noch stärkere Spezialisierung der Mikroprozessorsteuerungen wird in beobachtet „Intelligente“ Steuerungen zur Steuerung von Asynchronmotoren: Dort sind alle Funktionen der Überwachung, Steuerung und Reaktion auf Notsituationen in einem einfachen Chip konzentriert, der den Leistungselementen der Schaltung Exekutivsignale gibt.

Im Gegensatz zu speziellen programmierbaren Steuerungen Universal-SPS kann verwendet werden, um eine Vielzahl von Management- und Kontrollaufgaben zu lösen. Achten Sie bei der Beschreibung von Steuerungen in der Regel auf die Programmierbarkeit und die Möglichkeit, einzelne Geräte zu ersetzen. Das alles ist fair. Der Hauptvorteil der SPS ist jedoch die Fähigkeit, logische Operationen auszuführen, die mit bedingten Übergängen im Steueralgorithmus externer Geräte verbunden sind.

Termin

Zu diesen Zwecken produzierte die Industrie der Sowjetunion einst eine Reihe von Modulen "Logic-T" und "Logic-I". Diejenigen, die an der Konstruktion oder dem Betrieb der Geräte beteiligt waren, in denen sie verwendet wurden, erinnern sich an die mit Modulen dicht gepackten Schränke und die sie verbindenden Kabelbündel.

In modernen SPS wird dies alles in Form eines Gehäuses implementiert Software-Logikblöcke, deren Anzahl mehrere hundert erreichen kann. Daher ersetzt die SPS in erster Linie die gesamte Serie alter Module und erfüllt gleichzeitig viele Funktionen von externen Exekutivgeräten.

Anwendung von speicherprogrammierbaren Steuerungen (SPS) in Hausautomationssystemen

Aber in der Technologie muss man für alles bezahlen. Die Universalität der Steuerungen erfordert die Redundanz der ihnen innewohnenden Fähigkeiten, weil Es ist unmöglich vorherzusagen, welche der Funktionen der Verbraucher benötigt. Der Versuch, die Funktionen eines separaten Controllers "maximal" zu nutzen, führt dazu, dass Erweiterungsmodule, zusätzliche Netzteile, Kommunikationsmodule usw. gekauft werden müssen. Solche Systeme sind umständlich und teuer.

Die Verwendung von SPS in den einfachsten Steuerungsschemata ist aufgrund ihrer hohen Kosten nicht gerechtfertigt. Was bringt es, eine SPS als normales Zwischenrelais zu verwenden oder Zeitrelais? Obwohl einige Experten sagen, dass bei einer Anzahl von mehr als zwei Schaltgeräten bereits die Verwendung eines Controllers ratsam ist. Aber hier ist es notwendig zu verstehen: Wenn keine logische Verarbeitung von Signalen erforderlich ist, macht es keinen Sinn, „mit einer Waffe auf Spatzen zu schießen“.

Denken Sie daran, dass auch die einfachsten und beliebte SPSwie Serien LOGO von Siemens, Zelio Logic von Schneider Electric oder Familie Rockwell Pico Entwickelt und hergestellt für den industriellen Einsatz. Mit sehr hoher Zuverlässigkeit konzentrieren sie sich darauf, die meisten Probleme zu lösen einfache Automatisierungsaufgaben, ideal zur Steuerung einzelner elektrischer Anlagen. Gleichzeitig sind bestimmte Kenntnisse sowohl in der Programmierung als auch in der Installation erforderlich.

Zelio Logic Schneider Electric PLC

SPS LOGO Siemens

PLC ARIES

SPS-Programmierung 

Für die SPS-Programmierung werden standardisierte Sprachen der IEC (IEC) -Norm IEC61131-3 verwendet: LD (Kontaktplandiagramm) - Relaisschaltungssprache, FBD (Function Block Diagram) - Funktionsblocksprache, SFC (Sequential Function Chart) - Zustandsdiagrammsprache, IL (Instruction List) - Assembler-ähnliche Sprache, ST (Structured Text) - Pascal-ähnliche Sprache.

SPS für die Hausautomation

In letzter Zeit wurden ausschließlich intelligente Geräte entwickelt für die Hausautomation. Da sie im Vergleich zur SPS möglicherweise weniger zuverlässig sind, konzentrieren sie sich mehr auf die Lösung der Probleme bei der Steuerung elektrischer Haushaltsgeräte und sind einfach zu installieren.

Wenn Sie sich für die Automatisierung von Heimgeräten auf der Basis einer der SPS-Serien entscheiden, müssen Sie daher darauf vorbereitet sein, das Problem der Verlegung von Kommunikationsleitungen zu Hause zu lösen. Sie müssen Sensoren mit Standardausgangssignalen kaufen, die mit Controllern kompatibel sind, und eine der Programmiersprachen beherrschen, in denen Sie dem Universalcontroller "erklären" können, was Sie von ihm wollen. Wenn diese Aufgaben nicht beängstigend sind, dann erfolgreiche Kreativität!

Siehe auch:Smart Home - was moderne Automatisierungssysteme leisten können