Управление освещением
Автоматизация в доме сегодня никого этим не удивляет; Часто можно встретить фото шкафов домашней автоматизации, начинка которых не уступает шкафам промышленной автоматики.
Если в мире микроконтроллеров первая программа начинается с «Hello World!», то в домашней автоматизации она зачастую начинается с управления освещением.
Я не буду демонстрировать самодельные комплекты на блоках реле, собранные на макетных платах; об этом уже достаточно информации.
Хочу рассказать, как можно управлять освещением с помощью программируемых реле ОВЕН.
Фон
В последнее время участились запросы на подобные задачи, и как раз перед тем, как я планировал эту статью, меня попросили провести презентацию для ребят, которые монтируют инженерные системы.За основу мы решили взять новый PR102; в Интернете уже есть несколько обзоров этой модификации, и после обсуждения задач, которые необходимо было реализовать, оказалось, что этот вариант идеален.
Алгоритмы работы этих реле созданы в программе OwenLogic на языке функциональных блоков FBD, что облегчает порог входа для людей, мало знакомых с программированием промышленных контроллеров.
Особенности К особенностям относятся большое количество каналов ввода/вывода, как дискретных, так и аналоговых в разных режимах работы, автоматический корпус, до 2-х интерфейсов связи RS-485 для связи с внешним миром, поддержка дополнительных модулей расширения.
Техническое задание
Для того, чтобы демонстрация была приближена к реальным условиям, для наиболее распространенных алгоритмов было составлено краткое техническое описание.
Эти алгоритмы не были уникальными, поскольку для этих задач по большей части уже созданы готовые блоки «макросов», доступные в онлайн-библиотеке, упрощающие решение подобных задач; для более сложных алгоритмов требовались небольшие доработки уже готовых блоков.
В технических характеристиках основные алгоритмы выделены разными цветами и собраны в отдельные группы, в дальнейшем это позволит модифицировать программу под конкретный объект и функционал, все, что потребуется – это размножить необходимые узлы с помощью команды « CTRL-C/CTRL-V» и соедините входы устройства с его выходами.
По алгоритмам можно выделить следующие задачи:
- короткие и длинные сценарии прессы;
- управление освещением и вытяжкой;
- общее отключение всех потребителей из одного места с последующим возможным управлением потребителями индивидуально без дополнительных действий по снятию блокировки.
Более подробные пояснения по реализации и особенностям каждого из алгоритмов, а также тестирование на реальном устройстве представлены в видео: В описании к видео вы можете скачать примеры проектов в программе OwenLogic и в течение 5 минут отработать их на своем компьютере в режиме моделирования, а также внести свои коррективы.
Этот пример демонстрирует в основном работу с дискретной логикой; для управления используются переключатели мгновенного действия типа «колокольчик»; Я взял серию Asfora EPH1100121 от Schneider Electric:
несмотря на то, что используется дискретный сигнал, на одном входе можно реализовать до 4 сценариев, включая аналоговую задачу управления отоплением или освещением через твердотельное реле.
Использование более 2-х режимов на одном входе многим покажется неудобным, но это может помочь, когда свободные входы уже закончились и ставить дополнительный модуль не хочется, а без этих двух режимов не обойтись.
Таким образом, небольшая коррекция одного блока позволила закрыть все пункты задачи.
Для удаленного управления и мониторинга, в том числе через мобильные приложения, система может быть расширена за счет подключения к облачному сервису или интегрирована в систему SCADA.
Шеф, все пропало
Еще один важный момент, на который хочу обратить внимание – это подбор реле по типу и мощности нагрузки.Как правило, большинство программируемых устройств с большим количеством выходов не содержат мощных реле; обычно это компактные впаиваемые реле с максимальным током 5А.
На первый взгляд 5А — это много и достаточно для большинства управляемых нагрузок, но очень часто после подключения светодиодных ламп или различных светодиодных лент через блоки питания мощностью 100-200 Ватт, через некоторое время мы обнаруживаем, что встроенные реле выходят из строя.
и контакты «свариваются» или просто перегорают. Тип нагрузки, вот на что нужно обратить внимание в первую очередь, в современном мире почти все лампы и блоки питания оснащены импульсными источниками питания, на входе которых установлен конденсатор емкостью в сотни микрофарад, второй вариант - индуктивные нагрузки, включение такого рода нагрузки быстро разрушает контакты реле, особенно если не используются схемы защиты.
Все эти моменты, а также способы борьбы с ними хорошо описаны в книге «Мощные электромагнитные реле.
Справочник инженера».
Для таких применений рекомендуется устанавливать промежуточные реле на съемных блоках.
это, во-первых, позволяет быстро заменить вышедшие из строя реле, или перевести провода в соседнюю группу, во-вторых, если у вас есть ручной дублер, а он есть практически у всех реле, то можно управлять им вручную, хоть это и дороже, но это позволяет сохранить в работе оставшиеся потребители и сократить время простоев при замене или перепрограммировании оборудования, также наличие дополнительных групп контактов позволяет размножать органы управления на несколько групп потребителей, включать их параллельно или последовательно, в зависимости от того, что надо решить задачи - уменьшить ток через контакты или уменьшить искрение на контактах.
Автоматизация не ограничивается освещением; можно добавить защиту от затопления по аналоговым каналам, регулировку температуры, управление отоплением и вентиляцией.
Наличие большого количества готовых блоков в программе OwenLogic позволяет быстро решать большинство задач автоматизации.
Для задач, где не требуется большое количество каналов ввода/вывода, можно использовать более простую модификацию программируемого реле ПР100; все алгоритмы будут работать одинаково, только количество каналов уменьшится.
Теги: #программирование #Умный Дом #Промышленное программирование #управление освещением #программируемые реле #PR200 #PR102 #OwenLogic
-
Trolltech Greenphone (Анонс)
19 Oct, 24 -
Интерактивный Тур-Конструктор
19 Oct, 24