Дискретные выходы на контроллере что это

Сухое, мокрое и дискретное — все о контактах

Дискретный вход (Цифровой вход) — это вход прибора или контроллера для подключения неких внешних устройств или датчиков, чей выход имеет конечное число устойчивых состояний. В системах мониторинга, сетевой автоматики, в охранно-пожарных системах и охранном телевидении, например, таких состояния 2: «замкнуто» и «разомкнуто». Примером дискретного входа может служить, например, шлейф многих охранных сигнализаций, срабатывающих на разрыв линии. Каждый вход для подключения охранных шлейфов в таких системах, по сути, является дискретым входом, который воспринимает только 2 состояния — или обрыв, или, наоборот, замыкание.

Аналоговый вход — более широкое понятие. В отличии от дискретных сигналов (когда имеется конечное число устойчивых состояний, например 2) аналоговые сигналы могут иметь сложную форму и зависимости. Например, изменяющийся уровнеь напряжения или тока в цепи — это аналоговый сигнал. Аналоговый вход контроллера представляет собой вход т. н. АЦП (аналого-цифрового преобразователя — специального устройства, преобразующего аналоговый сигнал в цифровую последовательность (код) для дальнейшей обработки внутри контроллера. Аналоговые входы можно использовать, например, для измерения уровня напряжения, величины сопротивления или протекающего тока и т. д. и т. п.

Дискретный выход (Цифровой выход) — это выход датчика или контрольного прибора, который имеет 2 устойчивых состояния, например, «замкнут» и «разомкнут». Это может быть дверной датчик охранной сигнализации (магнитоконтакт, «геркон»), концевой выключатель, кнопка или выход реле какого-либо прибора. На самом деле, даже транзисторный выход микроконтроллера (типа «открытый коллектор») так же является дискретным, т.к. тоже имеет 2 устойчивых состояния — включен или выключен (транзистор открыт или транзистор закрыт), но в современной автоматике чаще всего можно встретить дискретный выход именно в виде контактов реле, работающих на замыкание, размыкание, или с перекидной контактной круппой — выходы «нормально замкнут» (НЗ, NC), «нормально разомкнут» (НР, NO) и «общий» (C).

«Сухой контакт» — термин, означающий отсутствие гальванической связи между этим контактом и другими электрическими цепями прибора или с землей. То есть это контакт, который гальванически полностью отвязан от всех цепей управляющего устройства. Согласно другом определению «сухим контактом» называют контакт, между выводами которого в любом состоянии нет никакого подведенного напряжения (при отсутствии внешних цепей). Пример «сухого контакта» — выходы реле различных приборов, выключатели, кнопки и т. п.

В противоположность «сухому контакту» существует понятие «мокрый контакт». Это контакт, который в одном из своих положений имеет некое самостоятельно создаваемое напряжение между своими выводами и/или не имеет гальванической развязки с остальными цепями прибора и его источником питания. Пример такого контакта — аналоговый вход контроллера, оптической развязки или выход типа «открытый коллектор».

• Замки и доводчики Abloy
• Видеонаблюдение
• Дистанционный мониторинг
• Системы охраны периметра
• Охранно-пожарная сигнализация
• Системы контроля доступа
• Системы оповещения, музыкальной трансляции и конференцсистемы
• Автоматические ворота и шлагбаумы
• Охрана акваторий
• Управление умным домом
• Технологии анализа голоса
• Сетевое оборудование Cisco
• Заметки специалиста

Входы и выходы контроллера

Для расчёта системы Умный Дом в первую очередь требуется определиться с количеством входов и выходов контроллера, которые нам понадобятся. Также входы и выходы могут быть дискретными и аналоговыми, бывают также выходы ШИМ для управления светодиодными лентами. При настройке контроллеров понимание этих понятий также является необходимым.

Рассмотрим их по очереди, затем разберём пример расчёта нужного нам количества.

Входы и выходы контроллера

Вход контроллера позволяет ему получать информацию от какого-то элемента. Ко входам подключаются все датчики всех типов и выключатели. Выключатель или датчик даёт сигнал о нажатии или о срабатывании, контроллер его получает, значит, для контроллера это вход.

Контроллер не посылает на датчики и выключатели никаких сигналов, только получает сигналы от них.

Выход контроллера позволяет контроллеру выдавать сигнал. То есть, управлять чем-то. Например, светом, шторами, приводами радиаторов, сиреной, дверным замком, розетками — чем угодно, подавая на него напряжение или замыкая контакты.

Дискретные и аналоговые сигналы

Вход или выход может быть дискретным либо аналоговым.

Дискретный сигнал — это либо единица, либо ноль. Грубо говоря, либо есть сигнал, либо нет.

Датчик движения либо видит движение, либо нет, промежуточных состояний у него нет. Поэтому он подключается к дискретному входу контроллера. То есть, контроллер получает от него либо сигнал «движение есть» либо сигнал «движения нет».

Аналогично, выключатель либо нажат, либо не нажат. На дискретный вход либо приходит напряжение, либо не приходит.

Дискретный выход — это наличие управляющего воздействия или его отсутствие. Свет включен или выключен. Шаровый кран открыт или закрыт. В розетке есть напряжение или нет, без промежуточных вариантов. Такой сигнал даёт дискретный выход контроллера.

Аналоговый сигнал может принимать разные значения. Самые распространённые варианты сигналов это напряжение от 0 до 10 вольт и ток от 4 до 20 миллиампер. Иногда встречается напряжение от 1 до 10 вольт (чтобы при минимальном сигнале 1 вольт давал понять о том, что устройство подключено) или ток от 0 до 20 мА.

Аналоговый сигнал дают датчики различных переменных значений. Например, датчики температуры с выходным сигналом от 0 до 10 вольт. Если известно, что датчик измеряет температуру в диапазоне от 0 до +50 градусов Цельсия, то 0 вольт на выходе датчика соответствуют 0 градусов, 5 вольт соответствуют 25 градусам, 9 вольт соответствуют 45 градусам. Может использоваться датчик влажности воздуха, датчик уровня углекислого газа, датчик температуры пола или любых других параметров. Все эти датчики дают аналоговый сигнал, подключаются к аналоговому входу контроллера.

Аналоговый выход используется контроллером для передачи управляющего сигнала 0-10 вольт на какое-либо устройство. Например, на диммер освещения или регулятор скорости вентилятора.

Выход ШИМ

ШИМ расшифровывается как «широтно-импульсная модуляция». В наших задачах он используется для регулирования яркости светодиодных лент. На один цвет ленты нужен один выход ШИМ. Контроллер EasyHomePLC имеет на борту 6 выходов ШИМ с мощностью каждого до 1,4 ампер. Если подключаемая лента требует больший ток (скорее всего, это так), то надо использовать усилитель сигнала ШИМ для светодиодной ленты, они бывают в отдельном корпусе или на DIN рейку.

Контроллер Beckhoff не имеет собственных ШИМ выходов, для регулировки яркости ленты в нём используется аналоговый выход 0-10 вольт и отдельный диммер для светодиодных лент.

Порты RS485 и RS232

Через эти порты мы можем подключать различные дополнительные устройства к контроллеру.

По RS232 подключается только GSM модем, он используется для отправки тревожных сообщений и приёма управляющих сообщений, и приёмопередатчик беспроводной системы управления светом и климатом Noolite.

По RS485 подключается огромное множество устройств: многие кондиционеры, вентмашины, генераторы, модули входов и выходов контроллера разного типа, диммеры, конвекторы Varmann и даже приводы электроштор.

У контроллера EasyHomePLC на борту два порта 232 и два порта 485. У контроллера Beckhoff по одному порту, но мы можем ставить дополнительные модули расширения и увеличивать количество портов.

Расчёт количества входов и выходов

Для подсчёта необходимого количества модулей расширения контроллера надо подсчитать, сколько нам понадобится всего входов и выходов. Возьмём для примера 2-комнатную квартиру.

10 групп света — это 10 дискретных выходов.

3 радиатора — это ещё 3 выхода.

Два крана перекрывания подачи воды в квартиры. Они работают одновременно, так что можно считать 1 дискретный выход.

Три электрошторы. У каждой может быть сигнал открывания и закрывания, так что это 6 выходов.

3 электрических тёплых пола это 3 дискретных выхода.

Посчитаем также общее отключение розеток квартиры (1 выход) и вытяжку санузла (ещё 1 выход).

Нужно ли нам диммирование каких-то групп света? Если да, то считаем аналоговые выходы по количеству диммируемых групп.

Далее считаем входы:

12 выключателей освещения,

3 выключателя штор,

3 датчика движения,

1 датчика открывания входной двери,

3 датчика протечки воды.

Аналоговые входы: 3 датчика температуры воздуха и 3 датчика температуры тёплого пола.

Итого получаем: 25 дискретных выходов, 22 дискретных входа, 6 аналоговых входов.

Если хотим подключить к системе GSM модем, то нам нужен порт RS-232.

Если хотим подключить управление кондиционером, то нам нужен порт RS-485 для подключения ИК-передатчика.

Контроллер EasyHomePLC даёт нам 32 входа, 16 из которых могут быть использованы как дискретные, что полностью покрывает наши потребности по входам.

Также у контроллера есть порты RS232 и RS485.

У контроллера 9 встроенных реле (дискретных выводов), нам нужен дополнительно блок 16 дискретных выходов Овен. Итого, вся автоматика Умный Дом обойдётся в 40 000 рублей + 12 000 рублей, всего 52 тысячи. Добавляем к комплекту модем, реле, приводы радиаторов, ИК-передатчики для кондиционеров, получим стоимость всего комплекта в районе 100 тысяч рублей (зависит от точного количества элементов).

На контроллере Beckhoff такую систему реализовывать нецелесообразно, у центрального контроллера CX8080 нет собственных входов и выходов, придётся набирать их модулями расшинения. Но при желании можно, стоимость контроллера и модулей расширения составит порядка 135 тысяч рублей (без датчиков).

Дискретные входы

DI (digital input — цифровой, дискретный вход) — вход с двумя состояниями. Используется для подключения герконов, счётчиков воды и электричества, кнопок.

Дискретные входы бывают двух типов:

1. Наличия напряжения (Wet contact) — вход (Ax у контроллера) с двумя состояниями: либо на него «подано напряжение», либо «не подано». Для этого один контакт кнопки/геркона/счётчика подключается к источнику напряжения (например, к клемме Vout), а другой к DI.
2. Сухой контакт (Dry contact) — входы для подключения сухой контакт (W1, W2 у контроллера, входы на модулях реле WB-MR и т. д.), которые проверяют, замкнуты ли они на «землю».

Один контакт кнопки/геркона/счётчика подключается к земле (к клемме GND), а другой к входу «сухой контакт». Так же можно подключать выходы типа «открытый коллектор» (соединить земли и вход к выходу). Состояние входа:

• замкнуто на землю — «включено»
• не замкнуто на землю — «выключено»

«Сухими» обычно называют контакты, которые не подключены ни к каким другим цепям внешней системы: контакты реле, герконы, выключатели. Выход «открытый коллектор», например, нельзя назвать сухим контактом, так как он гальванически не развязан с внешним устройством.

Дискретные входы в контроллере Wiren Board

В качестве дискретных входов можно использовать универсальные входы-выходы Ax (D1), которые могут работать в режиме дискретного входа в диапазоне напряжений до 40 В. Сигналы с дискретных входов отображаются в веб-интерфейсе контроллера или передаются по MQTT.

Универсальные входы-выходы

Тема: Дискретные входы и выходы

Дискретные входы и выходы

Ребята, подскажите пожалуйста в какую сторону копать =(
ПЛК63

В кодесис пишу довольно простую логику

%IX1 %IX2 %QX1 ----||-------||------------------------()

не работает, методом проб и ошибок выяснилось, что нужно писать так:
%IX0.0.0.0, %IX0.0.0.1 и так далее

но при этом выход как я не писал все равно выдает ошибку при компиляции, а именно:
%QX1, %QX0.0.0.0, %QX0.1.0, %OUT1, OUT1

если посмотреть в конфигурации, то там отображается область ввода/вывода: %IB0.1 и %QB0.1

пробовал и %QB0.0, %QB0.1 все равно идет ошибка при компиляции:

Ошибка 3278: Неверный адрес =(

подскажите где можно почитать про правильную адресацию области входов/выходов

Извините, если баян или офтоп =( просто не понимаю как это делается правильно =(

22.11.2011, 12:30 #2

Пользователь Регистрация 18.01.2009 Сообщений 5,270

1. Правильную адресацию Вы увидите в PLC Configaration
2. В ПЛК63 нет дискретных выходов в классическом понимании дискретного выхода. В нем присутствуют аналоговые выходы. С диапазоном значений от 0.0 до 1.0 (ШИМ модуляция)ю Поэтому вам придется написать функцию для преобразования.