A legjobb analóg és diszkrét I/O modulok értékelése 2022-re

Mi az automatizálás lényege? Az a tény, hogy a teljes információáramlást elsődleges forrásokból (érzékelőkből) továbbítják. Feltételezzük, hogy a bejövő adatoknak meg kell felelniük a valóságnak, valós időben kell bemutatniuk az információkat, ami magas frissítési arányt jelent. Csak így lehet hatékonyan irányítani a vezérlőobjektumot a téves riasztások és vészhelyzetek elkerülése érdekében. Az analóg és diszkrét I/O modulok segíthetnek ebben.

Mire valók ezek a készülékek?

Egy távelérési eszköz csatlakoztatásához, amelyet hatalmas mennyiségű adat felhalmozására használnak, számos segédmechanizmust (működtetőelemet) használnak. Hogyan működik az egység? Méri a vett analóg és diszkrét indikátorokat, amelyek az adatokat a vezérlőre, valamint a vezérlőeszközre, szerverre (felhőre), PC-re és egyéb berendezésekre konvertálják.

Az input-output csomópontok főbb jellemzői:

1. Digitális kommunikációs interfész (CAN, Ethernet, RS - 485 és így tovább).
2. Lehetőségek a támogatott kommunikációs protokollokhoz (ProFibus, ModBus és mások).

Mik

A bemeneti-kimeneti csomópontok a következők:

Fajták	Leírás
Diszkrét	A következő funkciók érhetők el: fogadott parancsok fogadása és konvertálása, beleértve a különállóakat is, amelyeket azután egy közös rácsra küldenek. Ez a mellékelt protokollok egyikével történik, amely a megfelelő parancs beérkezése után azonnal csatlakozik.
Analóg	A kapott analóg típusú információk összegyűjtését és utólagos feldolgozását végzi. Ezt követően a fordítás a fő szerverre történik, amely az aktuális protokoll szerint dekódolja.

Érdemes figyelni arra a tényre, hogy a vizsgált esetekben a bejövő parancs a következő tartományok egyikén belül jelenik meg:

1. Diszkrét kibocsátott jeltartomány 10 V és 28 V között, nyitott kollektoros NPN / PNP tranzisztorként használható.
2. Analóg - kibocsátott jeltartomány - 0 mA - 20 mA, 4 mA - 20 mA, feszültségjel megengedett a - 0 V - 10 V, 0 V - 5 V tartományban.

Bizonyos körülmények között speciális portokat kell felszerelni, amelyek segítenek fogadni a jelet a hőellenállástól vagy a hőelemtől.

A diszkrét típusú modulok egy logikai parancs jelenlétét feltételezik egy bizonyos tartományban, míg az analóg modulok összhangban vannak elektromágneses mutatóikkal, hasonlóak a rendszer által vezérelt aktuátorokhoz. A bemeneti csomópontok egy meghatározott protokollon keresztül kapják a közös buszjeleket, majd továbbítják azokat a kimeneti vonalakra.

Megjegyzendő, hogy mind a modulok összes csatornája, mind a tápáramkörök galvanikusan le vannak választva a közös buszról.

Az alkalmazott csomópontok a számos kommunikációs protokoll egyikével működhetnek: Modbus, DeviceNet, RTU. A csomópont és a vezérlő közötti információs protokollok cseréjének elve a következő: master és slave, ahol a modul a slave. Az eszköz processzora, miután az összes csatornáról adatot kért, és azok állapotát rögzítette, várja a PLC-től érkező kezdeményező parancsot, hogy megkapja és továbbítsa ezt az információt.

Vannak népszerű modellek, ahol az Exchange parancs magát a bemeneti csomópontot kezdeményezi, amely információt kapott a csatorna állapotváltozásáról. Közvetlen adatátvitel történik a csomóponttól a PLC-hez. A processzor további funkciókat is képes ellátni, mint például:

• kalibrálja és linearizálja az érzékelők leolvasásait;
• szabályozza a tápfeszültséget;
• diagnosztikát végezni.

Berendezés módosítások

A legjobb gyártók többféle változatban gyártják a modelleket. Eltérnek egymástól a funkcionalitásban, az átlagos árban, a képességekben, a műszaki jellemzőkben, az alkatrészek gyártási anyagában, a PLC-vel való interakcióban egy közös buszon keresztül. Nézzük meg részletesebben az egyes lehetőségeket.

Diszkrét ARD sorozat

Az adatcsere a DeviceNet protokoll segítségével történik. Univerzális modell, amely lehetővé teszi különböző kommunikációs eljárások használatát, beleértve a változtatást (COS). Van egy több bájtos jelbemenet. Ami? Mindenekelőtt az optimális megoldás a távoli I/O-hoz automatizált vezérlőrendszerekhez. A sorozat szabványos modulokat és példányokat tartalmaz speciális csatlakozókkal, így lehetséges az érzékelők csatlakoztatása.

Nyolc különálló jel bemeneti-kimeneti csatornája van nyitott PNP- vagy NPN-kollektorral. A csatornák optikai leválasztással rendelkeznek az adatforrástól vagy a terheléstől. A tápfeszültség felcserélt polaritása esetén túl nagy feszültség ellen is van védelem az áram túlterhelése ellen.

Minden berendezés támogatja a DeviceNet protokollt. Három további bővítő csomópont csatlakoztatható a fő modulhoz. További eszközök is működhetnek a DeviceNet / ModBus hálózatokban. Ez a termék lehetővé teszi, hogy:

• 1 bájtos kimenet / bemenet - olvasás és írás 1 bájt formátumban;
• 8 bájtos kimenet/bemenet - adatok olvasása és írása több bájtos formátumban.

Ugyanakkor az információátvitel sebessége közvetlenül függ a csomópont távolságától a vezető eszköztől. Ennek eredményeként a következő képet kapjuk:

• fél kilométer távolság - 125 kbps;
• távolság 250 méter - 250 kbps;
• távolság akár száz méter - 500 kbps.

A modulok tömege márkától függően 64-59 gramm között mozog. Vannak ilyen kiegészítő funkciók:

• képes meghatározni a csatlakoztatott eszközök jellemzőit;
• tudja szabályozni a feszültséget a hálózatban, azonosítani a maximum-, minimum- és áramjelzőt, szabályozni tudja a feszültségszintet;
• állítsa be a bővítési csomópontok számát.

Az érzékelők csatlakoztatására szolgáló csomópontban található speciális e-Con csatlakozó lehetővé teszi a csatlakozás gyors és problémamentes kialakítását, miközben szabad helyet takarít meg a telepítés során.

A műszaki jellemzők áttekintése a következő képet mutatja:

1. Feszültségtartomány 12-28 V DC.
2. Leválasztás - galvanikus optocsatoló leválasztás.
3. A maximális teljesítményfelvétel 3 W.
4. COM - 8 csatorna.
5. Rezgési index - 1,5 mm-től 10-55 Hz frekvencián.
6. Megengedett hőmérséklet -10 fok és +50 fok között.
7. Páratartalom index - 35 - 85%.
8. Védettségi fokozat - IP2
9. Gyártási anyag - polikarbonát.
10. Túláram, túlfeszültség, polaritásváltás elleni védelem van.
11. Csavarokra vagy DIN-sínre szerelhető.

Diszkrét ARM sorozat

Az adatcseréhez a Modbus RTU protokollt használják, és egyetlen eljárást lehet végrehajtani: ciklikus lekérdezést (POLL) és 1 bájtos információbevitelt. A modell lehetővé teszi a PLC, a kezelőpanelek vagy a PC kimeneti és bemeneti jeleinek portjainak bővítését.

A csatornák száma 8 db, melyek optikailag el vannak választva a terheléstől és a jelforrástól, valamint a túlfeszültségtől, polaritásváltástól stb. Van egy automatikus adatátviteli sebesség-beállítás, amely megfelel a gazdagép (PC, PLC stb.) sebességének. Az ilyen alapmodulok maximális csatlakozási száma a mestereszközhöz 63. A DeviceNet / ModBus hálózatban történő működéshez további bővítő csomópontok csatlakoztatása biztosított.

Nagyon kompakt termék 26 mm szélességgel. Csavarokkal DIN-sínre vagy panelre szerelhető. Az e-Con csatlakozókkal az érzékelők csatlakoztatása gyors és egyszerű. Képes jelentős távolságban dolgozni - akár 800 m-ig.Paramétereiket tekintve szinte hasonlóak az előző verzióhoz.

ARIO

Kompakt készülék, amely tartalmazza:

• interfész csomópont (nagyszámú Modbus RTU, EtherNet/IP, ProfiNet, EtherCat, CC-Link, ModBus TCP, Devicenet protokoll támogatására képes) ipari HMI-kkel és PLC-kkel, valamint PC-kkel való kommunikációhoz;
• teljesítmény csomópont;
• digitális és analóg bemeneti-kimeneti eszközök.

Egyszerre 64 bemeneti-kimeneti eszközt képes kombinálni és vezérlésre használni. A berendezés dugaszolható csatlakozókkal van felszerelve, amelyek lehetővé teszik a külső elemek gyors csatlakoztatását. A konstrukció felszerelése DIN-sínre történik. A sorkapocs és a vezérlőegység letiltásának lehetősége lehetővé teszi a rendszer karbantartását az információcsere-csatorna és az áramforrás kikapcsolása nélkül. A kialakítás nem elegendő szabad hellyel telepíthető, mivel kis méretei lehetővé teszik, hogy ez sok erőfeszítés és találékonyság nélkül valósítható meg.

A termékeket a következő területeken használják:

• autóipar gépi összeszerelő sorok jelenlétében;
• különböző gyártási helyek, ahol szükségessé vált az információ automatikus gyűjtése és feldolgozása;
• az elosztott ipari létesítmény kezelésének és kiszállításának egységes folyamatának létrehozása érdekében;
• ha szükséges a távoli technológiai gyártás automatizálása.

A legjobb termék meghatározásához tanulmányoznia kell a kiváló minőségű modellek minősítését, meg kell határoznia a kiválasztási kritériumokat, tisztáznia kell előnyeiket és hátrányait, valamint az átlagos árat, és meg kell értenie jellemzőiket. Az ARIO modul előnyei a következők:

1. Kényelmes telepítés. A vezetékek csatlakoztatása elég gyorsan történik.Ezt saját maga is megteheti anélkül, hogy további eszközöket használna. Még lépésről lépésre sincs szükséged utasításokra.
2. Különböző típusú eszközök és moduláris felépítés jelenléte. Ez a funkció lehetővé teszi az eszköz szerkezeti változtatásait a felhasználó igényeitől függően.
3. Öndiagnózis. A rendszer képes offline ellenőrizni az egyes elemek működését.
4. Hot shutdown funkció. Lehetőség van a használhatatlanná vált egységek cseréjére a berendezés áramforrásról való leválasztása nélkül.
5. Kompaktság. Egyes alkatrészek kis méretei lehetővé teszik a beépítési hely megtakarítását.
6. Rugalmas használat. Nagyszámú csereprotokollal és különféle típusú modulokkal működik.
7. A DIN sín jelenléte garantálja a megbízható és jó minőségű rögzítést.
8. Vannak mutatók az egyes elemek működési állapotáról.

Felhasználási kör

Az ilyen típusú eszközök köre a következő:

• távoli típusú helyi automatizált és high-tech telepítések;
• diszpécsereszközök és nagy teljesítményű elosztóberendezés-készletek, amelyeket távoli hozzáféréssel vezérelnek;
• ahol vannak olyan rendszerek, amelyek adatokat gyűjtenek és továbbítanak;
• csúcstechnológiás készletek, beleértve az összeszerelő sorokat, szállítószalagokat, gépcsoportokat és sok más elemet, valamint automatizált vállalatok gyártóüzemekkel.

Hogyan válasszunk és hol vásároljunk termékeket

Amikor szükségessé válik a modulok vásárlása, sok kérdés merül fel, beleértve azt is, hogy melyik cégnek jobb a termék kiválasztása.Sok népszerű modell létezik, a gyártók igyekeznek a legaprólékosabb felhasználók kedvében járni. Az intelligens opciók sok pénzbe kerülnek, a márkás opciók nem olcsók.

A felhasználó preferenciáitól és az eszköz hatókörétől függ, hogy melyik márkát érdemesebb megvásárolni. A vásárlói vélemények fontosak, és érdemes odafigyelni rájuk. Jobb, ha nem hibázik a választás során, mivel a végeredmény negatív lehet, és a pénz elpazarolódik.

Mielőtt felkeresné a szakosodott kiskereskedelmi egységeket, vagy megrendelne egy dizájnt egy online áruházban, meg kell hallgatnia e terület szakértőinek ajánlásait, és gyakorlati tanácsokat kell kérnie tőlük. Nem szabad kihagyni az orosz és a külföldi gyártás újdonságait. A vásárlók szerint minőségi terméket választhat kedvező áron. Egy ilyen eszközt nem lehet saját kezűleg elkészíteni, és erre nincs is szükség. De külső segítség nélkül telepítheti.

A legjobb analóg és diszkrét I/O modulok értékelése 2022-re

Analóg

TIPP D 215

A négycsatornás modul a DAC 8775-re épül, integrált LM 5166 konverterrel rendelkezik, amely lehetővé teszi a teljesítménydisszipáció 1 W-ra történő csökkentését. A készülék 1,5-40 V bemeneti feszültséget igényel. A bemeneten 4 különálló forrást képes regenerálni, a perifériák csatlakoztatásának vezérlésére szolgál. Jellemzői közé tartozik az áramkimenetek adaptív teljesítményszabályozása, valamint az egyes csatornák 4-20 mA kapcsolt áramának kijelzése.

Mennyibe kerül a termék? A gyártó a konfigurációtól függően megegyezett áron kínálja termékét.

• magas megbízhatósági paraméterek;
• a beépített diagnosztikai eszközök lehetővé teszik a rövidzárlat és a szünetek létrehozását;
• lehetőség van a kristály hőmérsékletének figyelésére;
• a watchdog időzítő vezérli az SPI busz leállását;
• ideálisan reagál vészhelyzetekre;
• korai szakaszban észleli a rendszerproblémákat;
• megbízható;
• nagyon funkcionális;
• rövid válaszidő;
• magas hatásfok;
• vannak innovatív önálló tanulási lehetőségek.

• jelentős nem azonosítottak.

TIDA-01434

A termékek a teljes funkcionalitású, komplett analóg bemeneti modulok kategóriájába tartoznak, amelyek megfelelnek a mai hatékonyság és funkcionalitás, valamint a csatornasűrűség követelményeinek, mérsékelt PCB méretben. Megkülönböztető jellemzők - alacsony energiafogyasztás és széles üzemi hőmérséklet-tartomány. Ez a kialakítás egy DC/DC konverteren alapul Charge Pump módban. Az egycsatornás módról a többcsatornás üzemmódra válthat a fő teljesítményparaméterek módosítása nélkül.

A termék főbb jellemzői a következők:

• nincs szükség további pántoló áramkörök csatlakoztatására;
• van egy külső csatlakozási funkció;
• van egy bipoláris analóg tápegység invertáló töltőszivattyúval;
• a fedélzeten nincsenek induktorok, ezért a szerkezet magassága nem haladja meg a 3,5 mm-t;
• van egy leválasztott tápegység és egy nagy pontosságú szigma-delta analóg-digitális átalakító.

Egy- vagy többcsatornás analóg bemeneteket csatlakoztathat bipoláris bemeneti jelekkel. Alkalmas "csatorna-csatorna" eszközökhöz és csoportos leválasztású bemenetekhez.

Az áru ára alkuképes.

• az áramkör ISOW 7841 digitális leválasztót használ;
• nem vehet fel további alkatrészeket az áramkörbe;
• magas élettartam;
• kis méretek;
• kényelmes használat;
• kiváló minőségű anyagból készült.

• jelentősek hiányoznak.

MB 110

A termék beépített analóg bemenetekkel segít az analóg jelek mérésében és a kapott indikátorok fizikai értékekké alakításában, hogy azután adatokat továbbítson az RS-485 hálózaton keresztül. 2400 és 115200 bps közötti árfolyammal rendelkezik. Támogatott protokollok: DCON, OBEH, ModBus RTU, Modbus ASCII. Fő műszaki jellemzők:

• energiafogyasztás - akár 6 VA;
• ADC bitmélység - 16 bit;
• bemeneti lekérdezési idő - legfeljebb 0,4 másodperc;
• tápegység - univerzális 24 V;
• védettségi fok - IP20;
• rögzítés - DIN-sínre vagy falra;
• relatív páratartalom - akár 80%;
• hőmérsékleti határ - -10 és +55 fok között.

A termék 5160 rubel áron vásárolható meg.

• egyedi konfigurációval rendelkezik külön bejárathoz;
• univerzális élelmiszer;
• a protokoll típusa automatikusan kerül meghatározásra;
• hatékonyan diagnosztizálja a csatlakoztatott érzékelőket;
• eltávolítható típusú sorkapcsok rögzítőcsavarokkal;
• a firmware folyamatosan frissül.

• nem azonosított.

M-7013PD

Egycsatornás analóg eszköz RTD-vel, LED jelzéssel, Modbus/RTU és DCON. RS-485 típusú interfész, van törésérzékelő rendszer, van csatlakozó és csavaros kapcsok. Meglehetősen nagy mérési pontosság - akár 0,05%. A készüléket kétféleképpen rögzítheti: DIN sín segítségével vagy közvetlenül a falra.Energiafogyasztás - 1,2 W, bemeneti feszültség +10 és +30 V között, üzemi hőmérséklet -25 és +75 fok között.

A termék 16718 rubel áron vásárolható meg.

• magas megbízhatóság;
• szilárd összeállítás;
• tartósság;
• gyakorlatiasság;
• univerzális élelmiszer.

• jelentősek nem azonosítottak.

Diszkrét

MK 110

A készülék a beépített diszkrét CE vezérlésére készült az RS-485 hálózatból érkező jelekkel, amelyek a diszkrét vezérlésű működtető szerkezetek összekapcsolására, valamint a modulok diszkrét bemeneteiről információgyűjtésre, majd átvitelre szolgálnak. a hálózatra. A fő jellemzője, hogy számos protokollt támogat, beleértve a DCON-t és a ModBus RTU-t. Az árfolyammutató 2400 és 115200 bps között mozog.

Főbb jellemzők:

• bemeneti jel időtartama - legfeljebb 0,5 ms;
• bemeneti jel frekvencia - 1 kHz;
• bemeneti áram - legfeljebb 8,5 mA;
• energiafogyasztás - 12 VA-ig;
• méretek - 63 x 110 x 75 mm;
• védettségi fokozat - IP 20;
• maximális páratartalom - akár 80%;
• környezeti hőmérséklet -10 és +55 fok között.

Falra vagy DIN-sínre rögzíthető.

Az átlagos vételár 5760 rubel.

• képes diagnosztizálni az interfész vonal szakadását és a kimeneteket biztonságos állapotba helyezni, amelyet a felhasználó maga határoz meg;
• konduktometrikus érzékelőkkel szabályozza a folyadékszintet;
• a protokollok meghatározása automatikusan történik;
• a firmware frissíthető;
• támogatja a felhőszolgáltatást;
• hosszú élettartam;
• megbízható összeszerelés;
• kis költség.

• jelentősek hiányoznak.

MU 110

A készülék beépített kimeneti elemekkel vezérli az RS-485 hálózatból érkező jelek fogadását, amelyeknek köszönhetően diszkrét vezérlésű működtető eszközök vannak csatlakoztatva. Számos protokollt támogat: ModBus RTU, OBEH, DCON, Modbus ASCII, valamint az OwenCloud felhőszolgáltatás. Jelentős árfolyam: 2400-115200 bps. A méretek kicsik: 63 x 110 x 75 mm, védettség - IP20, megengedett páratartalom - 80%, hőmérséklet -10 és +55 fok között. Kétféle rögzítés: falra vagy DIN-sínre.

Az áruk átlagos költsége 5580 rubel.

• az eltávolítható sorkapcsok csavarokkal vannak felszerelve, amelyek nem esnek ki;
• a protokoll automatikusan beállításra kerül;
• képes észlelni az interfész szakadását;
• a firmware automatikusan frissül;
• a készülék megbízható és tartós;
• a gyártás során kiváló minőségű anyagokat használnak.

• jelentős nem került megállapításra.

MU 210

Ezeket a modelleket a gyártók az internetről érkező jelekkel történő vezérlés céljából fejlesztik és gyártják beépített diszkrét bemeneti elemeken keresztül, amelyek fő feladata a diszkrét vezérlésű aktuátorok összekapcsolása. A csereinterfész egy kettős internet 10/100 Mbps sebességgel, a használt csereprotokollok a Modbus TCP (négy egyidejű kapcsolat létrehozását teszi lehetővé), SNMP és MQTT. Az utolsó két protokoll fejlesztés alatt áll.

Az Mx210 modul egy olyan konfigurátorral van konfigurálva, amely támogatja a modulok csoportjával való munkát. Lehetővé teszi az összes paraméter elérését. A készülék Ethernet vagy USB interfészen keresztül csatlakozik (microUSB csatlakozón keresztül).Az USB használatához nincs szükség külső tápegységre a modulhoz.

Két módban működik:

• PWM jelgenerálás;
• kapcsolási logikai állapot.

Maximális feszültségjelzők:

• állandó - 30 V;
• változó - 250 V.

A be- és kikapcsolási idő minimális és eléri a 15 ms-ot. 10 és 48 V közötti hálózati feszültséggel működik. Legfeljebb 6 wattot fogyaszt. Fordított polaritás elleni védelem van. Olyan archív fájlokkal működik, amelyek maximális mérete nem haladja meg a 2 kb-t. A termék mérete 42 x 124 x 83 mm, súlya mindössze 0,4 kg, IP20 védelmi fokozatú, falra vagy DIN sínre szerelhető. A helyiség hőmérsékleti tartománya a hatékony működés érdekében -40 és +55 fok között van. A relatív páratartalom elérheti a 10-95 százalékot.

Az alapcsomag a következő összetevőket tartalmazza:

• modul közvetlenül;
• garanciajegy és útlevél;
• gyors üzembe helyezési útmutató;
• tápcsatlakozók 2EGTK - 5 - 02P - 14 1 darab mennyiségben;
• scotch kábel - vezeték UTP 5u 150 mm;
• Ethernet csatlakozók.

A gyártó átlagos költsége 7440 rubel.

• jelentős üzemi hőmérséklet-tartomány;
• hosszú, 6 éves garanciaidő;
• a kimenetek PWM-jelek generálásának módjában való működtetésének képessége;
• adott számú impulzus generálásának módjában való munkavégzés képessége;
• kettős kétportos Ethernet switch jelenléte;
• támogatja az OwenCloud felhőkiszolgálót;
• támogatja az Ethernet Bypass technológiát, amely lehetővé teszi az információ átvitelét a portok között anélkül, hogy vészhelyzet esetén megszakadna a kapcsolat más modulokkal;
• hatékony;
• nagy pontosságú;
• megfelelő építési minőség;
• megéri az árát;
• hosszú élettartammal.

• nincs terheléstörés vezérlés.

Következtetés

Az I/O modulok a valós világ és a processzor közötti interfészt jelentik. Természetesen az ideális kép így néz ki: a mérőjelek abszolút összes mutatója a processzorban koncentrálódik bármely időszakban. De ez még nem valósítható meg, mivel egyes eszközök több ezer I/O csatornája lehet, és a mérési terv csatornái korlátozottak a sávszélességben, így a mért értékek nem akkor érik el a folyamatot, amikor szeretné, de csak diszkrét időpontokban.

A bemeneti csatorna lekérdezésére több szintet és lehetőséget fejlesztettek ki és alkalmaznak. A modern bemeneti kialakítás saját mikrokontrollerrel rendelkezik, amelynek köszönhetően abszolút minden csatorna ciklikus lekérdezése történik, majd a kapott információ iránya a pufferbe. Ha az automata rendszer csak néhány moduláris csatorna használatát feltételezi, akkor a fel nem használt csatornák átmenetileg kizárhatók a lekérdezési folyamatból (maszkolás). Ez lehetővé teszi a rendszer gyorsabb és hatékonyabb működését.

Jelenleg nagyon népszerű a diszkrét I / O modul, amely két állapotú lehet: ki és bekapcsolva. Az analóg I/O hőmérőket, hőelemeket, univerzális áram- és feszültségjeleket, RTD-ket stb. használ jelként.