Peringkat modul I/O analog dan diskrit terbaik untuk tahun 2022

Apa inti dari otomatisasi? Fakta bahwa seluruh aliran informasi ditransmisikan dari sumber primer (sensor). Diasumsikan bahwa data yang masuk harus sesuai dengan kenyataan, menyajikan informasi secara real time, yang menyiratkan tingkat pembaruan yang tinggi. Hanya dengan cara ini akan mungkin untuk melakukan kontrol yang efektif atas objek kontrol untuk mencegah alarm palsu dan keadaan darurat. Modul I/O analog dan diskrit dapat membantu dalam hal ini.

Untuk apa perangkat ini?

Untuk menghubungkan perangkat akses jarak jauh, yang digunakan untuk mengumpulkan sejumlah besar data, sejumlah mekanisme tambahan (aktuator) digunakan. Bagaimana cara kerja unitnya? Ini mengukur indikator analog dan diskrit yang diterima, yang mengubah data ke pengontrol, serta perangkat kontrol, server (cloud), PC, dan jenis peralatan lainnya.

Karakteristik utama dari node input-output:

1. Antarmuka komunikasi digital (CAN, Ethernet, RS - 485 dan seterusnya).
2. Opsi untuk protokol komunikasi yang didukung (ProFibus, ModBus, dan lainnya).

Apa

Node input-output adalah:

jenis	Keterangan
Diskrit	Fungsionalitas berikut disediakan: menerima dan mengonversi perintah yang diterima, termasuk perintah diskrit, yang kemudian dikirim ke grid umum. Hal ini dilakukan dengan menggunakan salah satu protokol yang disertakan, yang terhubung segera setelah perintah yang sesuai diterima.
Analog	Melakukan pengumpulan dan pemrosesan selanjutnya dari informasi yang diterima dari jenis analog. Setelah itu, terjemahan dilakukan ke server utama, yang didekripsi sesuai dengan protokol saat ini.

Perlu memperhatikan fakta bahwa dalam setiap kasus yang sedang dipertimbangkan, perintah yang masuk akan ditunjukkan dalam salah satu rentang:

1. Diskrit - sinyal yang dipancarkan berkisar dari 10 V hingga 28 V, digunakan sebagai transistor NPN / PNP dengan kolektor terbuka.
2. Rentang sinyal yang dipancarkan analog - 0 mA hingga 20 mA, 4 mA hingga 20 mA, sinyal tegangan diperbolehkan dalam rentang - 0 V hingga 10 V, 0 V hingga 5 V.

Dalam keadaan tertentu, perlu untuk melengkapi port khusus yang akan membantu menerima sinyal dari resistansi termal atau termokopel.

Modul tipe diskrit mengasumsikan adanya perintah logis dalam rentang tertentu, sedangkan modul analog konsisten dengan indikator elektromagnetiknya, sebanding dengan aktuator yang dikendalikan oleh sistem. Node input menerima sinyal bus umum melalui protokol tertentu, setelah itu ditransmisikan ke jalur output.

Perlu dicatat bahwa baik semua saluran modul dan sirkuit suplai diisolasi secara galvanis dari bus umum.

Node yang diterapkan dapat bekerja dengan salah satu dari banyak protokol komunikasi: Modbus, DeviceNet, RTU. Prinsip pertukaran protokol informasi antara node dan controller adalah sebagai berikut: master dan slave, dimana modul adalah slave. Pemroses perangkat, setelah meminta data dari semua saluran dan telah menetapkan statusnya, menunggu perintah inisiasi dari PLC untuk menerima dan mengirimkan informasi ini.

Ada model populer di mana perintah pertukaran memulai node input itu sendiri, yang menerima informasi tentang perubahan status saluran. Ada transfer data langsung dari node ke PLC. Prosesor mampu melakukan fungsi tambahan, seperti:

• kalibrasi dan linearisasi pembacaan sensor;
• mengontrol tegangan suplai;
• melaksanakan diagnosa.

Modifikasi peralatan

Pabrikan terbaik menghasilkan model dalam beberapa modifikasi. Mereka berbeda dalam fungsionalitas, harga rata-rata, kemampuan, karakteristik teknis, bahan pembuatan komponen, interaksi dengan PLC melalui bus umum. Mari kita lihat setiap opsi secara lebih rinci.

Seri ARD Diskrit

Pertukaran data terjadi menggunakan protokol DeviceNet. Model universal yang memungkinkan Anda untuk menggunakan prosedur komunikasi yang berbeda, termasuk perubahan (COS). Ada input sinyal multi-byte. Apa itu? Pertama-tama, solusi optimal untuk I / O jarak jauh untuk sistem kontrol otomatis. Seri ini mencakup modul dan instans standar dengan konektor khusus sehingga memungkinkan untuk menghubungkan sensor.

Ada delapan saluran input-output sinyal diskrit dengan kolektor PNP atau NPN terbuka. Saluran memiliki isolasi optik dari sumber data atau beban. Ada juga perlindungan terhadap kelebihan arus, ketika polaritas tegangan suplai dibalik, dari tegangan yang terlalu tinggi.

Semua peralatan mendukung protokol DeviceNet. Dimungkinkan untuk menghubungkan tiga node ekspansi tambahan ke modul utama. Perangkat tambahan dapat bekerja di jaringan DeviceNet / ModBus. Produk ini memungkinkan Anda untuk:

• Output / input 1-byte - baca dan tulis dalam format 1 byte;
• Output/input 8-byte - membaca dan menulis data dalam format multi-byte.

Pada saat yang sama, kecepatan transfer informasi secara langsung tergantung pada jarak node dari perangkat terkemuka. Hasilnya, gambar berikut diperoleh:

• keterpencilan setengah kilometer - 125 kbps;
• jarak 250 meter - 250 kbps;
• jarak hingga seratus meter - 500 kbps.

Berat modul, tergantung pada mereknya, berkisar antara 64 hingga 59 gram. Ada fitur tambahan seperti:

• mampu menentukan karakteristik perangkat yang terhubung;
• dapat mengontrol tegangan dalam jaringan, mengidentifikasi indikator maksimum, minimum dan arus, menetapkan kontrol atas level tegangan;
• mengatur jumlah node ekspansi.

Kehadiran konektor e-Con khusus di node untuk menghubungkan sensor memungkinkan Anda membuat koneksi cepat dan bebas repot, sekaligus menghemat ruang kosong selama instalasi.

Gambaran umum karakteristik teknis akan menunjukkan gambar berikut:

1. Rentang tegangan dari 12 hingga 28 V DC.
2. Isolasi - isolasi optocoupler galvanik.
3. Konsumsi daya maksimum adalah 3 W.
4. COM - 8 saluran.
5. Indeks getaran - dari 1,5 mm pada frekuensi 10 - 55 Hz.
6. Suhu yang diizinkan - dari -10 derajat hingga +50 derajat.
7. Indeks kelembaban - 35 - 85%.
8. Tingkat perlindungan - IP2
9. Bahan produksi - polikarbonat.
10. Ada perlindungan terhadap arus lebih, tegangan lebih, pembalikan polaritas.
11. Dipasang pada baut atau rel DIN.

Seri ARM diskrit

Untuk pertukaran data, protokol Modbus RTU digunakan, dan hanya mungkin untuk melakukan satu prosedur: melakukan polling siklik (POLL) dan input informasi 1-byte. Model ini memungkinkan Anda untuk memperluas jumlah port untuk sinyal output dan input PLC, panel operator, atau PC.

Jumlah saluran adalah 8 buah, yang secara optik diisolasi dari beban dan dari sumber sinyal, serta dari lonjakan daya, pembalikan polaritas, dan sebagainya. Ada pengaturan baud rate otomatis yang sesuai dengan kecepatan peralatan host (PC, PLC, dll.). Jumlah maksimum koneksi modul dasar tersebut ke perangkat master adalah 63. Koneksi node ekspansi tambahan untuk operasi di jaringan DeviceNet / ModBus disediakan.

Produk yang sangat kompak dengan lebar 26 mm. Dipasang pada rel DIN atau panel dengan baut. Menghubungkan sensor cepat dan mudah dengan konektor e-Con. Mampu bekerja pada jarak yang cukup jauh - hingga 800 m.Dalam hal parameter mereka, mereka hampir mirip dengan versi sebelumnya.

ARIO

Perangkat ringkas yang mencakup:

• node antarmuka (mampu mendukung sejumlah besar protokol Modbus RTU, EtherNet/IP, ProfiNet, EtherCat, CC-Link, ModBus TCP, Devicenet) untuk berkomunikasi dengan HMI dan PLC industri, serta PC;
• simpul daya;
• perangkat input-output digital dan analog.

Itu dapat menggabungkan 64 perangkat input-output pada saat yang sama dan menggunakannya untuk kontrol. Peralatan ini dilengkapi dengan terminal plug-in yang memungkinkan Anda menghubungkan elemen eksternal dengan cepat. Pemasangan desain dilakukan pada rel DIN. Kemampuan untuk menonaktifkan blok terminal dan unit kontrol memberikan kemampuan untuk melakukan pemeliharaan sistem tanpa mematikan saluran pertukaran informasi dan sumber daya. Desain dapat dipasang dengan ruang kosong yang tidak mencukupi, karena dimensinya yang kecil memungkinkan ini dilakukan tanpa banyak usaha dan kecerdikan.

Produk digunakan di area berikut:

• industri otomotif dengan adanya jalur perakitan mesin;
• berbagai lokasi produksi di mana menjadi perlu untuk mengumpulkan dan memproses informasi dalam mode otomatis;
• untuk membuat satu proses untuk mengelola dan mengirimkan fasilitas industri terdistribusi;
• jika perlu untuk mengotomatisasi produksi teknologi jarak jauh.

Untuk menentukan produk terbaik, Anda perlu mempelajari peringkat model berkualitas tinggi, menentukan kriteria pemilihan, mengklarifikasi kelebihan dan kekurangannya, serta harga rata-rata, dan memahami fitur-fiturnya. Keunggulan modul ARIO antara lain:

1. Instalasi yang nyaman. Koneksi konduktor dilakukan cukup cepat.Anda dapat melakukannya sendiri tanpa menggunakan alat tambahan. Anda bahkan tidak memerlukan petunjuk langkah demi langkah.
2. Kehadiran berbagai jenis perangkat dan konstruksi modular. Fitur ini memungkinkan untuk membuat perubahan struktural pada perangkat, tergantung pada kebutuhan pengguna.
3. Diagnosis diri. Sistem ini dapat memeriksa secara offline fungsi elemen individu.
4. Fungsi shutdown panas. Dimungkinkan untuk mengubah unit yang menjadi tidak dapat digunakan tanpa melepaskan peralatan dari sumber listrik.
5. Kekompakan. Dimensi kecil dari komponen tertentu memungkinkan untuk menghemat ruang instalasi.
6. Fleksibilitas penggunaan. Bekerja dengan sejumlah besar protokol pertukaran dan berbagai jenis modul.
7. Kehadiran rel DIN menjamin pengikat yang andal dan berkualitas tinggi.
8. Ada indikator status operasi elemen individu.

Lingkup penggunaan

Ruang lingkup perangkat jenis ini, asalkan kita berbicara tentang desain yang melibatkan penggunaan perangkat tersebut, adalah sebagai berikut:

• instalasi otomatis dan berteknologi tinggi lokal dari tipe jarak jauh;
• perangkat pengiriman dan perangkat distribusi berkinerja tinggi, yang dikendalikan oleh akses jarak jauh;
• dimana terdapat sistem yang mengumpulkan dan mengirimkan data;
• set berteknologi tinggi termasuk jalur perakitan, konveyor, kelompok mesin dan banyak elemen lainnya, serta perusahaan otomatis dengan pabrik produksi.

Bagaimana memilih dan di mana membeli produk

Ketika menjadi perlu untuk membeli modul, banyak pertanyaan muncul, termasuk perusahaan mana yang lebih baik untuk memilih produk.Ada banyak model populer, produsen berusaha menyenangkan pengguna yang paling teliti. Opsi cerdas menghabiskan banyak uang, opsi bermerek tidak murah.

Merek mana yang lebih baik untuk dibeli tergantung pada preferensi pengguna dan cakupan perangkat. Ulasan pelanggan itu penting dan patut diperhatikan. Lebih baik tidak membuat kesalahan saat memilih, karena hasil akhirnya bisa negatif dan uang akan terbuang percuma.

Sebelum mengunjungi gerai ritel khusus atau memesan desain secara online di toko online, Anda harus mendengarkan rekomendasi para ahli di bidang ini dan mendapatkan saran praktis dari mereka. Penting untuk tidak melewatkan hal-hal baru dari produksi Rusia dan asing. Menurut pembeli, Anda dapat memilih produk yang berkualitas dengan harga yang terjangkau. Tidak mungkin membuat perangkat seperti itu dengan tangan Anda sendiri, dan tidak perlu untuk ini. Tetapi Anda dapat menginstalnya tanpa bantuan dari luar.

Peringkat modul I/O analog dan diskrit terbaik untuk tahun 2022

Analog

TIPS D 215

Modul empat saluran didasarkan pada DAC 8775, memiliki konverter LM 5166 terintegrasi, yang memungkinkan untuk membawa disipasi daya ke 1 W. Perangkat membutuhkan tegangan input 1,5 hingga 40 V. Perangkat ini mampu meregenerasi 4 sumber terpisah pada input, yang digunakan untuk mengontrol koneksi periferal. Fitur-fiturnya termasuk adanya kontrol daya adaptif dari output saat ini, serta indikator arus yang diaktifkan 4 - 20 mA untuk setiap saluran.

Berapa biaya produk? Pabrikan menawarkan produknya dengan harga yang disepakati, tergantung pada konfigurasinya.

• parameter keandalan yang tinggi;
• alat diagnostik bawaan memungkinkan Anda membuat korsleting dan putus;
• dimungkinkan untuk memantau suhu kristal;
• pengatur waktu pengawas mengontrol hang bus SPI;
• idealnya menanggapi situasi darurat;
• mendeteksi masalah sistem pada tahap awal;
• dapat diandalkan;
• sangat fungsional;
• waktu respons yang singkat;
• efisiensi tinggi;
• ada peluang belajar mandiri yang inovatif.

• signifikan belum ditetapkan.

TIDA-01434

Produk termasuk dalam kategori modul input analog lengkap berfitur lengkap yang memenuhi persyaratan efisiensi dan fungsionalitas saat ini, serta kepadatan saluran, dalam ukuran PCB sedang. Fitur khas - konsumsi daya rendah dan berbagai suhu pengoperasian. Desain ini bekerja berdasarkan konverter DC / DC dalam mode Pompa Pengisian. Anda dapat beralih dari mode saluran tunggal ke multi saluran tanpa menyesuaikan parameter daya utama.

Fitur utama produk meliputi:

• tidak perlu menghubungkan sirkuit pengikat tambahan;
• ada fungsi koneksi eksternal;
• ada catu daya analog bipolar dengan Inverting Charge Pump;
• tidak ada induktor di papan, sehingga ketinggian struktur tidak lebih dari 3,5 mm;
• ada catu daya terisolasi dan konverter analog-ke-digital sigma-delta presisi tinggi.

Anda dapat menghubungkan input analog tunggal atau multi-saluran dengan sinyal input bipolar. Cocok untuk perangkat "saluran-saluran" dan untuk input dengan isolasi grup.

Harga barang bisa nego.

• sirkuit menggunakan isolator digital ISOW 7841;
• Anda tidak dapat memasukkan komponen tambahan ke dalam sirkuit;
• kehidupan pelayanan yang tinggi;
• dimensi kecil;
• nyaman untuk digunakan;
• terbuat dari bahan berkualitas tinggi.

• yang signifikan hilang.

MB 110

Produk membantu mengukur sinyal analog dengan input analog built-in dan mengubah indikator yang diperoleh menjadi nilai fisik, untuk kemudian mengirimkan data melalui jaringan RS-485. Ini memiliki nilai tukar dari 2400 hingga 115200 bps. Protokol yang didukung: DCON, OBEH, ModBus RTU, Modbus ASCII. Karakteristik teknis utama:

• konsumsi daya - hingga 6 VA;
• Kedalaman bit ADC - 16 bit;
• masukan waktu pemungutan suara - hingga 0,4 detik;
• catu daya - universal 24 V;
• tingkat perlindungan - IP20;
• pengikat - pada rel DIN atau ke dinding;
• kelembaban relatif - hingga 80%;
• batas suhu - dari -10 hingga +55 derajat.

Produk dapat dibeli dengan harga 5160 rubel.

• memiliki konfigurasi individu untuk pintu masuk terpisah;
• makanan universal;
• jenis protokol ditentukan secara otomatis;
• secara efektif mendiagnosis sensor yang terhubung;
• blok terminal tipe yang dapat dilepas yang dilengkapi dengan sekrup penahan;
• firmware terus diperbarui.

• tidak teridentifikasi.

M-7013PD

Perangkat analog saluran tunggal dengan RTD, indikasi LED, Modbus/RTU dan DCON. Antarmuka tipe RS-485, ada sistem deteksi istirahat, ada konektor dan terminal sekrup. Akurasi pengukuran yang cukup tinggi - hingga 0,05%. Anda dapat memasang perangkat dengan dua cara: menggunakan rel DIN atau langsung ke dinding.Konsumsi daya - 1,2 W, tegangan input dalam kisaran dari +10 hingga +30 V, suhu operasi - dari -25 hingga +75 derajat.

Produk dapat dibeli dengan harga 16718 rubel.

• keandalan yang tinggi;
• perakitan padat;
• daya tahan;
• kepraktisan;
• makanan universal.

• signifikan tidak teridentifikasi.

Diskrit

MK 110

Perangkat dibuat untuk mengontrol CE diskrit built-in dengan sinyal dari jaringan RS-485, yang digunakan untuk menghubungkan struktur penggerak dengan kontrol diskrit, serta untuk mengumpulkan informasi dari input diskrit modul dan kemudian mentransfer itu ke jaringan. Fitur utamanya adalah mendukung banyak protokol, termasuk DCON dan ModBus RTU. Indikator nilai tukar berkisar antara 2400 hingga 115200 bps.

Karakter utama:

• durasi sinyal input - hingga 0,5 ms;
• frekuensi sinyal input - 1 kHz;
• arus input - tidak lebih dari 8,5 mA;
• konsumsi daya - hingga 12 VA;
• dimensi - 63 x 110 x 75 mm;
• tingkat perlindungan - IP 20;
• kelembaban maksimum - hingga 80%;
• suhu sekitar - dari -10 hingga +55 derajat.

Menempel ke dinding atau rel DIN.

Harga pembelian rata-rata adalah 5760 rubel.

• mampu mendiagnosis kerusakan pada garis antarmuka dan mentransfer output ke status aman, yang akan ditentukan oleh pengguna sendiri;
• mengontrol level cairan dengan sensor konduktometri;
• protokol ditentukan secara otomatis;
• firmware dapat diperbarui;
• mendukung layanan awan;
• umur panjang;
• perakitan yang andal;
• biaya kecil.

• yang signifikan hilang.

MU 110

Perangkat mengontrol penerimaan sinyal dari jaringan RS-485 melalui elemen output bawaan, berkat perangkat penggerak yang terhubung dengan kontrol diskrit. Mendukung sejumlah besar protokol: ModBus RTU, OBEH, DCON, Modbus ASCII, serta layanan cloud OwenCloud. Nilai tukar signifikan: dari 2400 hingga 115200 bps. Dimensinya kecil: 63 x 110 x 75 mm, tingkat perlindungan - IP20, kelembaban yang diizinkan - 80%, rezim suhu - dari -10 hingga +55 derajat. Dua cara pengikatan: ke dinding atau rel DIN.

Biaya rata-rata barang adalah 5580 rubel.

• blok terminal yang dapat dilepas dilengkapi dengan sekrup yang tidak jatuh;
• protokol diatur secara otomatis;
• dapat mendeteksi jeda di antarmuka;
• firmware diperbarui secara otomatis;
• perangkat ini andal dan tahan lama;
• bahan berkualitas tinggi digunakan dalam pembuatannya.

• signifikan belum diidentifikasi.

MU 210

Model-model ini dikembangkan dan diproduksi oleh produsen untuk tujuan kontrol oleh sinyal dari Internet melalui elemen input diskrit bawaan, yang tugas utamanya adalah menghubungkan aktuator dengan kontrol diskrit. Antarmuka pertukaran adalah Internet ganda dengan 10/100 Mbps, protokol pertukaran yang digunakan adalah Modbus TCP (memungkinkan Anda membuat empat koneksi simultan), SNMP dan MQTT. Dua protokol terakhir sedang dalam pengembangan.

Modul Mx210 dikonfigurasi menggunakan konfigurator yang mendukung bekerja dengan sekelompok modul. Ini memberikan kemampuan untuk memiliki akses ke semua parameter. Perangkat terhubung menggunakan antarmuka Ethernet atau USB (melalui konektor microUSB).Penggunaan USB tidak memerlukan penggunaan catu daya eksternal untuk modul.

Bekerja dalam dua mode:

• pembangkitan sinyal PWM;
• beralih status logika.

Indikator tegangan maksimum:

• konstan - 30 V;
• variabel - 250 V.

Waktu nyala dan mati minimal dan mencapai 15 ms. Beroperasi pada tegangan listrik dari 10 hingga 48 V. Menggunakan daya tidak lebih dari 6 watt. Ada perlindungan polaritas terbalik. Bekerja dengan file arsip, ukuran maksimumnya tidak melebihi 2 kb. Produk ini memiliki dimensi 42 x 124 x 83 mm, beratnya hanya 0,4 kg, memiliki tingkat perlindungan IP20, dipasang di dinding atau rel DIN. Kisaran suhu ruangan untuk operasi yang efisien adalah dari -40 hingga +55 derajat. Kelembaban relatif bisa mencapai 10 hingga 95 persen.

Paket dasar mencakup komponen-komponen berikut:

• modul secara langsung;
• kartu garansi dan paspor;
• panduan mulai cepat;
• terminal daya 2EGTK - 5 - 02P - 14 dalam jumlah 1 buah;
• kabel scotch - kabel UTP 5u 150 mm;
• colokan Ethernet.

Biaya rata-rata dari pabrikan adalah 7440 rubel.

• kisaran suhu operasi yang signifikan;
• masa garansi panjang 6 tahun;
• kemampuan untuk mengoperasikan output dalam mode menghasilkan sinyal PWM;
• kemampuan untuk bekerja dalam mode menghasilkan sejumlah pulsa;
• kehadiran sakelar Ethernet dua port ganda;
• mendukung server awan OwenCloud;
• mendukung teknologi Bypass Ethernet, yang memungkinkan untuk mentransfer informasi antar port tanpa kehilangan koneksi dengan modul lain dalam keadaan darurat;
• efektif;
• presisi tinggi;
• kualitas bangunan yang layak;
• baik nilai untuk uang;
• dengan umur panjang.

• tidak ada kontrol pemutusan beban.

Kesimpulan

Modul I/O adalah antarmuka antara dunia nyata dan prosesor. Tentu saja, gambar yang ideal terlihat seperti ini: benar-benar semua indikator sinyal pengukuran terkonsentrasi di prosesor dalam periode waktu apa pun. Namun hal itu belum bisa tercapai, karena bisa jadi ada ribuan saluran I/O dari beberapa perangkat, dan saluran rencana pengukuran dibatasi bandwidth, sehingga nilai yang terukur mencapai proses bukan saat kita inginkan, tetapi hanya pada waktu-waktu tertentu.

Beberapa level dan opsi untuk polling saluran input telah dikembangkan dan diterapkan. Desain input modern memiliki mikrokontrolernya sendiri, yang karenanya semua saluran disurvei secara siklis, diikuti dengan arah informasi yang diterima ke buffer. Jika sistem otomatis mengasumsikan penggunaan hanya beberapa saluran modular, maka saluran yang tidak digunakan dapat dikeluarkan untuk sementara dari proses pemungutan suara (bertopeng). Ini akan memungkinkan sistem untuk bekerja lebih cepat dan efisien.

Saat ini, modul I / O diskrit sangat populer, yang dapat dalam dua status: mati dan hidup. I/O analog menggunakan termometer, termokopel, sinyal arus dan tegangan universal, RTD, dan sebagainya sebagai sinyal.