I controller sono dispositivi essenziali per il funzionamento efficiente dei macchinari. Come sono nate? Dove vengono applicati? Come appare in generale la loro installazione, connessione, configurazione, riparazione e sostituzione del controller? Le risposte a queste domande verranno fornite nell'ambito di questo articolo.
Cosa sono i controller?
Questa designazione nei sistemi di automazione viene utilizzata per i dispositivi a cui sono assegnate le funzioni di controllo dei processi fisici secondo un algoritmo registrato in precedenza. In questo caso vengono utilizzate le informazioni che provengono dai sensori e vengono inviate agli attuatori. Nei computer, i controller sono dispositivi che collegano le periferiche alle autostrade dati interne. A causa dell'elaborazione di operazioni di input/output lente, il loro funzionamento ha un effetto positivo sulle prestazioni dei sistemi. Cioè, i controller sono dispositivi che assumono parte delle funzionalità del processore centrale. Quindi, non ha più bisogno di ascoltare costantemente se la tastiera è attiva o meno. I compiti dell'elaboratore centrale includono solo la disponibilità a ricevere dati sulla presenza dell'interazione e rispondere di conseguenza.
Cronologia dell'avvenimento
Per la prima volta nel settore, furono usati per costruire automobili alla fine degli anni '60. Sono stati utilizzati per automatizzare le linee di montaggio. Quindi i computer erano molto costosi, quindi i controller utilizzavano la logica rigida, che era programmata nell'hardware. Ma la loro riconfigurazione è stata un processo molto dispendioso in termini di tempo. Pertanto, sono emersi dispositivi che sono cambiati utilizzando un relè speciale. Hanno preso il nome di controllori logici programmabili ed è sopravvissuto fino ad oggi. Nel tempo sono emersi dispositivi programmati in linguaggi orientati alla macchina. Questo è più facile da fare in modo costruttivo, ma è necessario disporre di un programmatore per apportare anche le più piccole modifiche all'algoritmo di controllo. Da allora, c'è stata una costante semplificazione del compito dei processi. In primo luogo, sono emersi linguaggi di alto livello e poi una programmazione visiva speciale, che ha molto in comune con la logica ladder.
Applicazione
Puoi trovare controllori un po' ovunque: nell'automazione dei processi tecnologici, nelle macchine utensili a controllo numerico, nei sistemi di allarme e protezione di emergenza, nel supporto vitale, nel supporto vitale degli edifici, nella sicurezza, nelle comunicazioni, nelle apparecchiature mediche e sperimentali. Nonostante questa proliferazione, ci sono ancora abbastanza aree in cui questi dispositivi stanno appena iniziando ad apparire.
Installazione e sostituzione
Come vengono installati i controller? Per semplicità di spiegazione, e anche per tener contoun gran numero di possibili applicazioni, prenderemo in considerazione un caso specifico con un dispositivo che si occupa della temperatura in serra. Quindi, inizialmente dovremo scegliere l'orizzonte di installazione. Di norma, come qualità viene scelta la metà dell' altezza della vegetazione adulta. Devi prenderti cura del luogo di attaccamento. Ha determinati requisiti. Quindi, dovrebbe essere in un luogo in cui la circolazione dell'aria sarà almeno relativamente effettuata. Inoltre, deve esserci un accesso diretto e libero al sensore di temperatura in modo che nulla interferisca. Quindi il controller viene installato direttamente, viene montato al suo posto e resta da connettere, configurare e utilizzare i suoi servizi. Ma cosa succede se ci sono problemi con la componente hardware del dispositivo? Se necessario, viene eseguita una sostituzione. Dovrai smontare il dispositivo e rimontare l'intero circuito di mantenimento della temperatura, concentrandoti sulle caratteristiche fisiche del nuovo dispositivo.
Connessione
Per alimentare il controller, ci sono due opzioni principali:
- Fonte di alimentazione fissa. Ciò implica la presenza di una batteria che fornirà energia al controller. I vantaggi di questa opzione includono un notevole livello di autonomia. Ma la batteria del controller in questo caso dovrebbe essere caricata regolarmente. Puoi automatizzare questo processo progettando un circuito che lo collegherà alla rete. Quando la carica è inferiore a un certo valore (diciamo, 50%), si accendetrucco. Ma questo è un ulteriore spreco di energia (anche se non molto significativo).
- Rete elettrica. Ciò implica la connessione del controllore alla rete elettrica. Ma se è necessario controllare costantemente la temperatura (in una serra con piante esotiche o un'incubatrice di polli), a causa della possibilità di perdita di potenza, questa opzione non è adatta. Dobbiamo valutare i pro ei contro di ogni schema.
Personalizza
Qui è abbastanza semplice. Il controller deve semplicemente essere configurato per l'intervallo di temperatura richiesto e agire quando passa. Se parliamo di un dispositivo acquistato, allora dovrebbe essere dotato di interfacce, lavorando con le quali puoi fare tutto ciò di cui hai bisogno. Con i dispositivi fatti in casa sarà un po' più difficile. È possibile selezionare il regime di temperatura richiesto nella serra aggiungendo nuovi elementi o modificando i valori di quelli già installati. In questo caso occorre prestare attenzione a non bruciare accidentalmente il circuito per sovraccarico oa non inserire una parte che lo renda insensibile. Per fare ciò, sarà necessario effettuare i calcoli appropriati e assicurarsi che siano corretti nella pratica. Questa è l'intera configurazione del controller.
Riparazione
Quando i controller si guastano, ci sono tre opzioni principali:
- Dai ai professionisti per ripararlo.
- Buttalo via e comprane uno nuovo.
- Riparati.
Ognuno di loro è costoso a modo suo. Quindi, i primi due si basano principalmente sul denaro e il terzo sul proprio tempo e fatica. E se fuoricostruendo un controllore di fabbrica, allora è meglio non cercare di capirlo da soli (anche se alla fine tutto dipende dai desideri e dalla fiducia nelle proprie capacità). Riparare da soli è più adatto nei casi in cui il dispositivo è stato assemblato e assemblato personalmente. In questo caso, sarà necessario utilizzare attrezzature speciali (o circuiti di prova) e stabilire le prestazioni di ciascun elemento. E quando viene identificato un collegamento non funzionante, dovrà essere dissaldato e al suo posto dovrebbe essere installata una nuova parte che non abbia problemi di funzionamento. Questa è l'intera riparazione del controller con le tue mani. Per il maestro, questo non è niente di difficile.
Conclusione
Come puoi vedere, i controller non sono difficili. Lo stesso si può dire dei processi di lavoro con loro. Ma va ricordato che i controller sono dispositivi che funzionano a una certa tensione, quindi dovresti stare attento. L'opzione migliore sarebbe quella di posizionare il dispositivo in una shell, a causa della quale l'accesso ad esso da parte di persone non autorizzate sarà notevolmente limitato.
