Steuerungen sind unverzichtbare Geräte für den effizienten Betrieb von Maschinen. Wie sind sie entstanden? Wo werden sie angewendet? Wie sieht deren Installation, Anschluss, Konfiguration, Reparatur und Austausch der Steuerung im Allgemeinen aus? Die Antworten auf diese Fragen werden im Rahmen dieses Artikels gegeben.
Was sind Controller?
Diese Bezeichnung wird in Automatisierungssystemen für Geräte verwendet, denen nach einem zuvor aufgezeichneten Algorithmus die Funktionen zur Steuerung physikalischer Prozesse zugewiesen werden. Dabei werden Informationen verwendet, die von den Sensoren kommen und an die Aktoren ausgegeben werden. In Computern sind Controller Geräte, die Peripheriegeräte mit internen Datenautobahnen verbinden. Durch die Verarbeitung langsamer Ein-/Ausgabevorgänge wirkt sich deren Funktionsweise positiv auf die Performance von Systemen aus. Das heißt, Controller sind Geräte, die einen Teil der Funktionalität des zentralen Prozessors übernehmen. Er muss also nicht mehr ständig darauf hören, ob die Tastatur aktiv ist oder nicht. Zu den Aufgaben des zentralen Prozessors gehört lediglich die Bereitschaft, Daten über das Vorliegen einer Interaktion zu empfangen und entsprechend zu reagieren.
Vorgeschichte
Zum ersten Mal in der Branche wurden sie Ende der 60er Jahre zum Bau von Autos verwendet. Sie wurden verwendet, um Montagelinien zu automatisieren. Damals waren Computer sehr teuer, also verwendeten die Steuerungen harte Logik, die in Hardware programmiert war. Ihre Neukonfiguration war jedoch ein sehr zeitaufwändiger Prozess. Daher entstanden Geräte, die sich mit einem speziellen Relais änderten. Sie bekamen den Namen speicherprogrammierbare Steuerungen, und er hat bis heute überlebt. Im Laufe der Zeit entstanden Geräte, die in maschinennahen Sprachen programmiert wurden. Dies ist konstruktiv einfacher durchzuführen, aber es ist notwendig, einen Programmierer zu haben, um selbst die kleinsten Änderungen am Steueralgorithmus vorzunehmen. Seitdem hat sich die Aufgabenstellung der Prozesse stetig vereinfacht. Zuerst entstanden Hochsprachen und dann spezielle visuelle Programmierung, die viel mit Ladder Logic gemeinsam hat.
Bewerbung
Steuerungen sind fast überall zu finden: in der Automatisierung technologischer Prozesse, in Werkzeugmaschinen mit numerischer Steuerung, in Alarm- und Notschutzsystemen, in der Lebenserh altung, in Gebäuden, in der Sicherheit, in der Kommunikation, in medizinischen und experimentellen Geräten. Trotz dieser Verbreitung gibt es immer noch genügend Bereiche, in denen diese Geräte gerade erst auftauchen.
Installation und Austausch
Wie werden Controller installiert? Zur Vereinfachung der Erklärung und auch unter BerücksichtigungNeben einer Vielzahl möglicher Anwendungen betrachten wir einen konkreten Fall mit einem Gerät, das sich mit der Temperatur im Gewächshaus befasst. Zunächst müssen wir also den Installationshorizont auswählen. Als Qualität wird in der Regel die Mitte der Höhe der ausgewachsenen Vegetation gewählt. Sie müssen sich um den Ort der Befestigung kümmern. Es hat bestimmte Anforderungen. Es sollte sich also an einem Ort befinden, an dem die Luftzirkulation zumindest relativ durchgeführt wird. Außerdem muss der Temperatursensor direkt frei zugänglich sein, damit nichts stört. Dann wird der Controller direkt installiert, an seiner Stelle montiert und bleibt zum Verbinden, Konfigurieren und Verwenden seiner Dienste. Was aber, wenn es Probleme mit der Hardwarekomponente des Geräts gibt? Gegebenenfalls erfolgt ein Austausch. Sie müssen das Gerät zerlegen und den gesamten Temperaturerh altungskreislauf wieder zusammenbauen, wobei Sie sich auf die physikalischen Eigenschaften des neuen Geräts konzentrieren müssen.
Verbinden
Um den Controller mit Strom zu versorgen, gibt es zwei Hauptoptionen:
- Stationäre Stromquelle. Dies impliziert das Vorhandensein einer Batterie, die die Steuerung mit Energie versorgt. Zu den Vorteilen dieser Option gehört ein erhebliches Maß an Autonomie. Aber der Akku des Controllers sollte in diesem Fall regelmäßig aufgeladen werden. Sie können diesen Prozess automatisieren, indem Sie eine Sch altung entwerfen, die ihn mit dem Netzwerk verbindet. Wenn die Ladung unter einem bestimmten Wert liegt (z. B. 50 %), sch altet es sich einbilden. Dies ist jedoch eine zusätzliche Energieverschwendung (wenn auch nicht sehr erheblich).
- Stromnetz. Dies impliziert den Anschluss des Controllers an das Stromnetz. Wenn Sie jedoch die Temperatur ständig kontrollieren müssen (in einem Gewächshaus mit exotischen Pflanzen oder einem Hühnerinkubator), ist diese Option aufgrund der Möglichkeit eines Stromausfalls nicht geeignet. Wir müssen die Vor- und Nachteile jedes Schemas abwägen.
Anpassen
Es ist ziemlich einfach hier. Der Controller muss lediglich für den erforderlichen Temperaturbereich und die Aktion beim Passieren konfiguriert werden. Wenn wir über ein gekauftes Gerät sprechen, dann sollte es mit Schnittstellen ausgestattet sein, mit denen Sie alles tun können, was Sie brauchen. Bei selbstgebauten Geräten wird es etwas schwieriger. Sie können das erforderliche Temperaturregime im Gewächshaus auswählen, indem Sie neue Elemente hinzufügen oder die Werte bereits installierter Elemente ändern. In diesem Fall sollte darauf geachtet werden, dass der Stromkreis nicht versehentlich durch Überlastung durchbrennt oder kein Teil eingebaut wird, das ihn unempfindlich macht. Dazu müssen die entsprechenden Berechnungen durchgeführt und sichergestellt werden, dass sie in der Praxis korrekt sind. Das ist das gesamte Controller-Setup.
Reparatur
Wenn Controller ausfallen, gibt es drei Hauptoptionen:
- Geben Sie es den Fachleuten, um es zu reparieren.
- Wirf es weg und kauf ein neues.
- Selbst reparieren.
Jeder von ihnen ist auf seine Weise teuer. Die ersten beiden beruhen also hauptsächlich auf Geld und die dritte auf ihrer eigenen Zeit und Mühe. Und wenn auseine Fabriksteuerung zu bauen, dann ist es besser, nicht zu versuchen, es selbst herauszufinden (obwohl am Ende alles von den Wünschen und dem Vertrauen in die eigenen Fähigkeiten abhängt). Die Selbstreparatur eignet sich am besten in Fällen, in denen das Gerät persönlich zusammengebaut und zusammengebaut wurde. In diesem Fall müssen spezielle Geräte (oder Testsch altungen) verwendet und die Leistung jedes Elements ermittelt werden. Und wenn eine nicht funktionierende Verbindung identifiziert wird, muss sie abgelötet werden, und an ihrer Stelle sollte ein neues Teil installiert werden, das keine Probleme mit der Funktion hat. Das ist die gesamte Reparatur des Controllers mit Ihren eigenen Händen. Für den Meister ist das nichts Schwieriges.
Schlussfolgerung
Wie Sie sehen können, sind Controller nicht schwierig. Dasselbe gilt für die Prozesse der Arbeit mit ihnen. Aber es muss daran erinnert werden, dass Controller Geräte sind, die unter einer bestimmten Spannung arbeiten, also sollten Sie vorsichtig sein. Die beste Möglichkeit wäre, das Gerät in eine Hülle zu stellen, wodurch der Zugriff durch Unbefugte erheblich eingeschränkt wird.
