Ovládače sú nevyhnutné zariadenia pre efektívnu prevádzku strojov. Ako vznikli? Kde sa uplatňujú? Ako vo všeobecnosti vyzerá ich inštalácia, pripojenie, konfigurácia, oprava a výmena ovládača? Odpovede na tieto otázky budú poskytnuté v rámci tohto článku.
Čo sú ovládače?
Toto označenie v automatizačných systémoch sa používa pre zariadenia, ktorým sú priradené funkcie riadenia fyzických procesov podľa predtým zaznamenaného algoritmu. V tomto prípade sa používajú informácie, ktoré pochádzajú zo snímačov a sú výstupom do akčných členov. V počítačoch sú radiče zariadenia, ktoré pripájajú periférne zariadenia k interným dátovým diaľniciam. Vďaka spracovaniu pomalých vstupno/výstupných operácií má ich fungovanie pozitívny vplyv na výkon systémov. To znamená, že ovládače sú zariadenia, ktoré preberajú časť funkčnosti centrálneho procesora. Už teda nemusí neustále počúvať, či je klávesnica aktívna alebo nie. Úlohy centrálneho procesora zahŕňajú iba pripravenosť prijímať údaje o prítomnosti interakcie a podľa toho reagovať.
História výskytu
Po prvýkrát v tomto odvetví boli použité na výrobu automobilov koncom 60. rokov. Používali sa na automatizáciu montážnych liniek. Potom boli počítače veľmi drahé, takže ovládače používali tvrdú logiku, ktorá bola naprogramovaná v hardvéri. Ich rekonfigurácia však bola veľmi časovo náročný proces. Preto vznikli zariadenia, ktoré sa menili pomocou špeciálneho relé. Dostali názov programovateľné logické automaty a ten sa zachoval dodnes. Postupom času vznikli zariadenia, ktoré boli naprogramované v strojovo orientovaných jazykoch. To je konštruktívne jednoduchšie, ale je potrebné mať programátora, ktorý urobí aj tie najmenšie zmeny v riadiacom algoritme. Odvtedy dochádza k neustálemu zjednodušovaniu úlohy procesov. Najprv vznikli jazyky na vysokej úrovni a potom špeciálne vizuálne programovanie, ktoré má veľa spoločného s rebríkovou logikou.
Aplikácia
Ovládače nájdete takmer všade: v automatizácii technologických procesov, v obrábacích strojoch s numerickým riadením, v poplachových a núdzových systémoch ochrany, životných zariadeniach, životných zariadeniach budov, bezpečnosti, komunikáciách, v medicínskych a experimentálnych zariadeniach. Napriek tomuto rozšíreniu je stále dosť oblastí, kde sa tieto zariadenia len začínajú objavovať.
Prebieha inštalácia a výmena
Ako sa inštalujú ovládače? Pre jednoduchosť vysvetlenia a aj zohľadneniaveľké množstvo možných aplikácií, zvážime konkrétny prípad so zariadením, ktoré sa zaoberá teplotou v skleníku. Najprv si teda budeme musieť zvoliť horizont inštalácie. Ako jeho kvalita sa spravidla volí stred výšky dospelého porastu. Musíte sa postarať o miesto pripojenia. Má určité požiadavky. Mal by byť teda na mieste, kde bude aspoň relatívne zabezpečená cirkulácia vzduchu. Okrem toho musí byť priamy voľný prístup k snímaču teploty, aby nič neprekážalo. Potom je ovládač priamo nainštalovaný, je namontovaný na svojom mieste a zostáva pripojiť, nakonfigurovať a využívať jeho služby. Čo však robiť, ak sa vyskytnú problémy s hardvérovým komponentom zariadenia? V prípade potreby sa vykoná výmena. Budete musieť rozobrať zariadenie a znova zložiť celý okruh udržiavania teploty so zameraním na fyzikálne vlastnosti nového zariadenia.
Connecting
Napájanie ovládača sú dve hlavné možnosti:
- Stacionárny zdroj energie. To znamená prítomnosť batérie, ktorá bude dodávať energiu do ovládača. Výhody tejto možnosti zahŕňajú značnú úroveň autonómie. Batéria ovládača by sa však v tomto prípade mala pravidelne nabíjať. Tento proces môžete automatizovať navrhnutím obvodu, ktorý ho pripojí k sieti. Keď je nabitie nižšie ako určitá hodnota (povedzme 50 %), zapne samakeup. Ide však o ďalšie plytvanie energiou (aj keď nie veľmi významné).
- Elektrická sieť. To znamená pripojenie regulátora k elektrickej sieti. Ak však potrebujete neustále kontrolovať teplotu (v skleníku s exotickými rastlinami alebo v inkubátore kurčiat), táto možnosť nie je vhodná z dôvodu možnosti straty energie. Musíme zvážiť klady a zápory každej schémy.
Prispôsobiť
Tu je to celkom jednoduché. Regulátor jednoducho musí byť nakonfigurovaný na požadovaný teplotný rozsah a činnosť, keď prejde. Ak hovoríme o zakúpenom zariadení, malo by byť vybavené rozhraniami, s ktorými môžete robiť všetko, čo potrebujete. S domácimi zariadeniami to bude trochu zložitejšie. Požadovaný teplotný režim v skleníku si môžete vybrať pridaním nových prvkov alebo zmenou hodnôt už nainštalovaných prvkov. V takom prípade je potrebné dávať pozor, aby nedošlo k náhodnému spáleniu obvodu v dôsledku preťaženia alebo aby ste nevložili časť, ktorá ho znecitliví. Na to bude potrebné vykonať príslušné výpočty a uistiť sa, že sú v praxi správne. To je celé nastavenie ovládača.
Oprava
Keď ovládače zlyhajú, existujú tri hlavné možnosti:
- Dajte to profesionálom, aby to opravili.
- Vyhoď ho a kúp si nový.
- Opravte sa sami.
Každý z nich je svojím spôsobom drahý. Takže prvé dve spočívajú väčšinou na peniazoch a tretie na ich vlastnom čase a úsilí. A ak mimopri budovaní továrenského ovládača, potom je lepšie nepokúšať sa na to prísť sami (hoci v konečnom dôsledku všetko závisí od túžob a dôvery vo vlastné schopnosti). Oprava sami je najvhodnejšia v prípadoch, keď bolo zariadenie osobne zmontované a zmontované. V tomto prípade bude potrebné použiť špeciálne zariadenie (alebo testovacie obvody) a stanoviť výkon každého prvku. A keď sa zistí nefunkčný spoj, bude potrebné ho odspájkovať a namiesto neho nainštalovať novú časť, ktorá nemá problémy s fungovaním. To je celá oprava ovládača vlastnými rukami. Pre majstra to nie je nič ťažké.
Záver
Ako vidíte, ovládače nie sú zložité. To isté možno povedať o procesoch práce s nimi. Je však potrebné pamätať na to, že ovládače sú zariadenia, ktoré fungujú pod určitým napätím, takže by ste mali byť opatrní. Najlepšou možnosťou by bolo umiestniť zariadenie do puzdra, vďaka čomu bude prístup nepovolaných osôb k nemu výrazne obmedzený.
