Eaton easy e4 руководство

перейти к содержанию

08/21 IL050020ZU

en

Electric current! Danger to life!

Only skilled or instructed persons may

carry out the following operations.

de

Lebensgefahr durch elektrischen Strom!

Nur Elektrofachkräfte und elektrotechnisch

unterwiesene Personen dürfen die im Folgenden

beschriebenen Arbeiten ausführen.

fr

Tension électrique dangereuse !

Seules les personnes qualifiées et averties doivent

exécuter les travaux ci-après.

es

¡Corriente eléctrica! ¡Peligro de muerte!

El trabajo a continuación descrito debe ser realizado

por personas cualificadas y advertidas.

it

Tensione elettrica: Pericolo di morte!

Solo persone abilitate e qualificate possono eseguire

le operazioni di seguito riportate.

触电危险！

zh

只允许专业人员和受过专业训练的人员进行下列工作。

ru

Электрический ток! Опасно для жизни!

Только специалисты или проинструктированные

лица могут выполнять следующие операции.

nl

Levensgevaar door elektrische stroom!

Uitsluitend deskundigen in elektriciteit en

elektrotechnisch geïnstrueerde personen is het

toegestaan, de navolgend beschreven

werkzaamheden uit te voeren.

da

Livsfare på grund af elektrisk strøm!

Kun uddannede el-installatører og personer der

e instruerede i elektrotekniske arbejdsopgaver,

må udføre de nedenfor anførte arbejder.

el

Προσοχή, κίνδυνος ηλεκτροπληξίας!

Οι εργασίες που αναφέρονται στη συνέχεια θα

πρέπει να εκτελούνται μόνο από ηλεκτρολόγους

και ηλεκτροτεχνίτες.

EASY-E4-..-12…

EASY-E4-…-12…C1(P)

EASY-E4-UC-12RC1(P)

EASY-E4-DC-12TC1(P)

EASY-E4-AC-12RC1(P)

DE L

AL T

ES C

OK

1 x EASY-E4-..-12…

I L

Instruction Leaflet

Montagehandleiding

Montageanweisung

Montagevejledning

Notice d’installation

Οδηγίες εγκατάστασης

Instrucciones de montaje

Instruções de montagem

Istruzioni per il montaggio

Monteringsanvisning

安装说明

Asennusohje

Инструкция по монтажу

Návod k montáži

pt

Perigo de vida devido a corrente eléctrica!

Apenas electricistas e pessoas com formação

electrotécnica podem executar os trabalhos

que a seguir se descrevem.

Livsfara genom elektrisk ström!

sv

Endast utbildade elektriker och personer som

undervisats i elektroteknik får utföra de arbeten

som beskrivs nedan.

Hengenvaarallinen jännite!

fi

Vain pätevät sähköasentajat ja opastusta saaneet

henkilöt saavat suorittaa seuraavat työt.

cs

Nebezpečí úrazu elektrickým proudem!

Níže uvedené práce smějí provádět pouze

osoby s elektrotechnickým vzděláním.

et

Eluohtlik! Elektrilöögioht!

Järgnevalt kirjeldatud töid tohib teostada ainult

elektriala spetsialist vői elektrotehnilise

instrueerimise läbinud personal.

hu

Életveszély az elektromos áram révén!

Csak elektromos szakemberek és

elektrotechnikában képzett személyek

végezhetik el a következőkben leírt munkákat.

lv

Elektriskā strāva apdraud dzīvību!

Tālāk aprakstītos darbus drīkst veikt tikai

elektrospeciālisti un darbam ar elektrotehniskām

iekārtām instruētās personas!

Pavojus gyvybei dėl elektros srovės!

lt

Tik elektrikai ir elektrotechnikos specialistai gali

atlikti žemiau aprašytus darbus.

Porażenie prądem elektrycznym stanowi

pl

zagrożenie dla życia!

Opisane poniżej prace mogą przeprowadzać tylko

wykwalifikowani elektrycy oraz osoby odpowiednio

poinstruowane w zakresie elektrotechniki.

EASY-E4-…-12…CX1(P)

EASY-E4-UC-12RCX1(P)

EASY-E4-DC-12TCX1(P)

EASY-E4-AC-12RCX1(P)

Paigaldusjuhend

Монтажни инструкции

Szerelési utasítás

Instrucţiuni de montaj

Montāžas instrukcija

Upute za montažu

Montavimo instrukcija

Montaj talimatı

Instrukcja montażu

Інструкція з монтажу

‫ﻣﻨﺸـــــﻮر اﻟﺘﻌﻠﻴﻤـــــﺎت‬

Navodila za montažo

Návod na montáž

Življenjska nevarnost zaradi

sl

električnega toka!

Spodaj opisana dela smejo izvajati samo

elektrostrokovnjaki in elektrotehnično

poučene osebe.

Nebezpečenstvo ohrozenia života

sk

elektrickým prúdom!

Práce, ktoré sú nižšie opísané, smú vykonávat’ iba

elektroodborníci a osoby s elektrotechnickým

vzdelaním.

Опасност за живота от електрически ток!

bg

Операциите, описани в следващите раздели,

могат да се извършват само от

специалисти-електротехници и инструктиран

електротехнически персонал.

ro

Atenţie! Pericol electric!

Toate lucrările descrise trebuie efectuate numai

de personal de specialitate calificat şi de persoane

cu cunoştiinţe profunde în electrotehnică.

Opasnost po život uslijed električne struje!

hr

Radove opisane u nastavku smiju obavljati samo

stručni električari i osobe koje su prošle

elektrotehničku obuku.

tr

Elektrik akımı! Hayati tehlike!

Aşağıdaki işlemleri yalnızca kalifiye veya eğitimli

kişiler gerçekleştirebilir.

Електричний струм! Небезпечно для життя!

uk

Виконувати означені далі операції дозволяється

тільки кваліфікованим особам, що пройшли

інструктаж.

‫! ﺗﺤــﺬﻳﺮ ! ﺗﻴــﺎر ﻛﻬﺮﺑــﺎﺋﻲ ! ﺧﻄــﺮ ﻣــﻮت‬

ar

‫ﻻ ﺗﺘـــــﻢ اﻋﻤـــــﺎل اﻟﺼـــــﻴﺎﻧﺔ و اﻟﺘﺮﻛﻴـــــﺐ‬

‫! اﻻ ﻣــــﻦ ﻗﺒــــﻞ اﻟﻌــــﺎﻣﻠﻴﻦ اﻟﻤــــﺪرﺑﻴﻦ‬

￫

Eaton.com/documentation

MN050009…

￫

Eaton.com/easy-tutorial

ACCESSORIES ZB4-101-GF1

￫

Part.No. 061360

3 x

1/8

Программируемое реле easyE4

Предисловие

В свое время наткнулся на очень хорошую статью о програмируемых реле EASY компании Eaton (Moeller). Если кратко, то можно выделить 3 больших серии реле:

easy500 — реле 8 входов, 4 выхода, без возможности расширения;

easy700 — реле 12 входов, 6/8 выходов, с возможностью подключения одного модуля расширения или коммуникации. Максимальное число точек — 40 (базовый модуль 12+8, модуль расширения 12+8).

easy800 — более продвинутая версия 700-й серии, с увеличенным размером памяти, со встроенным протоколом коммуникации easyNet, позволяющим подключить до 8 устройств в одну сеть.

Программируемые реле серий EASY800, EASY500 и EASY700

При этом, каждая из серий состоит из устройств с различным питающим напряжением, с экраном/без, с поддержкой/без часов реального времени (RTC), со счетчиками. в итоге была огромная номенклатура только базовых устройств, в которой я сам периодически путался, активно с ними работая.

Новинка easyE4

В 2019 году у Eaton вышла обновленная линейка программируемых реле — easyE4. Компания в новой линейке изменила философию продукта. Теперь есть базовый модуль, по размерам как реле серии easy500, имеющий 8 входов и 4 выхода, к которому можно подключить до 11 модулей расширения. При этом функционал базового модуля сопоставим как минимум со «старой» серией easy800.

Новая серия easyE4 и EASY512, подключенные к питающему напряжению

По питающему напряжению можно выделить 3 вида:

AC — 100_240VAC, 100_240VDC

Есть еще версии без экрана, итого максимальное количество различных базовых модулей всего 6. В каталогах встречаются модели с push-in клеммами, но они еще только планируются к производству. С данными моделями количество базовых модулей вырастет до 12.

Разберем структуру наименования базовых модулей. Маска наименования следующая:
EASY-E4-[VV]-12[W]C(X)1(P), где:

[VV] — тип питающего напряжения — DC, UC, AC;

[W] — тип выходов — релейные (R) или транзисторные (T);

(Х) — отсутствие дисплея (если дисплей есть, символ не ставится);

(P) — push-in клеммы (модель еще не выпущена); если символа нет — клеммы винтовые.

Примеры:
EASY-E4-DC-12TC1 — напряжение питания 24 Вольт постоянного тока, транзисторные выходы, с дисплеем (артикул производителя 197213).
EASY-E4-UC-12RCX1P — напряжение питания 12/24 Вольта, релейные выходы, без дисплея, push-in клеммы (артикул производителя 197505).

Структура наименования моделей расширения. Маска наименования: EASY-E4-[VV]—[AA][B]E1(P), где:

[VV] — напряжение питания модуля;

[AA] — общее количество точек (входов-выходов);

[B] — тип точек (R — релейные, T — транзисторные, A — аналоговые, P- температурные);

Примеры:
EASY-E4-AC—16RE1 — напряжение питания 100-240 Вольт, общее количество входов и выходов 16, тип выходов — релейные (артикул производителя 197222).
EASY-E4-DC—4PE1 — напряжение питания 24 Вольт постоянного тока, 4 температурных входа (артикул производителя 197224).

«Железо»

Рассмотрим базовый модуль на примере EASY-E4-UC-12RC1 (артикул 197211).
Он содержит 8 цифровых (дискретных) входов, (в версиях DC и UC входы I5-I8 могут быть аналоговыми по напряжению — функционал выбирается в ПО для программирования). Есть 4 выхода — релейные (релейные для версий AC, UC, транзисторные для DC). Шестистрочный экран с подсветкой, которая может быть белой, красной, зеленой. Слева от дисплея находится слот под карту microSD, с помощью которой можно обновить прошивку устройства, организовать логирование, или же сохранить свой загрузочный логотип.

easyE4

В правой части находится порт для подключения модулей расширения (закрыт заглушкой).
Для коммуникации имеется порт RJ-45 с интерфейсом Ethernet. Доступные протоколы — Modbus TCP и EasyNet. Используя данный порт, можно зайти на встроенный web-сервер (с собственным API), отправиль сообщения на e-mail, также реле может синхронизировать часы реального времени с серверами в интернете — удобная вещь в случае использования функционала, завязанного на астрономические таймеры.

Web-сервер easyE4 с отображением текущего состояния входов

Модули расширения подключаются при помощи комплектного соединителя, который идет с каждым модулем.

Модули расширения с комплектными соединителями

Всего к одному базовому устройству можно подключить до 11 модулей расширения. Т.к. каждый модуль имеет свои клеммы питания, в одной системе можно использовать различные типы модулей расширения — например, базовое устройство EASY-E4-UC-12RC1, модуль расширения аналоговых входов EASY-E4-DC-6AE1 и модуль 4DI+4RO EASY-E4-AC-8RE1 прекрасно будут работать в одной сборке, позволяя подключить разнообразные устройства ко входам и выходам.

Артикулы 197211+197222+197223

Программное обеспечение

Если вы работали со «старыми» easy500/700/800 (в коллективе называем эти реле «изиками»), то средой программирования было ПО EasySoft 6. А для подключения реле к компьютеру использовался специальный кабель, который стоит немало.

EASY800 и EASY700 с кабелями программирования

Можно, конечно, попытаться вбить программу руками через кнопки, но если проект сложнее чего-то базового «по сигналу I1 включить выход Q1», то ручной ввод программы будет настоящим мучением.

Для новых программируемых реле easyE4 используется ПО EasySoft 7. Приемы работы в нем схожи с работой в 6 версии, поэтому переход на новое ПО будет легким.

EasySoft 7

Впридачу, есть преемственность — если проект для старых «изиков» открыть в 7 версии, то произойдет автоматическая конвертация с заменой «железа» на новое и переназначением операнд с выводом отчета.

Конвертация «старого» проекта *.e60

Демонстрационную версию можно скачать с сайта Eaton. Демо-версия позволяет создать и отдадить проект, но без возможности записать проект в само реле. Для этого необходима лицензия. Сама лицензия стоит денег, но можно схитрить — есть специальные стартовые наборы, состоящие из самого реле, шнурка для программирования (обычный патч-корд, подойдет абслютно любой RJ-45 прямого обжима) и флаера с кодом, который нужно зарегистрировать и получить ключ активации ПО. Набор такой стоит немного дороже самого базового модуля. Так что если нужно несколько базовых модулей — вместо одного покупаете набор, и получаете лицензионное ПО со скидкой:) Особенностью ПО является то, что код с флаера можно зарегистрировать несколько раз, тем самым получив коды активации для нескольких компьютеров. Артикулы для поиска — 197227/197228/197229.

Стартовый набор 197227

К программному обеспечению хорошо изучить руководство по эксплуатации. Его код MN050009 (англоязычная версия). Загуглив код «MN050009_RU», находится русскоязычное руководство, которого, почему-то, нету на сайте производителя.
Дополнительно посоветую обучающий курс по программированию для старых изиков «EASY Это просто» от Одесского политеха (авторы О.А. Андрюшенко, В.А. Водичев) — там основы основ.

Пример применения

Один из практически реализованных мной простых проектов — управление освещением во дворе. Есть 2 группы опор освещения — основное (КМ2) и дежурное (КМ1). В автоматическом режиме после заката (по астрономическому таймеру) включается всё освещение, после 22.00 остаётся только дежурное, которое работает до полуночи в будние дни и чуть позже в выходные. Данные временнные отрезки установлены в недельных таймерах.

Есть ручной режим для ремонтных работ, либо включения света не по графику. Каждая группа включается кнопками SB1 и SB2 без фиксации.

Электрическая схема подключения

В настройках функционального блока «Астрономический таймер» необходимо указать координаты местности для правильного расчета времени захода и восхода солнца в конкретный день.

Настройки астрономического таймера

Источник

Простая автоматизация: программируемые реле Easy

Здравствуйте, уважаемое сообщество!
На Хабре уже много сказано слов о различных устройствах автоматизации, начиная от простых Arduino, заканчивая промышленными многопроцессорными системами. Я же хочу закрасить очередное белое пятно на карте хабро-автоматики статьей о промежуточных устройствах — программируемых реле, на примере микропроцессорных устройств Easy производства корпорации Eaton (Moeller).
Прошло уже достаточно много времени с моего первого знакомства с данным типом устройств, но по-прежнему, эти «электронные малыши» остаются незаменимыми помощниками для реализации широкого спектра инженерных и бытовых задач.

Программируемое (интеллектуальное) реле — разновидность программируемых логических контроллеров (ПЛК).
Основное применение программируемые реле нашли в качестве средств автоматизации локальных контуров, отдельных агрегатов машин и механизмов, для бытового применения.
На основе интеллектуальных реле интуитивно и понятно строятся различные системы автоматического управления, например, системы управления насосным оборудованием, сверлильными станками, системы автоматического ввода резерва (АВР). Компактные размеры и простота программирования позволяют разрабатывать на базе программируемых реле элементы системы «умный дом».
Стандартными средствами описания и построения программ для данных устройств являются языки релейной логики (LD) или функциональных блоков (FBD), разработанные специально для инженеров, занятых в области автоматизации промышленности и производства.
Простота языка программирования, легкость перехода от морально устаревших систем автоматизации на базе релейно-контакторных схем к микропроцессорным устройствам, позволили программируемым реле занять надежную позицию на рынке устройств автоматизации.

Теория

Реле, как основной оператор программирования

Исходя из названия описываемого класса устройств, основным оперируемым элементом будет являться реле.
Реле — электромеханическое устройство, предназначенное для коммутации электрических цепей при заданных изменениях электрических или неэлектрических входных величинах. Классическое реле имеет катушку управления x, и группу контактов, реализующих выходную функцию y=f(x).
При подаче управляющего напряжения на вход катушки контакты изменяют свое первоначальное состояние на инверсное.

Группа контактов может содержать два основных типа контактов: нормально открытые контакты и нормально закрытые контакты.
Нормально открытый контакт — контакт, находящийся в разомкнутом состоянии при отсутствии напряжения на катушке управления.
Нормально закрытый контакт — контакт, находящийся в замкнутом состоянии при отсутствии напряжения на катушке управления.

Таким образом можно записать два основных типа функций, реализуемых с помощью реле:
y(x) = x — для нормально-открытых контактов;
y(x) = x̅ — для нормально-закрытых контактов.

Остальные типы функций, реализуемых с помощью реле, основываются на придании контактной группе дополнительных свойств. Функции и типы контактов реле показаны на рисунке ниже.

1 — катушка реле (управляющая цепь), 2 — нормально открытый контакт, 3 — нормально закрытый контакт, 4 — нормально открытый контакт с замедлителем при срабатывании, 5 — нормально открытый контакт с замедлителем при возврате, 6 — нормально открытый контакт импульсный, 7 — нормально открытый контакт без самовозврата, 8 — нормально закрытый контакт без самовозврата, 9 — нормально закрытый контакт с замедлителем при срабатывании, 10 — нормально закрытый контакт с замедлителем при возврате.

Элементы теории дискретных автоматизированных устройств

Под дискретным автоматизированным устройством понимают управляющее устройство, осуществляющее переработку априорной и текущей информации в управляющую, причем носителями всех перечисленных составляющих информации являются дискретные по уровню и во времени сигналы. Это означает, что состояние сигнала каждого входа (выхода) автоматизированного устройства характеризуется двумя уровнями: минимальным, условно обозначаемым «0», и максимальным, обозначаемым «1».
Составление структурной схемы управления по заданным условиям ее работы называют синтезом. Определение условий работы схемы или ее отдельных элементов по имеющейся структуре называют анализом схем управления.

Схемы на релейных и бесконтактных элементах можно составлять двумя способами.

Первый способ опытный, широко используемый в практике логического составления релейно-контакторных схем. Исходя из заданных условий работы отдельных частей рабочей машины, составляют принципиальную схему системы автоматики. Аналогично составляют бесконтактные аналоги релейно-контактных схем, в которых заданные условия работы схемы выражаются в виде функций алгебры логики. При этом целесообразно провести минимизацию любой контактной или бесконтактной схемы, построенной таким опытным способом. Минимизация схем проводится на основе законов алгебры логики.

Второй способ построения (синтеза) схем основан на более полном использовании теории алгебры логики и принципов формализации реальных условий работы схемы автоматики. В этом случае исходят из заданных условий работы, составляя соответствующие таблицы состояний (карты функций), где отмечают комбинации аргументов и значений функций (выходных сигналов) в виде логических «1» и «0». Основная задача синтеза заключается в определении такой формы выражения искомой логической функции, которую можно реализовать с применением минимального числа возможно более простых элементов. Синтез релейных схем управления сводится к составлению структурной формулы (аналитического выражения), описывающей логические функции, которые должны выполняться данным устройством. Затем анализируют полученную алгебраическую формулу и составляют графическое начертание схемы.

Разбор полного курса теории логики и синтеза схем выходит за рамки данной статьи, все заинтересовавшиеся данной тематикой могут подробно ознакомиться с предметом, используя ссылки на литературу (в конце статьи).

Давайте рассмотрим процесс создания схемы управления на простом примере из жизни.

Синтез релейно-контакторной схемы управления на примере

Постановка задачи

Необходимо разработать систему управления освещением офисного помещения в соответствии со следующими условиями:

Дано
Офисное помещение с одной группой основного освещения (люминесцентные лампы) и одной группой дежурного и фонового освещения.
Шторы-жалюзи с электроприводом.

Необходимо

1. По окончанию рабочего дня (18:15) обеспечить отключение группы основного освещения и обеспечить включение дежурного освещения. Если жалюзи остались закрытыми — обеспечить их открытие.
2. Перед началом рабочего дня (8:45) обеспечить отключение дежурного освещения.
3. При недостаточном природном освещении, обеспечить включение основного освещения по сигналу с датчика затемнения, при условии, что жалюзи открыты.
4. Обеспечить включение фонового освещения при закрытых жалюзи. Если было включено основное освещение — выключить его.
5. При включении фонового освещения предусмотреть автоматическое опускание жалюзи.

Дополнительные условия

1. Датчик освещенности имеет бинарный выход, настраиваемый на определенный порог освещенности. При недостаточной освещенности — контакт замыкается.
2. Система привода жалюзи имеет контакты, информирующие о граничных положениях.

Решение

Давайте в первую очередь определим соответствия входных и выходных сигналов проектируемой системы переменным. Условимся обозначать все входные сигналы переменными I с соотв. индексом, а все выходные сигналы – переменными Q с соотв. индексом.

Входные переменные:
I1 — сигнал датчика освещенности.
I2 — сигнал верхнего положения жалюзи.
I3 — сигнал нижнего положения жалюзи.
I4 — сигнал включения фонового освещения.

Выходные переменные:
Q1 — включение/выключение основной группы освещения.
Q2 — включение/выключение дежурного освещения.
Q3 — включение/выключение фонового освещения.
Q4 — поднятие жалюзи.
Q5 — опускание жалюзи.

Переменные времени:
T1 — достижение времени окончания рабочего дня.
T2 — достижение времени начала рабочего дня.

Далее —разобьем нашу задачу на условные части и составим логические функции для каждой из частей.

1. Конец рабочего дня
   1. Выключаем основной свет: Q1=not(T1)
   2. Включаем дежурный свет: Q2=T1
   3. Открываем жалюзи, если закрыты: Q4=not(I2)⋅T1
2. Начало рабочего дня
   1. Выключаем дежурный свет: Q2=not(T2)
3. Контроль уровня освещенности
   1. Включение основного света по датчику освещенности, с проверкой, открыты ли жалюзи: Q1=I1⋅ I2⋅not(T1)⋅T2
4. Управляем фоновым освещением
   1. Включение фонового освещения при закрытых жалюзи: Q3=I3
   2. Отключим основное освещение при закрытых жалюзи Q1=not(I3)
5. Управление жалюзи в зависимости от включенного фонового освещения
   1. При включении фонового освещения опустить жалюзи, если не конец рабочего дня: Q5=I4⋅not(I3) ⋅not(T1)⋅T2

Итак, мы получили логические функции, описывающие поведение элементов нашей системы в зависимости от условий и возмущающих воздействий. Далее необходимо осуществить переход к релейно-контакторной схеме, т.е., описать работу нашей системы на реальных физических устройствах.

Переход от функций алгебры логики к релейно-контакторной схеме очень прост. Для этого достаточно представить все входные и промежуточные переменные в виде контактов реле, а выходные функции – в виде катушек реле.
Отдельное слово нужно сказать о переменных, зависящих от времени. В нашем примере это переменные, описывающие временной промежуток рабочего дня, T1 и T2. Для представления переменных, зависящих от времени, существуют специальные типы реле — реле времени и таймеры.

Железо

Для перехода к практической части нашей задачи нужно разобраться, на каком «железе» выгодней и удобней выполнять поставленное решение. Производители представляют достаточно широкую линейку программируемых реле для оптимального по затратам и функциональности решения определенных типов инженерных задач. Давайте попробуем разобраться в этом многообразии.
Программируемое реле представляет собой, обычно, моноблочную конструкцию, имеющую клеммы подключения питания, входов, выходов, жидкокристаллический экран и органы управления.

Вверху устройства расположены:

• клеммы для подключения питания;
• клеммы цифровых входов устройства;
• клеммы аналоговых входов (0..10 В).

Внизу устройства расположены:

• клеммы релейных (или транзисторных) выходов устройства.

На фронтальной панели расположены:

• жидкокристаллический экран — для отображения информационных сообщений, редактирования программы, изменения параметров;
• клавиатура — для навигации по меню устройства;
• разъем для подключения кабеля программирования.

Питание устройств

Цифровые входы

Питание и тип питающего напряжения программируемых реле определяют значение логической единицы на цифровых входах устройства. Т.е., для того, что бы подать логическую единицу на вход устройства, необходимо приложить напряжение, соответствующее по своему значению и типу напряжению питания устройства. Таким образом, по входному напряжению существуют:

• устройства с входами 12, 24 В (DC);
• устройства с входами 24, 110-220 В (AC).

В зависимости от типа программируемого реле Easy, один и более цифровых входов могут быть использованы как «быстрые счетчики» — для подсчета импульсов с частотой до 3 кГц.

Аналоговые входы

Для обработки аналоговых сигналов, таких как, сигналы температурных датчиков, датчиков скорости ветра, внешних потенциометров, программируемые реле Easy имеют на борту два и более аналоговых входа 0..10 В (DC).
Нужно заметить, что аналоговые входы предусмотрены только на устройствах с питанием 12 В (DC), 24 В (AC, DC).

Релейные и транзисторные выходы

Для коммутации выходных сигналов в программируемых реле Easy предусмотрены 4 и более выходов. Выходы устройств бывают двух типов:

• транзисторные выходы, обеспечивающие возможность коммутации небольших нагрузок до 0,5 А;
• релейные выходы, обеспечивающие коммутацию нагрузок до 8 А (AC1).

Устройства с транзисторными выходами преимущественно используются там, где необходима коммутация малыми токами, или стоит задача передачи сигналов выходных функций реле в другие части системы автоматики.
К устройствам с релейными выходами возможно прямое подключение источников освещения, маломощных двигателей и других потребителей с активной нагрузкой не превышающей 8 А.

Аналоговые выходы

Программируемые реле серии Easy800 имеют на борту аналоговый выход (0..10 В).

Экран

Встроенный экран предназначен для отображения текстовой (в устройствах серии Easy500, 700, 800) и графической (в устройствах серии MFD-Titan) информации.

Коммуникации и масштабируемость системы

Ethernet – возможность подключения посредством модуля расширения, реализующего функции OPC-сервера. Для всей линейки устройств.

Profibus, CANopen, DeviceNet, As-i – возможность подключения посредством модулей расширения. Для устройств серии Easy700, Easy800.

Easy-net – возможность соединения программируемых реле в сеть. Для устройств Easy800, MFD-Titan.

Для устройств серии Easy700, Easy800 доступны модули расширения, позволяющие увеличить количество входов и выходов устройств. Модули расширения могут иметь крепление встык, посредством переходника, либо, устанавливаться удаленно (до 100 м). Удаленная установка удобна в том случае, если, например, вы реализуете систему управления двумя помещениями.

К одному программируемому реле Easy может быть подключен только один модуль расширения.
Программируемые реле серии Easy800 имеют на борту интерфейс Easy-net, позволяющий объединить до 8-ми устройств в единую сеть, при этом к каждому из устройств может быть подключен модуль расширения. Таким образом возможна организация системы с количеством входов/выходов до 328.

Линейка программируемых реле Easy

Программируемые реле Easy представлены устройствами серий Easy500, Easy700, Easy800 и MFD-Titan.

Программируемые реле серии Easy500

Программируемые реле серии Easy700

Программируемые реле серии Easy800

Продвинутая, и наиболее функциональная серия устройств Easy, позволяющая реализовать гибкое решение практически любой задачи бытовой и промышленной автоматизации. Устройства серии Easy800 могут быть расширены дополнительными модулями расширения функционала и коммуникаций.

Наряду со стандартными функциями, представленными в easy500/700, такими как многофункциональные реле, импульсные реле, счетчики, аналоговые компараторы, таймеры, часы реального времени и энергонезависимая память, easy800 дополнительно содержит ПИД-регуляторы, арифметические блоки, блоки масштабирования значений и многие другие функции. Также возможность объединения в сеть до 8 устройств, делает easy800 самым мощным программируемым реле на электротехническом рынке.
При решении комплексных задач, программируемые реле Easy800 могут быть объединены в одну общую сеть устройств EasyNet.

Основные характеристики программируемых реле серии Easy800:

• Напряжение питания и напряжение цифровых входов: 24 В и 100 – 240 В AC, 12 В и 24 В DC.
• 12 цифровых входов.
• 4 аналоговых входа: 0 — 10 V (0 – 1023 bit), в версиях с питанием 12 В, 24 В DC и 24 В AC.
• 6 релейных выхода: 8 A, или 8 транзисторных выходов: 24 В DC/0.5 A.
• 256 «строк программы» с 4-мя контактами и 1-й катушкой.
• Интегрированный интерфейс EasyNet для соединения устройств в сеть (до 8-ми устройств).
• Возможность подключения блоков расширения.

Практика

Выбор устройства

И так, мы рассмотрели практически всю линейку устройств, знаем их основные характеристики. Осталось подобрать необходимое программируемое реле для решения нашей задачи.
Так как наша задача достаточно тривиальна, не требующая дополнительных коммуникационных и других возможностей устройств, воспользуемся простым алгоритмом для выбора подходящего программируемого реле Easy.

1. Определим количество цифровых входов. Мы имеем 4 входные переменные I1..I4, поэтому достаточно наличие в устройстве 4-х входов.
2. Определим напряжение питания и тип цифровых входов. Так как мы планируем применять программируемое реле для бытовых нужд, с питанием внутридомовой сети 220 В, 50 Гц, то наиболее подходящее устройство будет с аналогичными требованиями к питанию и значениям напряжения цифровых входов – 220 В, 50 Гц.
3. Определим типы и количество выходных контактов. Для управления 5-ю выходными переменными нам необходимо выбрать устройство с соответствующим количеством выходов. Так выходы программируемого реле должны обеспечивать коммутацию внутриофисных источников света и других силовых устройств, то нам необходимо наличие релейных выходов.

Воспользовавшись каталогом программируемых реле, выбираем тип устройства, наиболее подходящий для наших целей: EASY719-AC-RC10.
Выбранное реле имеет на борту:

• 12 цифровых входов (220 В, 50 Гц);
• 6 релейных выходов (коммутация нагрузки до 8 А);
• часы реального времени;
• питание устройства – 110-220 В, 50 Гц.

Среда разработки

Для разработки систем автоматизации на основе программируемых реле Easy производитель устройств предлагает достаточно удобную и практичную в использовании среду разработки Easy-Soft.
Программное обеспечение позволяет легко «нарисовать» вашу релейно-контакторную схему используя удобную графическую среду разработки.
При необходимости, возможно выбрать один из нескольких типов отображения релейно-контакторных схем:

• контакты и катушки отображаются в соответствии со стандартами МЭК;
• контакты и катушки отображаются в соответствии со стандартами ГОСТ;
• контакты и катушки отображаются согласно стандарту ANSI.

Easy-Soft имеет в эмулятор, позволяющий произвести отладку программы без подключения физического устройства.
Документация к программному обеспечению доступна на нескольких языках, включая русский.
Скачать демонстрационную версию Easy-Soft вы можете по ссылке.

Программирование

Процесс написания программы для программируемого реле Easy сводится к «отрисовке» релейно-контакторной схемы соединения в соответствии с полученными логическими функциями и определения необходимых параметров, таких как, постоянные времени, значения таймеров и т.п.
Запустим Easy-Soft и создадим новый проект.
Выберем необходимый тип устройства из списка слева и перетащим его в окно проекта. При этом появится меню выбора версии устройства. Из выпадающего списка следует выбрать версию 10-хххххххх – это соответствует устройствам с поддержкой кириллицы.

Далее следует перейти в раздел редактирования схемы соединений выбрав соответствующий пункт в меню слева внизу.
Настройте удобный для вас вариант отображения схемы соединения с помощью соответствующего меню. Для меня удобнее первый вариант отображения, так он дает возможность просмотра программы в привычном виде – сверху вниз. Для электриков-инженеров, возможно, второй вариант будет удобнее, поскольку он максимально близко соответствует стандартным релейно-контакторным схемам.

Перейдем от синтезированных нами логических функций системы управления освещением в разделе «теория» к релейно-контакторной схеме. Для этого достаточно представить все входные и промежуточные переменные в виде контактов реле, а выходные функции – в виде катушек реле.
Так как одна строка программы может содержать только 3 контакта и одну катушку, при необходимости, следует вводить промежуточные переменные для разбивки длинных логических функций. Промежуточные переменные называются маркерами в идеологии релейно-контакторных схем.

Для определения конца и начала рабочего дня удобно использовать недельный таймер (H), имеющий гибкие настройки по дням недели. Так же, применение недельного таймера позволяет использовать только одну переменную для определения границ рабочего дня.

Для «отрисовки» релейно-контакторной схемы просто перетащите необходимые элементы из меню слева на рабочую область проекта. Соединение элементов выполняется с помощью инструмента карандаш.
После добавления элементов на схему требуется определить их доступные параметры. Давайте посмотрим, как это сделать на примере недельного таймера.

Недельный таймер предназначен для инициации каких-либо действий на протяжении недели, в зависимости от установленных временных границ. Таймер имеет 4 независимых канала A, B, C, D. Каждый из каналов может быть сконфигурирован на определенные временные промежутки. Например, в нашем случае, конфигурация недельного таймера обеспечивает его срабатывание с понедельника по воскресенье, с 18-45 до 8-45.

Вы будете правы, если заметите, что в нашем примере используется офисное помещение, рабочие дни которого, обычно, с понедельника по пятницу.

Итоговая релейно-контакторная схема нашего примера

Отладка

После построения релейно-контакторной схемы удобно воспользоваться режимом отладки программы. Для этого достаточно перейти в меню Имитация.
Для имитации доступны все входные и выходные сигналы устройства, а так же, все переменные программируемого реле.
Для удобства отладки — есть возможность настройки типа входных сигналов. Например, имитируя положения жалюзи, удобно настроить соответствующий входной сигнал, как кнопку с самоблокировкой. Что позволит единожды нажав на нее, зафиксировать ее положение.
При использовании режима отладки текущим временем имитируемого устройства является системное время вашего компьютера.

Прошивка

При наличии реального физического устройства, после отладки работы релейно-контакторной схемы — необходимо прошить ее в программируемое реле. Для этого воспользуйтесь пунктом меню Коммуникация. Думаю, нет необходимости комментировать отдельные пункты меню, так как они интуитивно-понятны.

Подключение и сборка системы управления

При реализации реальных задач, следующим этапом было бы физическое подключение программируемого реле к исполнительным органам и механизмам, в нашем случае, подключение к внутриофисной сети.

Справедливо сказать, что как и при любой разработке с нуля, системы, построенные на программируемых реле, желательно предварительно отладить в виде макетной сборки. Это достаточно просто, учитывая особенности устройсва и удобство подключения управляющих, и испольнительных органов.

При проектировании реальных систем управления, следует руководствоваться общими правилами подключения программируемых реле. Подробную информацию о подключениях вы сможете найти в документации к устройствам (в конце статьи).

Основным требованием при подключении нагрузки (ламп накаливания, двигателей и т.п.) — не превышать допустимых токов на группе контактов выхода устройства:

• 8 А активной нагрузки (AC1) для устройств с релейными выходами;
• 0,5 А — для устройств с транзисторными выходами.

В случае превышения допустимых нагрузок, например, при управлении электрическим теплым полом, следует использовать промежуточные контакторы. В этом случае, нагрузка будет ограничена только мощьностью промежуточного контактора.

Заключение

Надеюсь, что многие, кто не знал про описываемый класс устройств, теперь имеют информацию и начальные знания, что бы приступить к реализации своих идей, возможно возникших, при прочтении данной статьи.

Хочется верить, что мой труд не прошел даром и изложенная информация пригодится людям для практической реализации своих инженерных идей в промышленности и дома. С программируемыми реле Easy это действительно просто и увлекательно!

Если Хабросообщество сочтет информацию интересной, на будущее планирую подготовить ряд статей по практическому применению описываемых устройств в автоматизации и промышленности. Расскажу про некоторые недокументированные возможности программируемых реле Easy, например, про то, как сделать графический интерфейс с возможностью мониторинга всех внутренних переменных. Да, вы абсолютно правы, на реле Easy можно построить систему диспетчеризации с графическим интерфейсом.

Полезная информация

[1] Wikipedia – алгебра логики.
[2] Wikipedia – карты Карно – методы минимизации булевых функций.
[3] Wikipedia – реле.
[4] Документация на программируемые реле серии Easy500, Easy700.
[5] Документация на программируемые реле серии Easy800.
[6] Центр обучения по реле Easy – множество примеров по применению программируемых реле Easy (на русском языке).
[7] Программное обеспечение для реле Easy (в т.ч., на русском языке).
[8] Сайт производителя.
[9] Каталог программируемых реле Easy.
[10] Easy — это просто. Учебное пособие. О.А. Андрющенко, В.А. Водичев.

Некоторые ссылки на документацию приведены не с сайта производителя, а с сайта моей компании, так как после слияния корпораций Eaton и Moeller ведется реконструкторизация внутренних ресурсов, и ссылки на документацию бывают недоступными.

UPD 1. Добавлена литература [10] — учебное пособие для студентов ВУЗов. Примеры, лабораторные работы.
UPD 2. Да, эти устройства можно программировать непосредственно с встроенной клавиатуры. Большие программы, конечно, не очень удобно набирать, но для оперативного редактирования схем — вполне можно использовать эту возможность.
UPD 3. Хаброюзер ShadowHacker подсказывает, что корректнее в терминах электротехники/электроники употреблять выражение «нормально разомкнутый контакт» и «нормально замкнутый контакт». В статье оставлю первоначальную терминологию по причине того, что в русскоязычной документации и каталогах к устройству употребляются термины «нормально закрытый контакт» и «нормально открытый контакт».

Источник