Hodnocení nejlepších analogových a diskrétních I / O modulů pro rok 2024

Co je podstatou automatizace? Skutečnost, že celý tok informací je přenášen z primárních zdrojů (senzorů). Předpokládá se, že příchozí data musí odpovídat realitě, prezentovat informace v reálném čase, což znamená vysokou rychlost aktualizace. Pouze tímto způsobem bude možné účinně monitorovat kontrolní objekt, aby se zabránilo falešným poplachům a nouzovým situacím. S tím mohou pomoci analogové a digitální I / O moduly.

K čemu jsou taková zařízení?

Pro připojení zařízení pro vzdálený přístup, které slouží k akumulaci velkého množství dat, se používá řada pomocných mechanismů (výkonných). Jak jednotka funguje? Měří přijaté analogové a diskrétní indikátory, které převádějí data na řadič, stejně jako na řídicí zařízení, server (cloud), PC a další typy zařízení.

Klíčové vlastnosti I / O uzlů:

1. Digitální komunikační rozhraní (CAN, Ethernet, RS - 485 atd.).
2. Varianty podporovaných komunikačních protokolů (ProFibus, ModBus a další).

Jaké jsou

Uzly vstupu a výstupu jsou:

Druhy	Popis
Oddělený	K dispozici je následující funkce: příjem a transformace přijatých příkazů, včetně diskrétních, které jsou poté odeslány do obecné mřížky. Provádí se to pomocí jednoho z přiložených protokolů, který je připojen bezprostředně po přijetí příslušného příkazu.
Analogový	Sbírá a dále zpracovává přijaté informace analogového typu. Poté je vysílán na hlavní server, který dešifruje podle aktuálního protokolu.

Stojí za to věnovat pozornost skutečnosti, že v každém z posuzovaných případů bude přijatý příkaz označen v jednom z rozsahů:

1. Diskrétní - rozsah emitovaného signálu je od 10 V do 28 V, používá se jako tranzistor NPN / PNP s otevřeným kolektorem.
2. Analogový - rozsah emitovaného signálu je od 0 mA do 20 mA, od 4 mA do 20 mA, napěťový signál je povolen v rozsahu od 0 V do 10 V, od 0 V do 5 V.

Za určitých okolností je nutné vybavit specializované porty, které pomohou přijímat signál z RTD nebo termočlánku.

Moduly diskrétního typu předpokládají přítomnost logického příkazu v určitém rozsahu, zatímco analogové moduly souhlasí s jejich elektromagnetickým výkonem srovnatelným s akčními členy, které jsou ovládány systémem.Vstupní uzly přijímají signály ze společné sběrnice prostřednictvím určitého protokolu, po kterém jsou přenášeny na výstupní vedení.

Je třeba poznamenat, že jak všechny kanály modulů, tak napájecí obvody mají galvanické oddělení od společné sběrnice.

Použité jednotky mohou pracovat s jedním z mnoha komunikačních protokolů: Modbus, DeviceNet, RTU. Princip výměny informačních protokolů mezi uzlem a kontrolérem je následující: master a slave, kde modul je slave. Procesor zařízení po vyžádání dat ze všech kanálů a stanovení jejich stavu čeká na iniciační příkaz z PLC, aby tyto informace přijal a vyslal.

Existují populární modely, kde příkaz výměny inicializuje samotný vstupní uzel, který obdržel informace o změně stavu kanálu. Došlo k přenosu adresy z uzlu do PLC. Procesor je schopen provádět další funkce, například:

• kalibrovat a linearizovat odečty senzorů;
• sledovat napájecí napětí;
• provést diagnostiku.

Úpravy zařízení

Nejlepší výrobci vyrábějí modely v několika modifikacích. Liší se funkčností, průměrnou cenou, schopnostmi, technickými vlastnostmi, materiálem pro výrobu součástek, interakcí s PLC prostřednictvím společné sběrnice. Podívejme se na každou možnost podrobněji.

Diskrétní řada ARD

Výměna dat probíhá pomocí protokolu DeviceNet. Univerzální model, který vám umožňuje používat různé komunikační postupy, včetně změn (COS). Existuje vícebajtový signál. Co to je? Nejprve je to optimální řešení pro vzdálené I / O pro ACS. Tato řada obsahuje standardní moduly a vzorky se speciálními konektory, které umožňují připojení senzorů.

Existuje osm kanálů vstupu a výstupu diskrétních signálů s otevřeným kolektorem PNP nebo NPN. Kanály jsou opticky izolovány od zdroje dat nebo načteny. Existuje také ochrana proti nadproudu, když je polarita napájecího napětí obrácena, z příliš vysokého napětí.

Všechna zařízení podporují protokol DeviceNet. K hlavnímu modulu je možné připojit tři další rozšiřující uzly. V zařízeních DeviceNet / ModBus mohou pracovat další zařízení. Tento produkt umožňuje:

• 1bajtový výstup / vstup - čtení a zápis v 1bajtovém formátu;
• 8bajtový výstup / vstup - čtení a zápis dat ve vícebajtovém formátu.

Rychlost přenosu informací zároveň přímo závisí na vzdálenosti mezi uzlem a hostitelským zařízením. Ve výsledku získáme následující obrázek:

• vzdálenost půl kilometru - 125 kbit / s;
• vzdálenost 250 metrů - 250 kbps;
• vzdálenost až sto metrů - 500 kbps.

Hmotnost modulů se v závislosti na značce pohybuje od 64 do 59 gramů. Existují takové další funkce:

• schopen určit vlastnosti připojených zařízení;
• může ovládat napětí v síti, identifikovat indikátor maxima, minima a proudu, ovládat úroveň napětí;
• nastavit počet rozšiřujících uzlů.

Přítomnost speciálního konektoru e-Con v sestavě pro připojení senzorů umožňuje rychlé a bezproblémové připojení a zároveň šetří volné místo během instalace.

Přehled technických charakteristik zobrazí následující obrázek:

1. Napětí v rozsahu od 12 do 28 V DC.
2. Izolace - izolace galvanického optočlenu.
3. Maximální spotřeba energie je 3 W.
4. COM - 8 kanálů.
5. Vibrační index - od 1,5 mm při frekvenci 10 - 55 Hz.
6. Přípustná teplota je od -10 stupňů do +50 stupňů.
7. Indikátor vlhkosti je 35 - 85%.
8. Stupeň krytí - IP2
9. Výrobní materiál - polykarbonát.
10. Existuje ochrana proti nadproudu, přepětí, přepólování.
11. Lze připevnit na šroub nebo DIN lištu.

Diskrétní řada ARM

Pro výměnu dat se používá protokol Modbus RTU a je možné provést pouze jeden postup: provádění cyklického dotazování (POLL) a 1bajtového vstupu informací. Tento model umožňuje rozšířit počet portů pro výstupní a vstupní signály PLC, ovládacího panelu nebo počítače.

Počet kanálů - 8 kusů, které jsou opticky izolovány od zátěže a od zdroje signálu, jakož i od přepětí, obrácení polarity atd. K dispozici je automatické nastavení přenosové rychlosti, které odpovídá rychlosti hostitelského zařízení (PC, PLC atd.). Maximální počet připojení těchto základních modulů k hlavní jednotce je 63. K provozu v síti DeviceNet / ModBus lze připojit další rozšiřující uzly.

Velmi kompaktní produkt o šířce 26 mm. Pro montáž na lištu DIN nebo na panel pomocí šroubů. Připojení senzorů je rychlé a snadné pomocí konektorů e-Con. Mohou pracovat na značnou vzdálenost - až 800 m. Pokud jde o jejich parametry, jsou téměř podobné předchozí verzi.

ARIO

Kompaktní zařízení, které zahrnuje:

• uzel rozhraní (schopný podporovat velké množství protokolů Modbus RTU, EtherNet / IP, ProfiNet, EtherCat, CC-Link, ModBus TCP, Devicenet) pro navázání komunikace s průmyslovým HMI a PLC i PC;
• napájecí jednotka;
• digitální a analogová vstupně-výstupní zařízení.

Může současně kombinovat 64 I / O zařízení a používat je k ovládání. Zařízení je vybaveno zásuvnými svorkami, které umožňují rychlé připojení externích prvků. Montáž konstrukce se provádí na DIN lištu. Schopnost odpojit svorkovnici a řídicí jednotku umožňuje provádět údržbu systému bez vypnutí komunikačního kanálu a zdroje napájení. Konstrukci lze instalovat s nedostatečným volným prostorem, protože její malé rozměry ji umožňují bez velké námahy a vynalézavosti.

Výrobky se používají v následujících oblastech:

• automobilový průmysl s montážními linkami strojů;
• různá výrobní místa, kde bylo nutné shromažďovat a zpracovávat informace v automatickém režimu;
• za účelem vytvoření jednotného procesu pro správu a dispečink distribuovaného průmyslového zařízení;
• pokud je nutné automatizovat vzdálenou technologickou výrobu.

K určení nejlepšího produktu je nutné prostudovat hodnocení vysoce kvalitních modelů, určit kritéria výběru, vyjasnit jejich výhody a nevýhody i průměrnou cenu a porozumět jejich vlastnostem. Mezi výhody modulu ARIO patří:

1. Pohodlná instalace. Připojení vodičů je dostatečně rychlé. Můžete to udělat sami bez použití dalších nástrojů. Nepotřebujete ani podrobné pokyny.
2. Přítomnost různých typů zařízení a modulární konstrukce. Tato funkce umožňuje provádět konstrukční změny zařízení v závislosti na potřebách uživatele.
3. Autodiagnostika. Systém je schopen samostatně kontrolovat fungování jednotlivých prvků.
4. Funkce horkého vypnutí. Opotřebené součásti je možné vyměnit bez odpojení zařízení od zdroje napájení.
5. Kompaktnost Malé rozměry určitých komponent umožňují ušetřit instalační prostor.
6. Flexibilita použití. Funguje s velkým počtem výměnných protokolů a různých typů modulů.
7. Přítomnost lišty DIN zaručuje spolehlivé a vysoce kvalitní upevnění.
8. Existují indikátory provozního stavu jednotlivých prvků.

Rozsah použití

Rozsah použití zařízení tohoto typu, za předpokladu, že mluvíme o návrzích zajišťujících použití těchto zařízení, je následující:

• místní automatizované a špičkové instalace vzdáleného typu;
• dispečerská zařízení a vysoce výkonné sady rozváděčů, které jsou ovládány vzdáleným přístupem;
• tam, kde existují systémy, které shromažďují a přenášejí data;
• high-tech sady včetně montážních linek, dopravníků, skupin strojů a mnoha dalších prvků, jakož i automatizované společnosti s výrobními zařízeními.

Jak si vybrat a kde koupit výrobky

Když bude nutné zakoupit moduly, objeví se spousta otázek, včetně toho, která společnost je lepší vybrat produkt. Existuje mnoho populárních modelů, které se výrobci snaží potěšit ty nejpodrobnější uživatele. Chytré možnosti stojí spoustu peněz, značkové možnosti nejsou levné.

Kterou značku je lepší koupit, záleží na preferencích uživatele a rozsahu zařízení. Důležité jsou také zákaznické recenze, které stojí za to věnovat pozornost. Při výběru je lepší nedělat chyby, protože konečný výsledek může být negativní a peníze budou promarněny.

Před návštěvou specializovaných prodejen nebo objednáním designu online v internetovém obchodě stojí za to poslechnout si doporučení odborníků v této oblasti a získat od nich praktické rady. Je nutné si nenechat ujít nové položky ruské i zahraniční produkce. Podle kupujících si můžete vybrat kvalitní produkt za nízkou cenu. Není možné vyrobit takové zařízení vlastními rukama a není to nutné. Můžete jej však nainstalovat bez pomoci.

Hodnocení nejlepších analogových a diskrétních I / O modulů pro rok 2024

Analogový

TIP D 215

Čtyřkanálový modul je založen na DAC 8775, má integrovaný převodník LM 5166, který umožňuje snížit ztrátový výkon až na 1 W. Zařízení vyžaduje vstupní napětí 1,5 až 40 V. Je schopné regenerovat na vstupu 4 samostatné zdroje, které slouží k ovládání připojení periferních zařízení. Mezi jeho vlastnosti patří přítomnost adaptivního řízení výkonu proudových výstupů a indikátor spínaného proudu 4 - 20 mA na kanál.

Kolik produkt stojí? Výrobce nabízí svůj produkt za sjednanou cenu v závislosti na konfiguraci.

• vysoké parametry spolehlivosti;
• diagnostické nástroje vestavěného typu vám umožňují vytvořit zkrat a přerušení;
• je možné sledovat teplotu krystalu;
• hlídací časovač monitoruje zavěšení sběrnice SPI;
• perfektně reaguje na nouzové situace;
• detekuje problémy systému v nejranější fázi;
• spolehlivý;
• vysoce funkční;
• krátká doba odezvy;
• vysoká účinnost;
• existují inovativní příležitosti k samostudiu.

• významné není stanoveno.

TIDA - 01434

Produkty jsou kategorizovány jako plně vybavené, kompletní analogové vstupní moduly, které splňují dnešní požadavky na efektivitu a funkčnost, stejně jako hustotu kanálů, ve střední velikosti PCB. Charakteristické vlastnosti - nízká spotřeba energie a široká škála provozních teplot. Tento design funguje na bázi převodníku DC / DC v režimu Charge Pump. Můžete přepínat z jednokanálového do vícekanálového režimu bez úpravy hlavních parametrů napájení.

Mezi hlavní vlastnosti produktu patří:

• není třeba připojovat další páskovací obvody;
• existuje funkce externího připojení;
• je zde bipolární analogový napájecí zdroj s Inverting Charge Pump;
• na palubě nejsou žádné tlumivky, takže výška konstrukce není větší než 3,5 mm;
• je zde izolovaný napájecí zdroj a vysoce přesný analogově-digitální převodník sigma-delta.

Můžete připojit jednokanálové nebo vícekanálové analogové vstupy s bipolárními vstupními signály. Vhodné pro zařízení typu kanál-kanál, stejně jako pro vstupy se skupinovou izolací.

Cena zboží je dohodou.

• obvod používá digitální izolátor ISOW 7841;
• do řetězce nemůžete zahrnout další komponenty;
• vysoká životnost;
• malá velikost;
• snadné použití;
• vyrobeno z vysoce kvalitního materiálu.

• významné chybí.

MV 110

Produkt pomáhá měřit analogové signály pomocí vestavěných analogových vstupů a převádět získané hodnoty na fyzické hodnoty, aby bylo možné přenášet pozdější data po síti RS-485. Má přenosovou rychlost od 2400 do 115200 bps. Podporované protokoly: DCON, OBEH, ModBus RTU, Modbus ASCII. Hlavní technické vlastnosti:

• spotřeba energie - až 6 VA;
• Kapacita ADC - 16 bitů;
• vstupní čas dotazování - až 0,4 s;
• napájení - univerzální 24 V;
• stupeň ochrany - IP20;
• montáž - na lištu DIN nebo na zeď;
• relativní vlhkost - až 80%;
• teplotní limit - od -10 do +55 stupňů.

Produkt lze zakoupit za cenu 5160 rublů.

• má individuální konfiguraci pro samostatný vchod;
• jídlo je univerzální;
• typ protokolu se určuje automaticky;
• efektivně provádí diagnostiku připojených senzorů;
• odnímatelné svorkovnice vybavené jisticími šrouby;
• firmware je neustále aktualizován.

• nezjištěno.

M - 7013 PD

Jednokanálové analogové zařízení s tepelným odporem, indikací LED, Modbus / RTU a DCON. Typ rozhraní RS-485, systém rozpoznávání zlomení, konektor a šroubové svorky. Docela vysoká přesnost měření - až 0,05%. Zařízení můžete připevnit dvěma způsoby: pomocí lišty DIN nebo přímo na zeď. Příkon - 1,2 W, vstupní napětí v rozsahu od +10 do +30 V, provozní teplota - od -25 do +75 stupňů.

Produkt lze zakoupit za cenu 16 718 rublů.

• vysoká spolehlivost;
• pevná sestava;
• trvanlivost;
• praktičnost;
• univerzální jídlo.

• významné nejsou identifikovány.

Oddělený

MK 110

Zařízení je vyrobeno za účelem řízení vestavěných diskrétních EE pomocí signálů ze sítě RS-485, které se používají k propojení výkonných struktur s diskrétním řízením, jakož i ke shromažďování informací z diskrétních vstupů modulů a jejich následnému přenosu do sítě. Hlavní funkcí je, že podporuje mnoho protokolů, včetně DCON a ModBus RTU. Směnný kurz se pohybuje od 2400 do 115200 bps.

Hlavní vlastnosti:

• doba trvání vstupního signálu - až 0,5 ms;
• frekvence vstupního signálu - 1 kHz;
• vstupní proud - ne více než 8,5 mA;
• spotřeba energie - až 12 VA;
• rozměry - 63 x 110 x 75 mm;
• stupeň ochrany - IP 20;
• maximální vlhkost - až 80%;
• okolní teplota - od -10 do +55 stupňů.

Držáky na zeď nebo DIN lištu.

Průměrná pořizovací cena je 5760 rublů.

• je schopen diagnostikovat přerušení linky rozhraní a přenášet výstupy do bezpečného stavu, který si určuje sám uživatel;
• řídí hladinu kapaliny pomocí konduktometrických senzorů;
• automaticky detekuje protokoly;
• firmware může být aktualizován;
• podporuje cloudovou službu;
• dlouhá životnost;
• spolehlivá montáž;
• nízké náklady.

• významné chybí.

MU 110

Zařízení řídí příjem signálů ze sítě RS-485 pomocí vestavěných výstupních prvků, díky nimž dochází k propojení výkonných zařízení s diskrétním řízením. Podporuje velké množství protokolů: ModBus RTU, OBEH, DCON, Modbus ASCII a také cloudovou službu OwenCloud. Významný směnný kurz: od 2400 do 115200 bps. Rozměry jsou zanedbatelné: 63 x 110 x 75 mm, stupeň krytí IP20, přípustná vlhkost 80%, teplotní režim od -10 do +55 stupňů. Dva způsoby montáže: stěna nebo DIN lišta.

Průměrná cena produktu je 5580 rublů.

• odnímatelné svorkovnice jsou vybaveny šrouby, které nevypadnou;
• protokol je nainstalován automaticky;
• dokáže detekovat nefunkční rozhraní;
• firmware se aktualizuje automaticky;
• zařízení je spolehlivé a odolné;
• při výrobě se používají vysoce kvalitní materiály.

• významné nejsou stanoveny.

MU 210

Tyto modely jsou navrženy a vyrobeny výrobci za účelem řízení signálů z internetu pomocí zabudovaných diskrétních vstupních prvků, jejichž hlavním úkolem je propojení akčních členů s diskrétním řízením. Výměnným rozhraním je duální internet s rychlostí 10/100 Mbit, používanými výměnnými protokoly jsou Modbus TCP (umožňuje čtyři současná připojení), SNMP a MQTT. Poslední dva protokoly jsou ve vývoji.

Modul Мх210 se konfiguruje pomocí konfigurátoru, který podporuje práci se skupinou modulů. Poskytuje možnost přístupu ke všem parametrům. Zařízení je připojeno pomocí ethernetového nebo USB rozhraní (přes microUSB konektor). Použití USB nevyžaduje použití externího napájení modulu.

Funguje ve dvou režimech:

• Generování signálu PWM;
• přepínání logického stavu.

Indikátory maximálního napětí:

• konstantní - 30 V;
• AC - 250 V.

Doby zapnutí a vypnutí jsou minimální a dosahují 15 ms. Pracuje při síťovém napětí od 10 do 48 V. Spotřeba energie nepřesahuje 6 W. Existuje ochrana proti přepólování. Funguje s archivními soubory, jejichž maximální velikost nepřesahuje 2 kb. Produkt měří 42 x 124 x 83 mm, váží pouze 0,4 kg, má stupeň krytí IP20 a je připevněn na zeď nebo DIN lištu. Rozsah pokojové teploty pro efektivní práci je od -40 do +55 stupňů. Relativní vlhkost vzduchu může dosáhnout 10 až 95 procent.

Základní konfigurace předpokládá přítomnost následujících komponent:

• přímo modul;
• záruční list a pas;
• krátký návod k použití;
• napájecí svorky 2EGTK - 5 - 02P - 14 v množství 1 kus;
• kabel lepicí pásky - UTP 5u 150 mm;
• Ethernet stubs.

Průměrná cena od výrobce je 7440 rublů.

• významný rozsah provozních teplot;
• dlouhá záruční doba 6 let;
• schopnost pracovat s výstupy v režimu generování signálu PWM;
• schopnost pracovat v režimu generování zadaného počtu pulzů;
• přítomnost duálního dvouportového ethernetového přepínače;
• podporuje cloudový server OwenCloud;
• podporuje technologii Ethernet Bypass, která umožňuje přenášet informace mezi porty, aniž by došlo ke ztrátě komunikace s jinými moduly, pokud dojde k nouzové situaci;
• efektivní;
• vysoká přesnost;
• slušná kvalita sestavení;
• dobrá hodnota peněz;
• s dlouhou životností.

• neexistuje monitorování přerušení zátěže.

Závěr

I / O moduly jsou rozhraním mezi skutečným světem a procesorem. Ideální obrázek samozřejmě vypadá takto: procesor obsahuje absolutně všechny indikátory měřicích signálů v jakémkoli časovém období. To však zatím není možné dosáhnout, protože z některých zařízení mohou existovat tisíce vstupně-výstupních kanálů a kanály měřicího plánu jsou omezeny šířkou pásma, proto naměřené hodnoty dosáhnou procesu ne, když chceme, ale výhradně v diskrétních okamžicích v čase.

Bylo vyvinuto a použito několik úrovní a možností dotazování vstupního kanálu. Moderní design vstupu má vlastní mikrokontrolér, díky kterému jsou cyklicky dotazovány absolutně všechny kanály s následným odesíláním přijatých informací do vyrovnávací paměti. Pokud automatický systém předpokládá použití pouze několika modulárních kanálů, lze nevyužité kanály dočasně vyloučit z procesu dotazování (maskované). To umožní systému pracovat rychleji a efektivněji.

V současné době je velmi populární diskrétní I / O modul, který může být ve dvou stavech: vypnuto a zapnuto. Analogový I / O používá jako signál teploměry, termočlánky, univerzální proudové a napěťové signály, RTD atd.