Найти в Дзене

Выбор контроллера: от смарт-реле до масштабируемых систем автоматизации

Оглавление

Рассказываем, как ориентироваться в комплексном предложении Systeme Electric

Выбор программируемого контроллера часто ставит перед инженерами непростую задачу. Оборудование одного класса может кардинально различаться по своим возможностям, и эти различия обусловлены конкретными задачами, для решения которых они создавались. Попытка сэкономить и применить неподходящее устройство может привести к фундаментальным проблемам на этапе эксплуатации, исправление которых потребует значительных затрат. Чтобы сделать осознанный выбор, рассмотрим логику предложения SystemePLC от российской производственной компании «Систэм Электрик» (Systeme Electric).

Как ни парадоксально, но главный принцип, который стоит усвоить: универсального контроллера для всех сценариев не существует. Каждая серия оборудования разработана для своих конкретных целей. Поэтому правильный выбор позволит создать эффективную и экономически обоснованную систему.

SystemePLC SR: простота и экономичность для локальных задач

Отправной точкой для многих проектов являются так называемые простые задачи автоматизации. Это автономные системы, не требующие сложной интеграции: автоматический ввод резерва (АВР), управление въездными воротами, парковочными системами или простые сценарии управления освещением по расписанию. Для таких применений идеально подходят интеллектуальные реле SystemePLC SR. Их ключевые преимущества — компактность, привлекательная стоимость и простота программирования. Они полностью закрывают круг типовых простых задач, не требуя серьезных затрат на этапе внедрения.

SystemePLC S172: типовые решения для HVAC

Следующий шаг — это задачи, связанные с регулированием. Типичные примеры —управление HVAC-системами (вентиляционные установки, тепловые пункты и т.д.). На первый план здесь выходит программируемый логический контроллер SystemePLC S172. Он также компактен и экономичен, но его главное достоинство — специализированный состав сигналов на борту. Он из коробки поддерживает подключение самых распространенных в HVAC-секторе датчиков, таких как термосопротивления NTC-10K, Pt100, Pt1000, а также стандартные сигналы 0-10 В и 4-20 мА. Конфигурация входа/выхода подобрана таким образом, чтобы без дополнительных модулей расширения можно было управлять большинством типовых вентустановок. Простая среда разработки и встроенный дисплей для базовой визуализации и изменения уставок делают S172 оптимальным решением для этого класса задач.

Важно отметить, что SystemePLC SR и S172 программируются в единой бесплатной развивающейся программной среде SystemеPLC Studio.

Подробнее об интеллектуальных реле SystemePLC SR и ПЛК S172 читайте в нашей обзорной статье.

SystemePLC S250: производительность для сложных процессов

Когда речь заходит о сложных промышленных процессах, где критичны скорость и объем обработки данных, требуются иные возможности. Общепромышленный контроллер SystemePLC S250 — это уже мощная платформа, время реакции которой измеряется миллисекундами. Он предназначен для управления движущимися механизмами: конвейерами, станками, кранами. Его производительность позволяет работать с тысячами дискретных и аналоговых сигналов. S250 поддерживает современные промышленные протоколы, такие как OPC UA, и программируется в мощной среде, соответствующей международному стандарту МЭК 61131-3, что предоставляет разработчику неограниченные возможности для создания сложных алгоритмов. Его также применяют в системах, не связанных напрямую с движением, но требующих сбора большого объема данных, например, для мониторинга параметров в ЦОДах.

Отдельного упоминания заслуживает система распределенного ввода-вывода SystemePLC IO200. Ее ключевая особенность — универсальность. Это не контроллер, а периферийная система, которая может работать совместно с контроллерами любых производителей, таких как Schneider Electric, Siemens или Rockwell, поддерживающими стандартные промышленные протоколы (Modbus RTU/TCP, Profinet, EtherCAT). Она решает задачи расширения или модернизации существующих систем, когда необходимо добавить удаленные модули ввода-вывода для сбора сигналов с датчиков или управления исполнительными механизмами.

Преимущество SystemePLC IO200 в том, что она не требует перепрограммирования основной системы. Для интеграции необходима лишь простая конфигурация с помощью бесплатного ПО. Это идеальное решение для задач, где требуется распределенно собрать множество сигналов, например, на многоуровневой парковке, или когда использование родных модулей ввода-вывода основного контроллера неоправданно дорого или недоступно. Систему можно использовать даже без верхнего контроллера, напрямую подключая ее к SCADA-системе для простого сбора данных.

SystemeHD: автоматизация зданий и масштабируемость

Особняком в линейке стоит контроллер для автоматизации зданий SystemeHD. Его нельзя просто поставить в один ряд с другими по нарастанию производительности, поскольку он создан для принципиально иной идеологии — распределенного управления. Если промышленные контроллеры обычно управляют локальной установкой (станком или вентустановкой), то SystemeHD предназначен для комплексной автоматизации всего здания (бизнес-центра, гостиницы, торгового комплекса).

Архитектура устройства изначально заточена под это: модули расширения можно устанавливать на значительном удалении от центрального контроллера, а нативная поддержка специализированного протокола BACnet обеспечивает эффективную коммуникацию в крупных сетях без потери производительности.

Специфика зданий, где часто меняются арендаторы и, следовательно, требования к микроклимату и освещению, учтена встроенными функциями, например, расписаниями, которые синхронизируются по всей системе. Это позволяет гибко менять режимы работы без перепрограммирования каждого контроллера.

Отдельно остановимся на преимуществах протокола BACnet в сравнении с более простым Modbus. Последний, как более простой, при значительном увеличении количества устройств и точек данных начинает создавать непозволительно большие задержки, в результате чего сеть и сервер верхнего уровня могут стать "бутылочным горлышком". Существуют реальные примеры проектов, где попытки построить крупную систему на Modbus заканчивались тем, что центральная часть системы просто переставала справляться с нагрузкой при расширении.

BACnet был создан 30 лет назад именно для зданий и решает эти проблемы. Он использует эффективные механизмы передачи данных, например, по изменениям (COV - Change of Value), что резко снижает нагрузку на сеть. Это позволяет наращивать систему, добавляя новые контроллеры и тысячи сигналов, без риска "заткнуть" коммуникации. Для современных высокотехнологичных зданий, которые являются "живым организмом", такая гибкость и запас для масштабирования критически важны. По сути это – отраслевой стандарт автоматизации зданий.

Важно отметить, что поддержка BACnet в SystemeHD реализована на глубинном уровне, а не как надстройка. В частности, это может обеспечивать встроенную синхронизацию расписаний по всей системе, что невозможно при использовании Modbus. Изменение графика работы помещений выполняется на уровне диспетчеризации простой корректировкой параметров, а не перепрограммированием каждого контроллера.

Подробнее про масштабирование систем автоматизации зданий с применением протокола BACnet читайте в статье на нашем сайте.

Комплексное предложение как конкурентное преимущество

Ключевое преимущество подхода Systeme Electric — это не просто набор отдельных устройств, а цельная экосистема. Компания предлагает многоуровневую архитектуру, где каждый компонент идеально подходит для своих задач и бесшовно интегрируется в общую систему. Верхний уровень — это программное обеспечение диспетчеризации. Далее строится сеть на базе контроллеров SystemeHD, которые эффективно агрегируют данные благодаря протоколу BACnet. А уже к ним, через поддержку Modbus, подключаются устройства для локальной автоматизации: интеллектуальные реле SR для АВР, контроллеры S172 для управления системами HVAC и комнатные термостаты. Такая структура позволяет избежать проблем с интеграцией разнородного оборудования и создает единое информационное пространство для управления всем объектом.

Таким образом, правильный выбор контроллера определяется конкретной задачей. Ориентируйтесь на простоту и экономичность для локальных функций, на специализацию для систем HVAC, на производительность для сложных промышленных процессов и на масштабируемость и специализированные протоколы для автоматизации целых зданий. Такой подход гарантирует, что система будет не только работоспособна сегодня, но и останется эффективной и экономичной на протяжении всего своего жизненного цикла.

-2

Окончательный выбор оптимальной конфигурации всегда зависит от нюансов проекта.

Специалисты «Систэм Электрик» всегда помогут партнерам не просто выбрать качественное и надежное устройство, а получить наиболее подходящее решение, которое не только решает задачи сегодня, но и остается эффективным и экономичным на протяжении всего жизненного цикла вашей системы автоматизации.

Если вас интересуют новости Автоматизации, и вы хотите быть в курсе всех новых интересных и полезных статей и видео, подписывайтесь на Telegram-канал Systeme Electric: Автоматизация.