Archives

Система измерения и управления является необходимым компонентом генератора ударных напряжений (токов), уровень проектирования которого напрямую отражает технические возможности оборудования. Функции зарядки и управления интегрированы в составе блока, включая шкаф управления, пульт оператора и измерительный модуль, с использованием тиристорного контроллера и программируемого логического контроллера FX2n, а также оптического кабеля для обеспечения стабильной работы в условиях помех. Из-за различий в отраслевых приложениях функциональные требования существенно разнятся, поэтому стандартизированное проектирование системы становится ключевым фактором, требующим учета как расширяемой архитектуры, так и разработки универсальных модулей.

Система измерения силы испытаний состоит из высокоточных датчиков нагрузки, усилителей измерений, модуля А/Д-преобразования и стабилизированного источника питания. Система измерения перемещения включает фотоэлектрический энкодер, схему умножения частоты и схему подсчета. Обработка сигналов с помощью нескольких компонентов реализует функции компьютерного отображения, управления и обработки данных [1].

Модель системы имеет структуру MCS-2/000, стандартная модель MCS-A/B, где A обозначает тип управляющего модуля (разделяется на три категории: электрическое управление, интеллектуальное управление с сенсорным экраном и интегрированную систему измерения и управления), а B соответствует объекту управления. Устройство зарядки делится на GC (полный мост большого тока) и GV (высоковольтный умножитель напряжения). Например, устройство GC-6008 означает максимальное напряжение зарядки 60 кВ и максимальную мощность 8 кВА. Управляющий модуль может быть оснащен выборочным электрическим управлением, полностью автоматической или интеллектуальной интегрированной системой измерения и управления с сенсорным экраном.

Пропорциональный клапан, полное название — электрогидравлический пропорциональный клапан, представляет собой гидравлический клапан, который преобразует входной электрический сигнал в силу или перемещение в определённом соотношении, обеспечивая непрерывное управление такими параметрами, как давление и расход. Пропорциональный клапан состоит из двух частей: пропорционального электромагнита постоянного тока и гидравлического клапана. Гидравлическая часть клапана не сильно отличается от обычных гидравлических клапанов, однако электромагнит пропорционального клапана отличается от электромагнита, используемого в обычных электромагнитных клапанах, поскольку он позволяет получать выходное перемещение и сила всасывания, пропорциональные заданному току. По параметрам управления пропорциональные клапаны делятся на три основные категории: пропорциональные клапаны давления, пропорциональные клапаны расхода и пропорциональные клапаны направления.

Тиристор (кремниевый управляемый выпрямитель), сокращённо SCR, представляет собой мощный электронный компонент, также известный как тиристор. Он обладает такими преимуществами, как малые габариты, высокая эффективность и длительный срок службы. В автоматических системах управления он может использоваться в качестве мощного приводного устройства, позволяющего управлять оборудованием большой мощности с помощью устройств управления малой мощности. Широко применяется в системах регулирования скорости переменных и постоянных двигателей, системах регулирования мощности и системах позиционирования.

Тиристоры делятся на однонаправленные и двунаправленные. Двунаправленный тиристор, также называемый триаком (TRIAC), представляет собой конструкцию, эквивалентную двум однонаправленным тиристорам, соединённым встречно. Такой тиристор обладает двунаправленной проводимостью. Его состояние проводимости и отключения определяется управляющим электродом G. При подаче положительного (или отрицательного) импульса на управляющий электрод G он может переключаться в прямом (или обратном) направлении. Преимущество такого устройства заключается в простоте управляющей схемы и отсутствии проблемы с обратным напряжением, поэтому он особенно подходит для использования в бесконтактных переключателях переменного тока.

Термопара (thermocouple) — это распространённый элемент измерения температуры в приборах для её определения. Она напрямую измеряет температуру и преобразует температурный сигнал в сигнал тепловой электродвижущей силы, который затем через электрический прибор (вторичный прибор) превращается в температуру измеряемой среды. Форма различных термопар часто сильно различается в зависимости от требований, однако их основная структура в целом схожа: обычно состоят из трёх основных частей — термоэлектродов, изолирующей трубки и соединительной коробки. Обычно они используются совместно с приборами для отображения данных, регистраторами и электронными регуляторами.

Модуль логического управления — это электронный модуль, отвечающий за координацию и управление потоком данных и передачей сигналов между различными компонентами системы, обеспечивая согласованность и безопасность её работы. Его основные характеристики и функции следующие:
Способ реализации: логический управляющий модуль обычно реализуется цифровым способом и позволяет заранее задавать различные правила логических операций.
Основные функции:
Обработка данных: обработка, классификация и фильтрация системных данных для обеспечения их точности и надежности.

Преобразование сигналов: преобразование сигналов между различными компонентами в сигналы, распознаваемые системой, с последующим соответствующим управлением.

Интегрированное управление: координация рабочего состояния различных компонентов системы для обеспечения бесперебойной работы всей системы.

Сфера применения: логические управляющие модули широко используются в различных автоматизированных системах управления, таких как механическое автоматическое управление, управление производственными линиями на заводах, управление роботами. Кроме того, они применяются в системах интеллектуального управления зданиями, автомобильной электронике, управлении космическими аппаратами и других областях.
Функция: с помощью применения модуля логического управления можно достичь различных целей, таких как автономное управление роботом, оптимизация производственного процесса, повышение эффективности производства и улучшение безопасности и стабильности системы.

Система мониторинга представляет собой интегрированное устройство контроля газов, установленное на рельсах и предназначенное для работы в полностью закрытых средах, таких как угольные хранилища, подземные тоннели, химические промышленные зоны. Основная функция — непрерывный мониторинг концентрации легковоспламеняющихся и взрывоопасных газов с возможностью аварийного оповещения [2-3]. Система использует технологию объединения данных от нескольких датчиков и связывается с удалённой платформой управления, что позволяет удовлетворять потребности в динамическом мониторинге сложных условий окружающей среды в промышленных условиях.

Устройство имеет модульную конструкцию с перемещением по рельсам и оснащено семью датчиками: для измерения угарного газа, сероводорода, горючих газов и других. Поддерживает работу в двух режимах: дистанционное управление и автоматический обход [2]. В аппаратном обеспечении используются беспроводные модули связи (4G/5G/NB-IoT), интеллектуальная терморегулирующая коробка и технология осушения без расходных материалов. Установка оснащена двойной системой питания от литиевых аккумуляторов и резервного источника энергии, что позволяет осуществлять беспроводную зарядку и непрерывную работу [1].

Управляемая платформа включает функции сбора данных, взаимодействия с оборудованием и срабатывания сигнализации. При превышении допустимого уровня газа автоматически активируется звуковая и световая сигнализация, запускаются вентиляционные устройства, а также формируются графики неисправностей и отчёты по техническому обслуживанию, позволяющие отслеживать причины возникновения аномалий [4]. Модульная конструкция системы адаптируется к различным промышленным условиям, уровень защиты достигает IP66/67 и соответствует стандартам взрывозащиты [2].

Нарушения распространились на столицу Тегеран, в Иране «всю страну» отключили от интернета, сообщается о полном введении сетевого контроля по всей территории!
Вечером 8-го числа по местному времени в Иране произошло «всемирное» отключение интернет-услуг. Многодневные беспорядки в стране распространились на столицу Тегеран.
По сообщениям, около 20:00 по местному времени 8-го числа в Тегеране произошло перебой в интернет-услугах. Неправительственная организация «NetBlocks» в социальных сетях сообщила, что из-за накопления протестов в различных районах Иран ввел общенациональный интернет-контроль.
Британский газетный издание The Guardian сообщает, что причины массового отключения интернет-услуг в Иране пока неясны, однако власти страны ранее принимали меры контроля над интернетом в ответ на протесты и демонстрации.
По сообщению телеканала Al Jazeera из Катара, вечером 8-го числа на улицах Тегерана собралось много демонстрантов. Свидетели заявили, что несколько улиц столицы были заблокированы, и произошли столкновения между протестующими и полицией. По данным агентства AFP, в нескольких городах Ирана прошли случаи возгорания полицейских участков и машин, в результате которых погибли или пострадали участники митингов и сотрудники правоохранительных органов.
В связи с этим 9-го числа глава Ирана Хамейни выступил на государственном телевидении страны, призвав народ Ирана сохранять единство. Хамейни заявил, что некоторые разрушители стремятся устроить радость президенту другой страны, разрушая общественные объекты.
Ранее Хамейни заявил, что протесты разумны, и власти будут вести диалог с протестующими, однако использование протестов иранских предпринимателей для подстрекания беспорядков и ущерба национальной безопасности абсолютно неприемлемо. Хамейни также отметил, что когда люди осознают, что враг безрассудно пытается заставить страну, чиновников, правительство и весь народ подчиниться, они должны твёрдо встать против врага, вытянуться вперед и сопротивляться ему. Мы никогда не будем сдаваться врагу.
8 января президент США Трамп вновь выразил угрозу по поводу беспорядков в Иране, заявив, что если погибнет ещё кто-то, США нанесут Ирану «жесткое наказание». В тот же день Трамп в интервью радиостанции сказал, что США внимательно следят за происходящими в Иране беспорядками и, если власти Ирана будут напрямую ответны за смерть людей, они заплатят жёсткую цену.
Сегодня представитель иранского министерства иностранных дел Багаэ заявил, что иранские вооружённые силы остаются в высокой степени готовности и усиливают боевую подготовку в ответ на возможный новый удар, после того как президент США Трамп угрожал повторить атаку на Иран, а СМИ сообщали о потенциальном новом нападении Израиля.
В иранской общественности считается, что последняя угроза со стороны США является очередной психологической войной, и Ирану следует принять эффективные меры для противодействия.

Энкодер — это устройство, которое преобразует сигналы (например, битовые потоки) или данные в форму сигнала, пригодного для передачи, обмена и хранения. Энкодер преобразует угловое смещение или линейное смещение в электрический сигнал: первое называется диском, второе — шкалой. По способу считывания энкодеры делятся на контактные и бесконтактные; по принципу работы они подразделяются на инкрементные и абсолютные. Инкрементный энкодер преобразует смещение в периодический электрический сигнал, который затем преобразуется в импульсную последовательность, количество импульсов соответствующее величине смещения. Абсолютный энкодер присваивает каждому положению определённый цифровой код, поэтому его показание зависит только от начального и конечного положений измерения, а не от промежуточных процессов измерения. Основные классификации
Энкодеры можно классифицировать следующим образом.

1. По способу нанесения отверстий на диск:
(1) Инкрементные: при каждом повороте на единицу угла подается импульсный сигнал (иногда также используется сигнал синусоидальной формы, который затем детализируется и преобразуется в импульсы более высокой частоты). Обычно выходные сигналы — фазы A, B и Z. Фазы A и B выдают импульсы с запаздыванием 1/4 периода друг относительно друга; по отношению к запаздыванию можно определить направление вращения (прямое или обратное), а также с помощью вершин и минимумов сигналов фазы A и B можно осуществлять умножение частоты в 2 или 4 раза. Фаза Z выдает импульс за один полный оборот, то есть один импульс за каждый оборот. В обычных инкрементных энкодерах внутри нет запоминающего устройства, поэтому они не обладают функцией сохранения данных при отключении питания. Для установки числового программного управления станка необходимо выполнить операцию «возврата к опорной точке», чтобы определить базовый отсчёт и «очистить» фактическое положение.

(2) Абсолютные: для каждого полного оборота соответствующего угловому положению выводится уникальное двоичное значение, соответствующее этому углу. С помощью внешних устройств учёта оборотов можно записывать и измерять несколько положений. Выходной сигнал абсолютного энкодера может напрямую отражать абсолютный угол в диапазоне 360°. Абсолютное положение можно определить по амплитуде выходного сигнала или по физической шкале кодирования решётки. Первый тип называется вращающимся трансформатором (Rotating Transformer), второй — абсолютным энкодером (Absolute-value Encoder). [4]

2. По типу выходного сигнала делятся на: выход напряжения, выход с разомкнутым коллектором, коммутационно-транзисторный выход и выход для длинных линий.

3. По механической конструкции установки энкодера:

(1) Насадочные: насадочные энкодеры могут быть разделены на типа с фланцем, синхронные фланцевые и серводвигательные.

(2) Осевые: осевые энкодеры могут быть разделены на полуоткрытое, полностью открытое и большого диаметра.

4. По принципу работы энкодеры делятся на фотоэлектрические, магнитоэлектрические и контактные щётковые.

Модуль аналогового входа (англ. name: Analog Input Module) — это устройство, предназначенное для сбора аналоговых сигналов с удалённых объектов в компьютер. Широко применяется в промышленной автоматизации, мониторинге окружающей среды и других областях. [3] Модуль передаёт сигналы по шине RS-485, поддерживает протокол Modbus RTU, позволяет осуществлять каскадную передачу между модулями и различать устройства по адресным кодам. [2]

В аппаратном обеспечении предусмотрено 4–8 каналов аналогового входа, диапазон измерения напряжения составляет 0–10 В (монополярный) или ±5 В (дипольный), диапазон измерения тока — 0–20 мА. Внутренние переходные кабели позволяют переключать режимы измерений. [1] Некоторые модели обеспечивают 16-битное разрешение при измерении напряжения, время аналого-цифрового преобразования ≤500 мкс, а между каналами и шиной используется электрическая изоляция. [5] Диапазон рабочих температур модуля — от 0 до 60 °C. [1]

Устройство преобразует сигналы датчиков в цифровые, что позволяет использовать его для сбора данных на промышленных производственных линиях, а также интегрировать в системы PLC для удаленного управления и функций тревожного сигнала при достижении пороговых значений.

Краткое описание программы
Сообщениередактор
Аналоговые сигналы представляют собой произвольные значения, непрерывно изменяющиеся в определённом диапазоне, и являются противоположным состоянием цифровых сигналов. Обычно аналоговые сигналы используются для сбора и представления параметров объектов, таких как напряжение, ток или частота. Модуль аналогового входа — это интеллектуальный модуль, способный собирать аналоговые сигналы (например, напряжение, ток, термопары, терморезисторы, температуру и т.д.) и передавать их через шину 485 на компьютер. Протокол связи использует протокол MODBUS RTU, что обеспечивает единое подключение к системе сбора данных в промышленных условиях, а также упрощает программирование. Технические параметрыредактор
1. ИИ: 4 канала одноканального типа
2. Точность: 0,1%
3. Скорость сбора данных: 1 кГц
4. DO: 2 канала одноканального типа
5. Интерфейс связи: RS485
6. Протокол связи: Modbus RTU
7. Защита от перенапряжения и перегрузки по току: 45 В
8. Потребление энергии: 12 В – 25 мА
9. Температура и влажность при эксплуатации: -40 °C – 85 °C, 20 % RH – 99 % RH
10. Габариты: 82 × 50 × 32 мм

Сферы применения:
Трансляцияредактор
1. Автоматизация зданий: глубина бака на крыше, температура воды в баке, обнаружение дыма внутри помещения, срабатывание сигнализации
2. Интеллектуальное транспортное сообщество: например, метрополитен — контроль светофоров, мониторинг концентрации углекислого газа, кислорода и дыма, управление вытяжными вентиляторами
3. Система очистки воды: контроль уровня воды и оповещение, мониторинг расхода воды, регулирование индекса загрязнения воды, контроль температуры воды
4. Интеллектуальная система автомагистралей: обнаружение проезда транспорта, управление светофорами
5. Система управления энергопотреблением: например, ветряная электростанция — мониторинг скорости ветра, скорости ветряных турбин, напряжения и тока
6. Мониторинг окружающей среды: измерение температуры, влажности, скорости ветра, состава воздуха
7. Автоматизация предприятий
8. Дистанционный мониторинг и сбор данных
9. Управление интеллектуальными зданиями/системы умного дома
10. Продукты безопасности и системы безопасности
11. Контроль промышленных объектов
12. Хранение и видеонаблюдение
13. Разработка медицинских и промышленных контролируемых продуктов
14. Упаковка и перемещение материалов
15. Производство электроники и т.д.

تُعد وحدة إدخال الإشارات التناظرية (بالإنجليزية: Analog Input Module) جهازًا يجمع الإشارات التناظرية من موقع بعيد إلى الحاسوب، وتُستخدم على نطاق واسع في مجالات الأتمتة الصناعية ومراقبة البيئة. [3] تنقل هذه الوحدة الإشارات عبر حافلة RS-485، وتدعم بروتوكول Modbus RTU، مما يتيح نقل متعدد الوحدات بالتتابع مع تمييز الأجهزة عبر أكواد العناوين. [2]

تُدعم هذه الوحدة 4 إلى 8 مداخل إدخال تناظرية، مع نطاق جمع الجهد من 0 إلى 10 فولت (أحادي القطب) أو ±5 فولت (ثنائي القطب)، ونطاق جمع التيار من 0 إلى 20 مللي أمبير، مع إمكانية التبديل بين أنماط النطاق باستخدام كابلات داخلية. [1] توفر بعض الموديلات دقة 16 بت للإدخال الكهربائي، مع زمن تحويل رقمي إلى تناظري لا يتجاوز 500 ميكروثانية، كما يتميز تصميم عزل كهربائي بين القنوات والحافلة. [5] يتراوح نطاق درجة حرارة التشغيل من 0 إلى 60 درجة مئوية. [1]

تقوم هذه الوحدة بتحويل إشارات المستشعرات إلى قيم رقمية، وتدعم سيناريوهات مثل جمع بيانات خطوط الإنتاج الصناعية، ويمكن توصيلها بنظام PLC لتحقيق التحكم عن بُعد وإشعارات حدودية.

مقدمة البرنامج
عرض
تحرير

الإشارة التناظرية هي قيمة عشوائية تتغير بشكل مستمر ضمن نطاق معين، وتكون مقابلة للإشارة الرقمية. عادةً ما تُستخدم الإشارات التناظرية لجمع وتمثيل معايير مثل الجهد والتيار أو التردد. تُعد وحدة إدخال الإشارات التناظرية وحدة ذكية يمكنها جمع الإشارات التناظرية (مثل الجهد، التيار، مقاييس الحرارة، مقاومة الحرارة، درجة الحرارة وغيرها) ونقلها إلى الحاسوب عبر حافلة RS-485. تستخدم بروتوكول الاتصال بـ Modbus RTU، وتُحقق اتصالًا موحدًا مع جمع البيانات في المجال الصناعي، كما تُسهل البرمجة.

مواصفات تقنية
عرض
تحرير

1. AI: 4 مداخل أحادية الطرف
2. الدقة: 0.1%
3. سرعة الجمع: 1 كيلوهرتز
4. DO: 2 مداخل أحادية الطرف
5. واجهة اتصال: RS485
6. بروتوكول الاتصال: Modbus RTU
7. حماية من الجهد الزائد والتيار الزائد: 45 فولت
8. استهلاك الطاقة: 12 فولت – 25 مللي أمبير
9. درجة حرارة العمل ورطوبة الهواء: -40℃ ~ 85℃، 20% RH ~ 99% RH
10. الأبعاد: 82*50*32 مم

مجالات التطبيق
عرض
تحرير

1. الأتمتة المعمارية: عميق خزان المياه في السقف، درجة حرارة مياه الخزان، كشف الدخان داخل المبنى، مفاتيح الإنذار
2. النقل الذكي: على سبيل المثال، القطارات: إشارات مرور المرور، مراقبة تركيز ثاني أكسيد الكربون، مراقبة تركيز الأكسجين، مراقبة تركيز الدخان، التحكم في مراوح التهوية
3. أنظمة معالجة المياه: مراقبة مستوى المياه والإنذار، مراقبة تدفق المياه، التحكم في مؤشرات تلوث المياه، مراقبة درجة حرارة المياه
4. أنظمة الطرق السريعة الذكية: كشف حركة المركبات، التحكم في إشارات المرور
5. أنظمة إدارة الطاقة: على سبيل المثال، محطات طاقة الرياح، مراقبة سرعة الرياح، مراقبة سرعة تدوير المولدات الريحية، مراقبة الجهد، مراقبة التيار
6. مراقبة البيئة: مراقبة درجة الحرارة، الرطوبة، سرعة الرياح، مكونات الهواء
7. الأتمتة الصناعية
8. المراقبة عن بُعد وجمع البيانات
9. التحكم في المباني الذكية/أنظمة المنازل الذكية
10. المنتجات الأمنية والمشاريع الأمنية
11. التحكم الصناعي
12. التخزين والمراقبة
13. التطوير في المنتجات الطبية والصناعية
14. التغليف ونقل المواد
15. تصنيع الإلكترونيات وغيرها