Jste zde

Multifunkční čítač/časovač s displejem a reléovými výstupy

Pro řešení problému a situací s úpravou a zpracováním impulsů a obdélníkových napěťových signálů s úrovněmi až 30V lze použít průmyslovou jednotku čítače/časovače Autonics CTS/CTY. Ta umožňuje impulsy nebo obdélníky na některém z mnoha vstupů čítat, časovat nebo jimy spínat silové zátěže , jako např. motory.

V mé praxi jsem nedávno narazil na ovládání a použití jednoduchý, ale velmi multifunkční zařízení čítače/časovače v průmyslovém provedení v podobě černé krabičky se žebrováním a červeno-zeleným LED displejem. Jde o zařízení vhodné do panelu, rozvaděče nebo při drobné úpravě i na DIN lištu. Když uvádím slovo multifunkční, tak tím myslím opravdu velké množství režimů čítání a časování vnějších logických signálů typu obdélník nebo impuls v širokém rozsahu napětí a široké možnosti spínání výstupní zátěže. Prakticky možnost nastavení umožňuje čítání nebo časování skoro ve všech možných ve režimech, které lze v praxi požadovat.

Aplikační nasazení je proto velmi široké, od úpravy signálů, které například z nějaké řídící elektroniky mají řídit další elektroniku, přes úpravu logických signálů na výkonové pro spínání a připojování zátěží, až po jednoduchou indikaci stavů například počítáním počtu impulsů vysílané snímačem nebo měřidlem množství nějaké látky.

Příklad použití čítače pro řízení dopravního pásu

Vlastnosti

  • Čítání nebo časování příchozích impulsů na jednom ze 4 vstupů
  • 2 nebo 3 spínané výstupy reléové nebo tranzistorové (Solid-State)
  • Napájení střídavým síťovým napětím 100 až 230 V nebo stejnosměrným napětím 24 až 60 V
  • Stupeň krytí IP65 (ve směru panelu)
  • Teplotní pracovní rozsah -10 až 55 °C
  • Až 11 režimů časování (doba měření času od 0.1 sekundy až 9999 hodin)
  • Až 18 režimů čítání vstupních signálů (impulsů)
  • Elegantní a odolné provedení panelu přístroje
  • Jednoduché ovládání 5 tlačítky a 2 LED displeji na panelu přístroje
  • Nic se neprogramuje, jen se vybírá nastavení z menu
  • Šroubovací svorky na zadní straně přístroje umožňují připojit vodiče průměru až 3 mm
  • Vyvedení stejnosměrného zdroje 12V pro napájení senzorů a navazující elektroniky

Použití

  • prodloužení krátkých impulsů na definovaně dlouhé
  • převod logických signálů na spínání výkonové zátěže
  • definování času a doby sepnutí zátěže (např. motoru)
  • dělička frekvence impulsů - vysílání impulsu přesně definovaných parametrů po určité posloupnosti několika i různých vstupních impulsů
  • přesně definované časové spínání např. osvětlení v návaznosti např. na bezpečnostním (poplašném) zařízení objektu
  • rozšíření počtu výkonových výstupů nějaké řídící elektroniky
  • monitorování počtu impulsů například ze senzorů měřící množství prošlého materiálu

 


 

 

Příklady průmyslového použití čítače/časovače Autonics

Podrobnější popis multifunkčního čítače/časovače Autonics CTS/CTY

Čítače/Časovače (Counter/Timer) Autonics jsou multifunkční přístroje pro čítání a časování až 4 vstupních logických signálů (impulsy, obdélníky) ve třech DIN velikostech 72 x 72 mm (verze CT), 48 x 48 mm (verze CTS), nebo 72 x 36 mm (verze CTY), přičemž jednotlivé série ještě nabízejí různé možnosti nastavení a počty spínaných výstupů.

Rozměry přístroje verze CT6

Z pohledu mechanického provedení zde jde o plastové "krabičky" doplněné o úchyty pro upevnění, které ze směru zobrazovacího panelu poskytuje krytí IP65. Z jiných směrů je již krytí výrazně nižší, protože na bocích krabičky jsou již docela velké otvory pro zajištění chlazení vnitřní elektroniky. Přístroj je totiž primárně určen pro vestavbu do rozvaděče nebo jiného zařízení, které zajistí právě zakrytí části přístroje za jeho panelem. Při samostatném připevnění například někde na zdi v prašném a vlhkém prostředí je tedy nutné přístroj vestavět do nějaké samostatné malé krabičky poskytující požadovaný stupeň krytí. Jinak je přístroj odolný proti mechanickým vibracím o frekvencích 10 až 55 Hz s výchylkami až 0.75 mm nebo nárazovým šokům až 300 m/s2.

Jedna z konfigurací přiřazení vstupů a výstupů na svorkovnici přístroje

Z pohledu napájení čítače/časovače je možné použít střídavý síťový přívod 100 až 230 V, kdy zařízení dle provedení má příkon 4.3 až 7 VA, nebo použít stejnosměrné napětí 24 až 60 V, kdy je spotřeba 3 až 4 W.

Příklady možného připojení výstupy senzorů na vstupy čítače/časovače Autonics CTS

Z pohledu elektrického použití jsou k dispozici tři signálové vstupy (INA,INB/INH, Reset), přičemž je možné funkci řídit i jeho napájením. Vstupy mohou být nastaveny dle výstupů napojených senzorů a přístrojů jako NPN No-voltage input (při sepnutí je na výstupu připojeného senzoru je na jeho kontaktech napětí 0V - výstup typu otevřený kolektor) nebo PNP - voltage input (při sepnutí i rozepnutí výstupu připojeného senzoru jsou na jeho kontaktech definovaná stejnosměrná napětí). V případě PNP vstupů se napětí 0 až 2 V definované jako úroveň L (Low = log. 0) a napětí 5 až 30 V jako úroveň H (High = log. 1). Výstupy jsou v provedení buď spínaného tranzistoru s otevřeným kolektorem (Solid state output) nebo v podobě kontaktu relé pro spínání až 250 V a až 3 A.

Provedení výstupů čítače/časovače Autonics

Řežimy časování

V časování je k dispozici až 11 různých režimů, které lze stejně navolit prostřednictvím tlačítek a displeje na panelu přístroje s použitím návodu. K časování se využívá napájení (POWER) a vstupů INA, INH a Reset. Zatímco INA slouží obvykle k spouštění časování, vstup INHIBIT (INH) slouží k přerušení načítání času po dobu, kdy je na tomto vstupu stav High. Úroveň High na vstupu Reset pak nuluje časování, ať je v jakémkoliv stavu. Po dosažení hodnoty vnitřní časovací jednotky rovné uživatelem nastavené hodnotě času dojde k vygenerování impulsu uživatelem definovanou délkou 10 ms až 5 s nebo obdélníku libovolné délky T na výstupu OUT, OUT 1 nebo OUT 2. Příklady některých možných režimů jsou pak zobrazeny na následujících obrázcích.

Příklady několika možných režimů časování, které čítač/časovač poskytuje

Režimy čítání

Ty umožňují čítat nahoru i dolů, případně střídavě nahoru i dolu impulsy či obdélníky na vstupech INA a INB. Čítání reaguje na náběžnou nebo sestupnou hranu obdélníkového signálu dle nastaveného režimu. Načítaná okamžitá hodnota i ta cílové, při které dojde k sepnutí výstupu, jsou zobrazovány na displeji. Výstup OUT, případně OUT1 a OUT2, je možné spínat při přetečení (překročení) nebo podtečení uživatelem nastavené hodnoty Preset 1, případně Preset 2, přičemž je možné definovat délku výstupního impulsu v rozsahu 10 ms až 5 sekund. Čítání lze spustit nebo resetovat signálem na vstupu Reset. Vzájemná kombinace vstupů, které mohou ovlivňovat čítání, nabízí až (8 x 3) + 2 možností rozdílné funkce.

 

Čtyři příklady možností čítání vstupního obdélníkového signálu

 

Několik z mnoha příkladů generování výstupního impulsu/signálu při dosažení přednastavené čítací hodnoty Preset 1 a 2

Závěr

V tomto článku jsem chtěl upozornit na zajímavý zařízení korejské firmy Autonics, které se může hodit pro řešení jednoduchých i některých problémových situací jak v průmyslu, tak i v "amatérských" aplikacích. Podobná přístroje lze však najít i v nabídkách některých dalších firem, ale uvedený čítač/časovač Autonics patří mezi nejlevnější (ceny se pohybují okolo cca 2000 Kč / kus) a z vlastní zkušenosti můžu napsat, že i spolehlivý (během cca 5letém nasazení v těžkém průmyslu se nevyskytl žádný problém).

Antonín Vojáček
vojacek@ hwg.cz

DOWNLOAD & Odkazy

Hodnocení článku: