Jste zde

Průmyslové napájecí zdroje S8VK-X s Ethernetem pro IoT

Antonín Vojáček, 3. Březen 2018 - 22:45

V nabídce společnosti Omron přibyla nová zajímavá řada průmyslových spínaných napájecích zdrojů na DIN lištu s displejem a Ethernetem (Modbus-TCP) a s kompletním vnitřním měřením a diagnostikou. Zdroje Omron S8VK-X si dokonce sami hlídají úroveň opotřebení a ukazují čas do výměny.

Spínané napájecí zdroje S8VK-X

Velmi zajímavou novinkou v sortimentu Omronu představuje nová řada kompaktních v plastu celo-zapouzdřených spínaných zdrojů S8VK-X, které se mimo velmi kompaktní rozměry pro menší zástavbu hlavně vyznačují následujícími dvěma nezvyklými funkcemi:

Displej integrovaný na čelní straně zdroje (některé typy zdrojů S8VK-X).
Ethernetové rozhraní s konektorem RJ-45 na čelní straně zdroje (všechny typy S8VK-X).

I když jde o dvě rozdílné věci, v zásadě je však spojuje to, co na první pohled není vidět: vnitřní integrovaná vyspělý měřící a diagnostický systém. V každém okamžiku průběžně měří všechny zásadní parametry napájecího zdroje a ty pak následně prezentuje právě buď na integrovaném displeji, nebo prostřednictvím ethernetové komunikace.

Měřené hodnoty zdroje Omron S8VK-X lze snadno přečíst z jeho displeje.

Přehled možností přepnutí integrovaného displeje ve zdrojích S8VK-X - přepínání se provádí malým tlačítkem pod displejem.

Konkrétně jsou měřeny a diagnostikovány následující parametry:

aktuální výstupní napětí zdroje,
aktuální výstupní proud zdroje,
dlouhodobý špičkový výstupní proud zdroje,
úroveň vnitřního opotřebení zdroje,
doba vhodná do výměny zdroje,
celkový čas provozu zdroje od prvního spuštění,
průběžný čas provozu zdroje od posledního zapnutí,
přehřátí zdroje,
poškození vnitřní paměti zdroje,
chyba měření elektrických hodnot.

Toto údaje je možné vyvolat / zobrazit jak na integrovaném displeji, tak i přečíst prostřednictvím ethernetové komunikace a to jak s možností načtení do PLC či jiného nadřazeného systému prostřednictvím komunikačního protokolu Modbus-TCP, tak i do libovolného PC prostřednictvím protokolu EtherNet/IP a PC softwaru "Power Supply Monitoring Tool", který je zdarma k dispozici jak pro potřebu jak rychlého získání a vizualizace výše uvedených údajů (včetně i informaci i typu, sériovém čísle a firmwaru zdroje), tak pro potřebu změny nastavení parametrů Ethernetu (IP adresy, masky, brány).

Spínané zdroje Omron S8VK-X umožňují prostřednictvím ethernetu a PC se softwarem "Power Supply Monitoring Tool" číst i vzdáleně diagnostické hodnoty.

Kompatibilita s technologiemi EtherNet/IP a Modbus TCP tak spínané zdroje S8VK činí ideální pro moderní IoT a IIoT systémy, protože umožňuje průběžnou automatickou i operátorskou vzdálenou kontrolu funkce zdrojů například všech strojů ve výrobní lince bez nutnosti přímo otevírat skříně strojů a provádět elektrická měření multimetrem apod. A i když údržba bude provádět fyzickou kontrolu strojů či řešit na místě, proč některý ze strojů nepracuje jak má, obejdou se bez elektrických měřících pomůcek, protože všechny nutné informace o napájecí soustavě ze zdroje si snadno zobrazí na jeho displeji.

Stejně tak lze měřené a diagnostikované hodnoty přenést přes Ethernet do PLC, HMI panelu či PC.

Spínaný zdroje S8VK-X jsou nabízeny pro stejnosměrná výstupní napětí 5 V DC, 12 V DC a 24 V DC generované ze vstupního jmenovitého rozsahu střídavého napětí 110 až 240 VAC (napětí může se měnit v rozpětí 84 až 264 VAC). Nabízeny jsou provedení pro výstupní výkony 30 W, 60 W, 90 W, 120 W, 240 W a 480 W. Tedy poměrně velmi širokou škálu. Varianty pro 240 a 480 W pak navíc ještě obsahují funkci "Power Boost", která umožňuje po dobu až 10 sekund. dodat do výstupní zátěže až 150% jmenovitého výkonu, tedy až 360 W, resp. 720 W.

Napájecí zdroje S8VK-X jsou konstruovány pro provozní rozsah teplot -40 až 70 °C, přičemž při teplotách okolí do 55°C lze na DIN liště umisťovat více zdrojů hned "nalepené" vedle sebe. Speciální konstrukce vnitřních desek plošných spojů poskytuje dlouhodobou odolnost proti vibracím v rozsahu až 5G a obsahuje ochrannou vrstvou pro dlouhodobou lepší odolnost vůči prostředí s vysokou vlhkostí.

Systém indikace opotřebení / zbývající životnosti zdroje ji prezentuje v procentech opotřebením a současně v počtu roků do výměny. Diagnostika tyto údaje vypočítává za základě změny (nárůstu) teploty vnitřních součástek, hlavně elektrolytických kondenzátorů.

Základní parametry zdrojů Omron S8VK-X:

Vstupní napájecí el. napětí: 110 - 204 VAC.
Výstupní el. napětí: 5 VDC / 12 VDC / 24 VDC (dle volby).
Výstupní výkon: 30 W / 60 W / 90 W / 120 W / 240 W / 480 W
Funkce zesílení výkonu na 150 % na až 10 s (u provedení 240 a 480 W).
Zobrazení provozních údajů na integrovaném displeji.
Vzdálené zobrazení provozních údajů přes Ethernet (EtherNet/IP, Modbus-TCP).
Provozní rozsah okolní teploty od -40 do 70 °C.
Možnost montáže těsně vedle sebe (až do 55 °C).
V souladu s UL třídy 2 (90 W nebo méně).
Odpovídá normě EN/IEC 61558-2-16.
Desky plošných spojů s ochrannou vrstvou poskytují lepší odolnost vůči prostředí.

Blokové schéma zapojení spínaných zdrojů Omron S8VK-X.

Závěr

Napájení zdroj s možností lokálního i vzdáleného monitorování je zajímavý prakticky pro všechny moderní stroje, využívající vzdálený přístup nebo vizualizace jeho stavu. Doby, kdy stačila jen na zdroji jen jedna indikační LED informující, že zdroj "nějak běží" již dnes nedostačuje a pro stále rostoucí nároky na přesnost funkce a spolehlivost strojů a zařízení je nutné přesně kontrolovat stabilitu výstupního el. napětí i elektrického proudu a mít možnost včas "dopředu" vědět o nutnosti výměna zdroje dříve než jeho špatná funkce či dokonce kompletní nefunkce způsobí zastavení stroje. To dnes při velmi rychlé, dynamické a dots často přesně na minuty plánované výrobě může způsobovat velké provozní i manažerské problémy.

Spínané napájecí zdroje Omron S8VK-X jsou tedy velmi zajímavý přínos, i když již i další výrobci nabízejí více či méně sofistikované napájecí zdroje s možností vzdáleného monitorování.