Elementy pomocnicze układów automatyki - do czego się przydadzą?

Automatyka domowa, jak również przemysłowa, składa się z wielu elementów współpracujących ze sobą. Integracja ich w jednym systemie gwarantuje skuteczną i bezpieczną realizację poszczególnych procesów. Poza najważniejszymi urządzeniami oraz układami, niezwykle ważne są także wszelkie produkty pomocnicze.

Z reguły są to drobne przyrządy, które biorą udział między innymi w ochronie poszczególnych urządzeń, przetwarzaniu i wzmacnianiu sygnałów, zamianie prądu czy chociażby w komunikacji z wykorzystaniem wybranych protokołów. Warto dobierać je w zależności od potrzeb, ale również specyfiki układów automatyki. Bez tego może się bowiem okazać, że poszczególne elementy są ze sobą niekompatybilne.

Separatory i przetworniki sygnału w automatyce

Na początek warto wskazać produkty, które mają wpływ na proces obsługi sygnału sterującego urządzeń wchodzących w skład całego układu automatyki – zarówno tej domowej, jak i przemysłowej. Szczególnie istotne wydają się dwa elementy pomocnicze.

• Separator sygnału – jak sama nazwa wskazuje, zapewnia separację sygnałów sterujących. W zależności od systemu, użytkowany jest w wydzielonych podgrupach sterowania lub w sterowaniu centralnym. W konkretnych kierunkach sygnał jest przepuszczany, natomiast pozostałych ulega zablokowaniu. Element ten jest często stosowany w układach sterowania roletami lub oświetleniem.

Na rynku znaleźć można też separatory linii oraz separatory sieciowe, działające również jako wzmacniacze. Elementy te stosowane są do separacji galwanicznej urządzeń (ochrona przeciwprzepięciowa, na przykład komputerów). W podobny sposób działają separatory sygnałów analogowych, które biorą udział w konwersji sygnałów sterujących.

• Przetwornik sygnału – w układach automatyki wykorzystywany przede wszystkim do zmiany ciągłego sygnału sterującego na pojedyncze impulsy. Przetworniki montowane są w układach sterowania i wykorzystywane do przetwarzania na impulsy (do sterowania np. roletami) sygnału pochodzącego na przykład z zegara lub automatu zmierzchowego.

Elementy pomocnicze automatyki – mostki, moduły i filtry

Przechodzimy dalej, by wskazać kolejne produkty, które powinny być znane przez instalatorów układów automatyki. Pełnią one bowiem istotne funkcje w procesie funkcjonowania systemów. Na przykład podczas zamiany prądu przemiennego na prąd stały.  Do realizacji tego procesu służą mostki prostownicze. Składają się one z elementów prostujących i z kondensatorów.

Kolejnym ważnym urządzeniem jest moduł terminacyjny sieci. Montowany jest on przede wszystkim w układach automatyki wykorzystujących sieć RS-485. Moduł wzmacnia jej sygnał, a także realizuje procesy terminacji (poprawia jakość przesyłania danych) oraz polaryzacji. Sieć RS-485 ma ogromne znaczenie dla komunikacji przemysłowej. Zapewnia bowiem obsługę wielopunktowych linii transmisyjnych (stosowana w takich protokołach sieciowych jak Modbus i Profibus).

Automatyka przemysłowa korzysta również z elementów ochronnych i podtrzymania zasilania. Spośród nich wymienić należy między innymi moduł rezerwy zasilania, który zasila odbiorniki o konkretnym napięciu zasilania (wartości te należy przeanalizować przed zakupem modułu), a także filtry przeciwzakłóceniowe. Montowane są one na przykład w rozdzielniach przemysłowych. Kolejnym elementem ochronnym jest przekaźnik rezystancyjny, który zabezpiecza urządzenia elektryczne - głównie silniki, przed nagłym wzrostem temperatury.

Automatyka przemysłowa – konwertery

Ostatnimi omawianymi elementami pomocniczymi będą konwertery, które oferowane są w różnych rozmiarach i konfiguracjach. W zależności od specyfiki systemu, wykorzystywane są do wsparcia transmisji danych z portu szeregowego RS-485 do sieci LAN lub bezpośrednie podłączenie do komputera poprzez port USB. Konwertery zapewniają między innymi dostęp do urządzeń połączonych siecią Modbus w sieciach lokalnych, a także przez internet (konieczne jest udostępnienie adresu IP). Działają też jako serwery portów szeregowych. Przed ich wyborem warto sprawdzić, jakich portów używają do komunikacji (na przykład TCP, UDP oraz DHCP).

Elementy pomocnicze układów automatyki pełnią wiele istotnych funkcji, o których nie można zapominać. Zagwarantują odpowiednie przetwarzanie sygnałów, ochronę sieci, jak również wsparcie dla transmisji danych.