Sterownik PLC firmy Ouman

Jak zaczęła się nasza przygoda ze sterownikami PLC firmy OUMAN?

W roku 2016 dostaliśmy 100 000 zł. dofinansowania na wykonanie sterownika do nowej generacji pomp ciepła. Dofinansowanie było „pomyślane” jako pomoc dla instytucji naukowych (tylko przy ich udziale zadanie mogło być realizowane). Dosyć szybko zorientowaliśmy się, że prawdopodobnie zrobimy „potworka”, który będzie 2 razy droższy niż to co jest dostępne na rynku.

Szukając alternatywy znaleźliśmy firmę Ouman z Finlandii, która zaproponowała pomoc w napisaniu programu i dostęp do ich systemu SCADA w zamian za kupno ich sterownika. Nie byliśmy przekonani do takiego pomysłu ponieważ nikt z nas nie jest programistą. Odpowiedź była zaskakująca: Ten system jest właśnie dla takich, którzy nie są programistami. Biblioteka Ouflex BA Tool zawiera wiele narzędzi i gotowych rozwiązań, które należy tylko odpowiednio wykorzystać. Ale my musimy sterować podzespołami takimi jak falownik sprężarki (Inverer), zaworami z silnikami  krokowymi, itp. Nie ma problemu. Jeśli te urządzenia komunikują się za pomocą Modbus RTU. Oprócz fizycznych wejść i wyjść możemy podłączyć 2 tory z urządzeniami Modbus RTU. W naszym przypadku to: licznik energii, ciepłomierz, zawór rozprężny EEV, falownik.
Zapewne dość szybko zabraknie wam standardowych wejść/wyjść ale posiadamy moduły rozszerzające.

	FLEX UI8 Moduł wejściowy FLEX UI8 ma 8 uniwersalnych wejść. Urządzenia umożliwiają podłączenie: Komunikat o napięciu 0–10 V. Komunikat prądowy 0 / 4–20 mA Czujniki pasywne (NTC10, Pt1000, Ni1000LG i DIN 43760, NTC1.8, NTC2.2 lub NTC 20) Informacje kontaktowe (otwarte/ zamknięte) Licznik impulsów
	FLEX AO8 Moduł wyjściowy FLEX AO8 ma 8 analogowych wyjść sterujących. Zakres napięcia wyjściowego 0… 10 V. Prąd wyjściowy maks. 7mA / wyjście Każde wyjście można wybrać osobno do sterowania automatycznego lub ręcznego za pomocą przełącznika na panelu przednim (MANUAL / AUTO) Jeśli przełącznik znajduje się w położeniu ręcznym, można ustawić wartość wyjściową w zakresie 0… 10 V, obracając potencjometr.
	FLEX DO4-R Moduł przekaźnikowy FLEX DO4-R ma 4 elementy sterujące przekaźnikiem. Każdy przekaźnik może być skonfigurowany indywidualnie (automatycznie lub tręcznie (ON / AUTO / OFF) Przekaźnik przełączny 230 Vac / 4A lub 24 Vdc / 4A
	FLEX DO4-TRS FLEX DO4-TRS ma 4 wyjścia sterowania triakiem. Każde wyjście może być skonfigurowane indywidualnie (ON / AUTO / OFF) 24… 230 V AC, maks. 1A / wyjście Beznapięciowy wyłącznik prądu przemiennego Sterowanie DC wymaga przekaźnika pośredniego
	Punkty wej / wyj urządzenia Ouflex można również elastycznie rozbudowywać za pomocą oddzielnych modułów rozszerzeń Flex. Ouman wyprodukował trzy różne jednostki rozszerzeń Flex (Flex UI16, Flex Combi 21 i Flex Combi 32). Ponadto system Ouflex można uzupełnić kartą Flex EXU do lokalnego rozszerzenia wej / wyj.

Co to jest SCADA?
SCADA (z języka angielskiego Supervisory Control And Data Acquisition) – system informatyczny nadzorujący przebieg procesu technologicznego lub produkcyjnego. Jego główne funkcje obejmują zbieranie aktualnych danych (pomiarów), ich wizualizację, sterowanie procesem, alarmowanie oraz archiwizację danych.
Termin SCADA zwykle odnosi się do systemu komputerowego, który pełni rolę nadrzędną w stosunku do sterowników PLC i innych urządzeń. Na ogół to sterowniki PLC połączone są bezpośrednio z urządzeniami wykonawczymi (zawory, pompy itp.) i pomiarowymi (czujniki temperatury, poziomu itp.) i zbierają aktualne dane z obiektu oraz wykonują automatyczne algorytmy sterowania i regulacji. Za pośrednictwem sterowników PLC dane trafiają do systemu komputerowego i tam są archiwizowane oraz przetwarzane na formę bardziej przyjazną dla użytkownika. Operatorzy systemu zadają generalne parametry procesu lub prowadzą proces w trybie ręcznym, czy awaryjnym. (źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/SCADA)

Co to jest Modbus?

Modbus – protokół komunikacyjny stworzony przez firmę Modicon. Służy do komunikacji z programowalnymi kontrolerami tej firmy, a także innych producentów. Umożliwia zarządzanie siecią takich urządzeń jak np. system sterowania temperatury i wilgotności. Powstały wersje dla portu szeregowego i dla sieci IP. W sieciach IP używany jest protokół TCP na porcie 502. Modbus jest protokołem typu Master-Slave. Modbus jest obecnie standardem otwartym (źródło: https://pl.wikipedia.org/wiki/Modbus)

Sterownik Ouflex M BA wykorzystywany w naszych pompach ciepła.

Kilka podstawowych informacji o sterowniku:

• Interfejs aplikacji i użytkownika można dowolnie programować za pomocą narzędzia Ouflex BA Tool
• Obudowa modułu montowana na szynie DIN, 6M.
• Pobierz instrukcję obsługi: www.ouman.fi/en/documents/

Wejścia uniwersalne:

• 15 szt. czujników pasywnych (NTC10, NTC20, NTC1.8, NTC2.2, Pt1000, Ni1000LG / DIN)
• 15 szt. wejść cyfrowych (Wejścia M1-M15)
• 3 szt. wejść impulsowych (wejścia M1-M3), minimalna długość impulsu 30 ms
• 12 sztuk aktywnych czujników 0-10 V lub 0 / 4-20 mA (M4 ... M15)

Wyjścia analogowe: 4 szt. 0-10 V. Prąd wyjściowy maks. 7 mA / wyjście.
Wyjście PWM: 1 które działa równolegle z wyjściem Y1. Napięcie obwodu otwartego 15 V. Prąd wyjściowy maks. 50mA z napięciem wyjściowym 10 V.
Wyjścia przekaźnikowe: 6 szt. NO, 230V 5A
Połączenia RS-485 2 szt. (Modbus RTU master lub 1 RTU slave)
Połączenia RS-232 2 szt. (Zewnętrzny wyświetlacz i modem GSM lub M-Link)
Wyświetlacz graficzny 132 x 64 pikseli, obszar aktywny 40 x 18 mm
Urządzenie USB 1, połączenie online Ouflex BA Tool
Połączenie Ethernet 10 / 100Mbit TCP / IP z urządzeniem M-link
Napięcie robocze 24 VAC (-10% ... +15%, 50-60 Hz) lub 20 - 48VDC
Zapotrzebowanie mocy 24VAC 9 VA. Z opcjonalnymi akcesoriami (M-Link / GSM i wyświetlacz zewnętrzny) 12VA
Zapotrzebowanie mocy 24VDC 4W. Z opcjonalnymi akcesoriami (M-Link / GSM i wyświetlacz zewnętrzny) 6,5 W.

Narzędzie do programowania Ouflex BA Tool

Poniżej przedstawiamy jako przykład autorski program do sterowania naszą pompą ciepła DC Inverter powietrze / woda.

Okno główne:

Struktura programu:

Komunikacja Modbus RTU:

 Zdalna aktualizacja oprogramowania:

Tworzenie własnego menu sterowania (możliwość nadawania uprawnień):

Zdalne sterowanie i podgląd parametrów pracy.

Do tego celu wykorzystywana jest chmura firmy OUMAN o nazwie Ounet.
W celu podglądu pacy naszej pompy ciepła proszę zalogować się na stronie https://ounet.fi/ wpisując w pole:
Username: Ten adres pocztowy jest chroniony przed spamowaniem. Aby go zobaczyć, konieczne jest włączenie w przeglądarce obsługi JavaScript.        Password: Haslo123

Oferta firmy OUMAN:

Na tej stronie mogą Państwo zapoznać się z kompleksową ofertą: https://ouman.fi/en/

jak i pobrać niezbędną dokumentację: https://ouman.fi/en/documents/