Реализованный проект
Уже на протяжении 11 лет компания «НТЦ «Приводная Техника» отлично зарекомендовала себя, поставляя редукторы для заградительных устройств.
Одна из задач, успешно реализованных НТЦ «Приводная Техника», была связана с расчетом и подбором электромеханического привода шлагбаума, а также с переводом системы управления автоматического шлагбаума (противотаранный барьер) производства нашего партнера ООО «Пром инвестГРУПП» — с управления на базе релейных схем на ПЛК-управление.
Задача включала в себя комплексный подбор и поставку механического и электромеханического привода для различных объектов как гражданского пользования, так и стратегических важных объектов. Совместно со специалистами компании-заказчика инженеры НТЦ «Приводная Техника» по техническому заданию подобрали электромеханический привод для систем заградительных сооружений. Первоначально использовался двухступенчатый червячный мотор-редуктор.
Спецификой данного технического задания являются:
- безотказность в работе (в связи с важностью объекта и с возможным удаленным его расположением)
- возможность работать в условиях различных климатических сред
- быстрая замена электромеханического привода при выходе его из строя после истечения рабочего ресурса.
После получения указанного технического задания наши специалисты подобрали электромеханический привод планетарного исполнения.
Учитывая высокий КПД и возможность расчета ресурсов электромеханического привода, нами был предложен планетарный редуктор, который соответствовал всем условиям и задачам, поставленным заказчиком. Данный привод позволяет использовать шлагбаумы большей длины и массы, что, в свою очередь, дает возможность устанавливать привод на более широкую линейку заградительных сооружений, увеличивая рынок сбыта данной продукции.
Второй задачей в данном проекте был расчет и подбор ПЛК и организация системы управления на базе ПЛК.
Как было сказано ранее, нам необходимо было уйти от релейных схем и организовать более универсальную и надежную систему. При этом ценовой уровень системы должен был попадать в бюджетный класс.
Что такое релейная схема и в чем ее основные недостатки? Работа электромагнитных реле основана на использовании электромагнитных сил, возникающих в металлическом сердечнике при прохождении тока по виткам его катушки. Детали реле монтируются на основании и закрываются крышкой. Над сердечником электромагнита установлен подвижный якорь (пластина) с одним или несколькими контактами. Напротив них находятся соответствующие парные неподвижные контакты. Несмотря на ряд преимуществ, релейные схемы имеют серьезные недостатки: малую скорость работы, ограниченный (хотя и очень большой) электрический и механический ресурс, создание радиопомех при замыкании и размыкании контактов, а также проблемы при коммутации индуктивных нагрузок и высоковольтных нагрузок на постоянном токе.
В противовес релейным схемам управления широкое распространение получили системы на базе программируемых логических контроллеров (ПЛК).
ПЛК — это специальные микрокомпьютеры, предназначенные для выполнения операции переключения в промышленных условиях. Современные ПЛК, помимо простых логических операций, способны выполнять цифровую обработку сигналов, управление приводами, регулирование, функции операторского управления, для управления исполнительными механизмами — электродвигателями, клапанами, лампочками и т.п., которые являются неотъемлемой частью систем автоматизации во всех отраслях промышленности. Основные операции ПЛК соответствуют комбинационному управлению логическими схемами. Кроме того, современные ПЛК могут выполнять другие операции, например, функции счетчика и интервального таймера, обрабатывать задержку сигналов и т. д.
Основное преимущество ПЛК заключается в том, что одиночная компактная схема может заменить сотни реле. Другое преимущество — функции ПЛК реализуются программно, а не аппаратно, поэтому его поведение можно изменить с минимальными усилиями.
Значительные функциональные возможности, хорошие технические параметры, относительно низкая стоимость и постоянное ее снижение с одновременным увеличением надежности — все это является для предпринимателей сильной мотивацией для модернизации производства, с заменой широко распространенных контактно-релейных схем управления на системы, управляемые ПЛК.
На производстве на смену реле пришли программируемые логические контроллеры, так как они:
- более компактны
- надежнее во многих применениях
- позволяют упростить монтаж и демонтаж
- дают возможность легко изменить последовательность или логику процесса или операции.
Для решения поставленной задачи инженеры компании НТЦ «Приводная Техника» взяли за основу ПЛК серии ALPHA2, производства компании «Mitsubishi Electric». На данном контроллере была реализована система управления шлагбаумом, разработана схема подключения требуемых датчиков и подготовлено программное обеспечение. В настоящий момент протестированная система работает на объектах заказчика.
Решения в области управления шлагбаумами успешно применяются на таких объектах, как московский Кремль, объекты министерства обороны Российской Федерации. Также наши приводы установлены на многочисленных железнодорожных переездах и развязках.
С применением ПЛК будущие задачи по оптимизации, расширения функционала системы могут быть легко решены путем подключения дополнительных датчиков (опций) и перепрограммирования контроллера.
Роман Шрамко,
менеджер по продукту Департамента Промышленной Автоматизации
Промышленной Группы «Приводная Техника»
109316, г. Москва, Волгоградский пр-т, д. 42, корп. 13, Технополис «Москва»
Тел.: +7 (495) 786-21-00
Факс: +7 (495)786-21-01
E-mail: servo@privod.ru