Modulo Uscite, Elettrovalvole E Relè

[ferentarius]

Ciao a tutti, vi esplico la discussione nata ieri.

Il nostro quadrista (quadri elettrici bassa tensione) solitamente cabla i comandi per esempio a delle elettrovalvole direttamente dall'uscita dei moduli digitali SM322.

E io avevo preso questo "come legge" visto che non sono da molto in questo campo e anche tutt'ora non entro cosi nello specifico dei quadri).

Ieri ho visto che un altro quadrista invece appoggia tutte le uscite digitali a relè, il quale circuito poi va a chiudere il giro sulle varie elettrovalvole.

Immagino che non ci sia un giusto e uno sbagliato.

Ma voi cosa ne pensate? e soprattutto secondo voi quali sono i dati da guardare per una corretta scelta?

La potenza delle elettrovalvole e quindi in generale il loro carico? Di conseguenza le caratteristiche delle schede SM322 di uscita?

Se un'elettrovalvola va in corto è possibile andare a compromettere l'intera scheda digitale del plc (beh tutta tutta non credo perchè ci dovrebbe essere un isolamento modulare)? Se fosse vero allora forse sarebbe meglio "far saltare" appunto solamente un relè di appoggio.

E a dire il vero questo discorso poi va ad allargarsi sulla gestione del taglio dell'emergenza. Ma questa è un'altra storia...

Se avete voglia illuminatemi col vostro saper.

Grazie e ciao.

Fer.

[NICOA LAFRISIN]

CIAO,SOLITAMENTE E' SEMPRE MEGLIO APPOGGIARE LE USCITE DIGITALI (DO) SU DEI RELE' AUX ,QUESTO PER EVITARE DI ANDARE A SOVRA CARICARE L'ALIMENTATORE DI SISTEMA, SPECIE SE ALIMENTANTO DA UN UPS (GRUPPO SI CONTINUITA'), E SPECIE SE IL SISTEMA VIENE UTILIZZATO PER LA SUPERVISIONE DI UN IMPIANTO O AUTOMATISMO.INOLTRE VENGONO UTILIZZATI I RELE' PER DARE LA POSSIBILITA' DI UTILIZZARE LE APPARECCHIATURE IN CAMPO CON TENSIONI DI ESERCIZIO VARIE SENZA DOVER NECESSARIAMENTE UTILIZZARE UNA UNICA TENSIONE.PER ESEMPIO SE SI UTILIZZA UN PLC CON SCHEDE A 24 VCC E SI DEVE COMANDARE UNA ELETTROVALVOLA CHE SI TROVA AD UNA DISTANZA DI 50 60 MT DAL QUADRO SI PUO' COMINCIARE AD AVERE PROBLEMI DI CADUTA DI TENSIONE ED ALTRI TIPI DI PROBLEMI CHE PENSO CONOSCI BENE.

RESTO A DISPOSIZIONE PER QUALSIASI ALTRO CHIARIMENTO UN SALUTO.

[bleny]

Ciao,

una cosa che non faccio assolutamente mai è collegare le elettrovalvole direttamente al modulo di uscite digitali.

Innanzitutto la corrente disponibile è poca (0,5 A) ma, a parte questo, se bruci un'uscita devi buttare via tutto il modulo e non mi sembra una grande idea.

Il problema è che il contatto che comanda un carico induttivo come la bobina di un'elettrovalvola è sottoposto allo stress delle extracorrenti di apertura e a sovratensioni che, se non ricordo male, arrivano fino a 10 volte la tensione nominale.

Questo causa una forte diminuzione della vita del contatto, indipendentemente dal fatto che sia statico o elettromeccanico (in questo caso vedi la classica "sfiammata").

Per risolvere questo problema alla radice la cosa fondamentale da fare è collegare le elettrovalvole con connettori provvisti di varistor: io utilizzo da tempo quelli costampati già completi di cavo, il mio quadrista ci mette metà tempo a cablare tutto e io non mi ricordo neanche più cosa voglia dire avere un'uscita "impastata".

Personalmente, poi, preferisco usare dei relè di interfaccia statici: durano molto di più degli elettromeccanici, quelli più piccoli arrivano comunque fino a 3 A e la marca che uso io prevede un unico zoccolo che può alloggiare, senza necessità di cambiare il cablaggio, entrambi i tipi.

Per quanto riguarda l'emergenza io utilizzo una linea "tagliata" sia per alimentare i byte di uscita della 322 sia per alimentare la potenza dei relè di interfaccia.

Ciao.

Massimo

Modificato: 11 novembre 2011 da bleny

[CIRO_POSTIGLIONE]

ANche io opto per la seconda, perchè come dici tu "Se un'elettrovalvola va in corto è possibile andare a compromettere l'intera scheda digitale del plc (beh tutta tutta non credo perchè ci dovrebbe essere un isolamento modulare)" anche la sola uscita diventa una rottura di scatole modificare plc e cablaggio.

Io uso relè di interfaccia che a loro volta hanno anche il fusibile di protezione, ti serve procurarti solo una piccola scorta di fusibili in vetro 5x20 da 2 amp.

[batta]

Le uscite digitali statiche dei moduli Siemens S7-300 (e non solo Siemens) sono quasi sempre protette da sovraccarichi, cortocircuiti e hanno pure il diodo per la soppressione della sovratensione all'apertura.

Basta quindi accertarsi che l'assorbimento della bobina dell'elettrovalvola (o del teleruttore) sia compatibile con la corrente erogabile dall'uscita.

Appoggiare le uscite statiche di un PLC può avere senso (per utilizzare tensioni e/o comuni diversi o per alimentare carichi non supportabili direttamente dall'uscita), ma non può essere assunta come regola.

Spesso si tratta solo di un inutile spreco di materiale, spazio e cablaggi.

[pigroplc]

E' già da parecchi anni che utilizzo moduli di uscita del PLC da 2A per comandare le valvole direttamente per valvole che hanno un assorbimento di targa compreso fra 1 e 1,5A.

Gli interventi delle valvole sono parecchi al minuto e i macchinari lavorano almeno 6/7 per 3 turni.

Nel corso degli anni ho avuto un feedback positivo dai clienti che mi hanno notificato un numero di guasti alle elettrovalvole DECISAMENTE INFERIORE ai collegamenti interfacciati con relè.

A tutto si aggiunge un costo di realizzazione decisamente inferiore, spazi ottimizzati e facilità di diagnostica.

A voi trarne le debite conclusioni, certo è che non voglio vedere relè di interfaccia di nessun tipo nei progetti che seguo.

pigroplc

[ken]

e le protezioni di sicurezza come si eseguono se la bobina viene alimentata direttamente dall'uscita digitale?

[bleny]

In effetti nella mia prima risposta forse sono stato un po' troppo sbrigativo e sicuramente la soluzione migliore va studiata caso per caso.

La soluzione dell'interfacciamento era pensata sui moduli 322 di cui parlava ferentarius, dato che la potenza è poca e il guasto di una sola uscita rischia di farti buttare tutto il modulo.

E' altrettanto vero che quando uso le uscite digitali dell'ET200 da 2 A faccio esattamente come pigro, ovvero collegamento diretto alla bobina. E, sempre come dice pigro, quando devo interfacciare qualcosa non voglio vedere relè elettromeccanici neanche in cartolina.

Sulle protezioni di cui parlava Batta io sono sempre stato un po' diffidente (con i primissimi S7 ho avuto qualche brutta esperienza e, a dir la verità, non ho mai neanche approfondito se le protezioni fossero presenti in tutti i tipi di moduli); diciamo che, passati i tempi dei moduli S5 ai quali potevi attaccare anche un ferro da stiro, ho sempre utilizzato la soluzione connettore + varistor (Batta, visto che sei mio coetaneo, ma quanto eravamo più giovani ai tempi dell'S5? ).

Ovviamente quanto sopra è strettamente riferito al Simatic....

Ciao.

Massimo

[batta]

e le protezioni di sicurezza come si eseguono se la bobina viene alimentata direttamente dall'uscita digitale?

Le soluzioni vanno sempre valutate caso per caso.

E' comunque sempre possibile tagliare il comune positivo della scheda di uscite. Nelle schede da 32 DO ci sono 4 comuni. Se raggruppi correttamente le uscite in base alla loro funzione, riesci a tagliare l'alimentazione solo dove la devi tagliare.

Ci sono poi i moduli ET200S che ti permettono di tagliare l'alimentazione al modulino power e, di conseguenza, a tutti i moduli del suo gruppo.

E' altrettanto vero che quando uso le uscite digitali dell'ET200 da 2 A faccio esattamente come pigro, ovvero collegamento diretto alla bobina.

Io lo faccio anche con le uscite da 0,5A, se la bobina dell'elettrovalvola me lo consente.

Se rimaniamo in ambito pneumatica, la maggior parte delle bobine ha un consumo dai 2 ai 5 Watt. A 24V significa una corrente massima di circa 200 mA. Non è certo un problema per le uscite da 500mA.

Riguardo i vecchi S5, devo dire che io non ne conservo assolutamente un buon ricordo.

Io, fortunatamente, li ho usati poco, ma è bastato quel poco per darmi sufficienti problemi per mettere in serio dubbio l'affidabilità di quei PLC.

Tanto per dire, era impensabile, con un S5, lasciare il programma in RAM, perché il fatto che un giorno o l'altro ti saresti trovato col programma corrotto era una certezza. E giù a fare e rifare Eprom.

Con PLC di altre marche, dagli Omron ai Texas, bastava ricordarsi di sostituire la batteria quando richiesto e andavi sul sicuro.

Mi è capitato addirittura che un modulo di ingressi a 24Vdc di un 115, al quale per errore di cablaggio su due ingressi era stata portata una tensione di 110Vac, avesse letteralmente preso fuoco.

Stesso inconveniente con una scheda Texas: dopo un paio di giorni non funzionavano più gli ingressi. Smontata la scheda, sostituite due resistenze visibilmente cotte, e ripartiti normalmente.

Sempre in ambito S5 poi, gli zoccoli dei moduli della serie 90-95 hanno dato grattacapi a tutti.

Di quei tempi, insomma, rimpiango i vent'anni (e oltre) di meno, ma non certo gli S5

Siamo però finiti un po' OT

[pigroplc]

noto con piacere che siamo in molti a navigare verso il mezzo secolo, se non già oltrepassato.....

quanto alla conformità sulla sicurezza è sempre possibile intercettare il comune delle uscite senza togliere l'alimentazione del modulo stesso, e questo è un concetto valido indipendentemente dal tipo di scheda o costruttore.

Già oltre 20 anni fà si progettavano macchine con le uscite "condizionate" e le uscite "incondizionate".

Facile associare al modulo delle uscite incondizionate le torrette luminose, segnalazioni e abilitazioni varie che devono sempre essere attive anche al disinserimento del famoso circuito della sicurezza.

Tutto il resto viene invece sezionato.

Ovviamente oggi esistono moduli e PLC di sicurezza che vengono accettati dai certificatori e che consentono di suddividere l'impianto in diverse aree e con diversi concetti di sicurezza.

pigroplc

[elettrodino]

Concordo con i "coscritti" riguardo all'uso dei rele' aggiungo che oltre al guasto passivo diciamo di usura, si potrebbero avere anche altri problemi come incollamento e ritardi non intenzionali dovuti all'invecchiamento della meccanica.

Attualmente utilizzo uscite con moduli da 64 out 100mA, comando contattori fino a 32A e elettrovalvole pneumatiche fino a 2,4 Watt sono protette da cortocircuiti e sovraccarichi e da software posso monitorare il loro stato; quando devo comandare carichi maggiori utilizzo rele' statici.

[batta]

noto con piacere che siamo in molti a navigare verso il mezzo secolo, se non già oltrepassato.....

Mal comune mezzo gaudio?

Magra consolazione.

Ma, visto che indietro non si torna (salvo vedere a cosa porterà la scoperta dei neutrini più veloci della luce nel tunnel da Ginevra al Gran Sasso ), non ci resta che accettare il passare inesorabile del tempo.

E poi, se vogliamo vedere i figli crescere, noi dobbiamo per forza invecchiare

[Gianburrasca]

Come avete ampiamente detto dipende dal tipo di applicazione. L'appoggio a relè è una "sicurezza" in più in caso di corto sull'apparecchio comandato però nel caso di dover ricercare un guasto (lo dico per esperienza) è una cosa in più di cui dover dubitare del funzionamento, soprattutto quando il problema non è costante ma va e viene a causa per esempio della polvere sui contatti del relè che falsa il contatto (aumentandone la resistenza) con tensioni basse come il 24V o gli 0-10V dei riferimenti per inverter o convertitori. Detto questo io ne ho visti gran pochi di quadri con plc che non utilizzano relé di appoggio e personalmente quando ho a che fare con EV, teleruttori o qualsiasi tipo di carico induttivo vedo mettere sempre in parallelo un filtro RC per le sovratensioni durante l'eccitazione e la diseccitazione degli stessi; è confermatoa la maggiore durata del contatto del relé li comanda.

[JumpMan]

Confermo; per il cablaggio di EV pneumatiche direttamente alle uscite del plc mai nessun problema da anni, la macchina è più veloce e si riducono i guasti.

Per quanto riguarda le EV oleodinamiche l'alternativa al relè sono i connettori elettronici amplificati per elettrovalvole (oltre ai 2 fili di potenza c'è un filo per il comando), per quanto riguarda la sicurezza in questo caso tutti i fili di potenza sono collegati a una morsettiera tagliata dai contattori di sicurezza, i fili di comando vanno al plc e il + del banco di uscite è a sua volta tagliato dai contattori di sicurezza.

Modificato: 13 novembre 2011 da JumpMan

[ferentarius]

Bene ragazzi grazie a tutti quanti per aver riportato le vostre esperienze.

Ora mi è un pò piu chiara la situazione o meglio so come gira il mondo (ogni tanto bisogna infilare il naso anche in automazioni altrui...) e ora posso valutare di caso in caso quale soluzione sia meglio adottare.

Ah ma una cosa però non l'ho ancora capita. Se una scheda per esempio da 64 DO è definita come isolata galvanicamente a blocchi di 16, vuol dire che se mi si dovesse bruciare un'uscita del modulo non devo buttare via la scheda ma avrò 16 uscite "ciucche" o sbaglio?

[batta]

Ah ma una cosa però non l'ho ancora capita. Se una scheda per esempio da 64 DO è definita come isolata galvanicamente a blocchi di 16, vuol dire che se mi si dovesse bruciare un'uscita del modulo non devo buttare via la scheda ma avrò 16 uscite "ciucche" o sbaglio?

Significa che alla tua scheda dovrai portare 4 alimentazioni +24Vdc, ognuna delle quali alimenterà 16 uscite.

Se ti si guasta un'uscita, nella quasi totalità dei casi non potrai utilizzare solo quell'uscita.

Solo se il guasto riguarda la parte comune ti troverai con tutte e 16 le uscite inutilizzabili.

Un guasto simile non mi è mai successo.

Modificato: 14 novembre 2011 da batta

[ferentarius]

gotcha and thanks.

[Frank681]

Per quanto riguarda le uscite dipende da come uno la pensa , io preferisco e ultimamente ei quadri faccio pilotare un elettrovalvola con un uscita (protetta da fusibile ) in modo che sia poi solo a software legato , in modo che in campo non devo piu toccare nulla. Se l'assorbimento delle elettrovalvole e' elevato bisogna scegliere la scheda giusta magari a rele'

[s7200]

Vorrei ricordare a tutti che le bobine delle Ev. oleodinamiche possono arrivare anche a 40 W e quindi mi sembra doveroso appoggiarsi a dei relè

[southofsanity]

Io interfaccio le uscite a valvole sempre con rele, sia che il modulo di uscite sia e rele o dc, indipendemente dall'assorbimento.

Fino ad ora non ho mai avuto problemi sui moduli, e se ho un problema con una valvola lo risolvo in 5 minuti anche telefonicamente

facendo rimuovere la bobina del rele e provvedendo alla diagnostia ed eventuale sostituzione valvola o rele, ma il modulo non lo tocco, ed

il tecnico esterno è più felice

[batta]

ed il tecnico esterno è più felice

Anche il tuo fornitore è felice, dato che gli comprerai più filo e altro materiale per i cablaggi, interfacce a relé, e un quadro più grande.