Контроллерлер - техниканың тиімді жұмыс істеуі үшін қажетті құрылғылар. Олар қалай пайда болды? Олар қайда қолданылады? Оларды орнату, қосу, конфигурациялау, жөндеу және контроллерді ауыстыру жалпы түрде қалай көрінеді? Бұл сұрақтарға жауаптар осы мақаланың аясында беріледі.
Контроллер дегеніміз не?
Автоматтандыру жүйелеріндегі бұл белгілеу бұрын жазылған алгоритм бойынша физикалық процестерді басқару функциялары тағайындалған құрылғылар үшін қолданылады. Бұл жағдайда сенсорлардан келетін және жетектерге шығарылатын ақпарат пайдаланылады. Компьютерлерде контроллерлер перифериялық құрылғыларды ішкі деректер магистральдарына қосатын құрылғылар болып табылады. Баяу енгізу/шығару операцияларын өңдеуге байланысты олардың жұмыс істеуі жүйелердің жұмысына оң әсер етеді. Яғни контроллерлер орталық процессордың функционалдық бір бөлігін қабылдайтын құрылғылар болып табылады. Сонымен, ол енді пернетақтаның белсенді немесе белсенді емес екенін үнемі тыңдаудың қажеті жоқ. Орталық процессордың тапсырмалары тек өзара әрекеттесу бар-жоғы туралы деректерді алуға және сәйкесінше жауап беруге дайындықты қамтиды.
Болғандар тарихы
Өнеркәсіпте алғаш рет олар 60-жылдардың аяғында автомобильдер жасау үшін пайдаланылды. Олар құрастыру желілерін автоматтандыру үшін пайдаланылды. Содан кейін компьютерлер өте қымбат болды, сондықтан контроллерлер аппараттық құралда бағдарламаланған қатты логиканы пайдаланды. Бірақ оларды қайта конфигурациялау өте көп уақытты қажет ететін процесс болды. Сондықтан арнайы реле арқылы өзгеретін құрылғылар пайда болды. Олар бағдарламаланатын логикалық контроллер деп аталды және ол бүгінгі күнге дейін сақталды. Уақыт өте келе машинаға бағытталған тілдерде бағдарламаланған құрылғылар пайда болды. Бұл конструктивті түрде оңайырақ, бірақ басқару алгоритміне ең кішкентай өзгерістерді енгізу үшін бағдарламашы болуы керек. Содан бері процестердің міндетін үнемі жеңілдету орын алды. Алдымен жоғары деңгейлі тілдер пайда болды, содан кейін баспалдақ логикасымен көп ұқсастықтары бар арнайы визуалды бағдарламалау пайда болды.
Қолданба
Контроллерлерді барлық жерде дерлік таба аласыз: технологиялық процестерді автоматтандыруда, сандық басқаруы бар станоктарда, дабыл және апаттан қорғау жүйелерінде, тіршілікті қамтамасыз етуде, ғимараттың тіршілік әрекетін қамтамасыз етуде, күзет, байланыс, медициналық және тәжірибелік жабдықтарда. Осы таралуға қарамастан, бұл құрылғылар енді ғана пайда бола бастаған жерлер әлі де жеткілікті.
Орнату және ауыстыру орындалуда
Контроллерлер қалай орнатылады? Түсіндірудің қарапайымдылығы үшін, сонымен қатар ескеруықтимал қосымшалардың үлкен саны, біз жылыжайдағы температурамен айналысатын құрылғымен нақты жағдайды қарастырамыз. Сонымен, бастапқыда орнату көкжиегін таңдауымыз керек. Әдетте, оның сапасы ретінде ересек өсімдіктердің биіктігінің ортасы таңдалады. Бекіту орнына қамқорлық жасау керек. Оның белгілі бір талаптары бар. Сонымен, ол ауа айналымы кем дегенде салыстырмалы түрде жүзеге асырылатын жерде болуы керек. Сонымен қатар, ештеңе кедергі болмас үшін температура сенсорына тікелей еркін қол жетімділік болуы керек. Содан кейін контроллер тікелей орнатылады, ол өз орнына орнатылады және оның қызметтерін қосу, конфигурациялау және пайдалану қалады. Бірақ құрылғының аппараттық құрамдас бөлігінде ақаулар болса ше? Қажет болса, ауыстыру жүзеге асырылады. Сізге жаңа құрылғының физикалық сипаттамаларына назар аудара отырып, құрылғыны бөлшектеп, бүкіл температураны сақтау тізбегін қайта жинау керек болады.
Қосылуда
Контроллерге қуат беру үшін екі негізгі опция бар:
- Стационарлық қуат көзі. Бұл контроллерге қуат беретін батареяның болуын білдіреді. Бұл опцияның артықшылықтары автономияның маңызды деңгейін қамтиды. Бірақ бұл жағдайда контроллердің батареясын үнемі зарядтау керек. Бұл процесті желіге қосатын схеманы құрастыру арқылы автоматтандыруға болады. Заряд белгілі бір мәннен (мысалы, 50%) аз болғанда, ол қосыладытатуласу. Бірақ бұл қосымша энергия шығыны (өте маңызды болмаса да).
- Электр торабы. Бұл контроллерді электр желісіне қосуды білдіреді. Бірақ егер сізге температураны үнемі бақылау қажет болса (экзотикалық өсімдіктер немесе тауық инкубаторы бар жылыжайда), онда қуатты жоғалту мүмкіндігіне байланысты бұл опция қолайлы емес. Әрбір схеманың жақсы және жаман жақтарын таразылауымыз керек.
Реттеу
Бұл жерде өте қарапайым. Контроллерді қажетті температура диапазонына және ол өткен кезде әрекетке конфигурациялау қажет. Сатып алынған құрылғы туралы айтатын болсақ, онда ол интерфейстермен қамтамасыз етілуі керек, олармен жұмыс істеу арқылы сізге қажет нәрсені жасай аласыз. Үйде жасалған құрылғылармен бұл біршама қиын болады. Жылыжайдағы қажетті температура режимін жаңа элементтерді қосу немесе бұрыннан орнатылғандардың мәндерін өзгерту арқылы таңдауға болады. Бұл жағдайда шамадан тыс жүктеме салдарынан тізбекті кездейсоқ күйдірмеу немесе оны сезімталдықты жоғалтатын бөлікті қоймау керек. Ол үшін тиісті есептеулер жасап, олардың іс жүзінде дұрыстығына көз жеткізу қажет болады. Бұл контроллердің барлық параметрлері.
Жөндеу
Контроллерлер істен шыққанда, үш негізгі опция бар:
- Оны түзету үшін кәсіпқойларға беріңіз.
- Оны лақтырып, жаңасын сатып алыңыз.
- Өзіңізді жөндеңіз.
Олардың әрқайсысы өзінше қымбат. Сонымен, алғашқы екеуі негізінен ақшаға, ал үшіншісі өз уақыты мен күшіне сүйенеді. Ал егер тыс болсазауыттық контроллерді құрастыру, содан кейін оны өз бетіңізше анықтауға тырыспағаныңыз жөн (дегенмен, бәрі өз қалауы мен өз дағдыларына деген сенімділікке байланысты). Өздігінен жөндеу құрылғыны жеке жинап, жинаған жағдайда жақсырақ болады. Бұл жағдайда арнайы жабдықты (немесе сынақ схемаларын) пайдалану және әрбір элементтің өнімділігін орнату қажет болады. Жұмыс істемейтін сілтеме анықталғанда, оны дәнекерлеу қажет болады, ал оның орнына жұмыс істеуде проблемалар жоқ жаңа бөлікті орнату керек. Бұл өз қолыңызбен контроллердің бүкіл жөндеуі. Мастер үшін бұл қиын емес.
Қорытынды
Көріп отырғаныңыздай, контроллерлер қиын емес. Олармен жұмыс істеу процестері туралы да айтуға болады. Бірақ контроллерлер белгілі бір кернеу астында жұмыс істейтін құрылғылар екенін есте ұстаған жөн, сондықтан абай болу керек. Ең жақсы нұсқа - құрылғыны қабықшаға орналастыру, соның арқасында оған рұқсатсыз адамдардың қол жеткізуі айтарлықтай шектеледі.