Systemy sterujące występują we wszystkich rozmiarach i stopniach zaawansowania. Począwszy od najprostszych obwodów opartych na logice przekaźnikowej (relay-logic) stosowanych do dedykowanych, półautomatycznych maszyn montażowych, aż do dużych systemów opartych na DCS (distributed control system ? rozproszony system sterowania), które zasięgiem obejmują całe zakłady przetwórcze. Wszystkie mają jednak ze sobą coś wspólnego ? nie wystarczy je tak po prostu włączyć do zwykłego gniazdka w ścianie, żeby podłączyć zasilanie.
Systemy sterujące zawierają wiele elementów, w tym elektronikę komputerową, oprzyrządowanie, czujniki oraz urządzenia uruchamiające i rzadko znoszą ?dietę? składającą się z niestabilizowanego napięcia zasilającego prądu przemiennego. W niektórych przypadkach dostarczana moc zasilania odpowiada wymogom jakościowym obciążenia i zwyczajne wyprostowanie z prądu przemiennego na prąd stały może w zupełności wystarczyć. Jednakże wymogów dotyczących zasilania w systemach sterujących procesami i oprzyrządowaniem w większości przypadków nie da się pogodzić z typowymi wahaniami źródeł zasilania występującymi w warunkach przemysłowych czy w zwykłych liniach zasilających. W takich przypadkach potrzebny jest większy stopień r e g u l a c j i .
Zainteresowanie użytkowników aktualnym stanem technologii zasilaczy znalazło swoje odzwierciedlenie w reakcji na ostatnie badania dotyczące zasilaczy ac/dc, przeprowadzone przez Control Engineering wspólnie z Reed Research Group (obie stanowią odziały Reed Business Information, www.reedbusiness.com). Wyniki ankiety przeprowadzonej z użyciem maila i Internetu obejmują odpowiedzi udzielone przez 265 respondentów bezpośrednio zaangażowanych w wybór, zalecanie dostaw i kupowanie zasilaczy ac/dc.
Chociaż zasilacze stosowane są we wszystkich gałęziach przemysłu, niektóre obszary wykazują większe skupiska zastosowań niż inne. Dotyczy to aplikacji obejmujących zarówno procesy ciągłe, jak i okresowe ? przetwarzanie wsadowe (32,5%) oraz produkcję dyskretną (27,4%). Procesy ciągłe stanowiły jedynie 17,5% zastosowań zgłoszonych przez respondentów. W kategorii ?inne? znalazło się 10,7% zastosowań ? w kategorii tej najczęściej wymieniane były systemy/urządzenia testujące. Na ostatnim miejscu uplasowały się media (8,7%) oraz procesy okresowe ? tylko 3,2%.
Jak wygląda przyszła specyfikacja zasilaczy?
Biorąc pod uwagę, jak ważne są zasilacze zarówno dla dużych, jak i małych systemów sterujących, nic dziwnego, że 82,1% respondentów za ich najważniejszą cechę uznało niezawodność. Podobnie wyglądały wyniki ankiety przeprowadzonej w roku 2002, gdzie niezawodność również uplasowała się na pierwszym miejscu. Ranking innych ?najważniejszych? charakterystyk został przedstawiony na wykresie (str. 34).
Ogólnie cechy eksploatacyjne w porównaniu ze wcześniejszymi ankietami utrzymały swoją pozycję. Ranking cech, który obejmował takie elementy, jak: zabezpieczenie napięcia wejściowego, zdolność przetwarzania dużych skoków napięcia, aktywne filtrowanie mocy, nadmiarowość oraz automatyczna korekta współczynnika mocy, zmienił się trochę w porównaniu z wynikami ankiety z 2002 roku. To samo można powiedzieć o kwestiach związanych z instalacją i konserwacją, z wyjątkiem kategorii ?odpowiada wymogom przestrzennym?, która przeskoczyła z miejsca piątego na drugie. Wygląda na to, że na tym polu klienci oczekują zmian.
Według Bruce?a Desmonda, menedżera do spraw zasilaczy i przekaźników w firmie Phoe-nix Contact, zdolność oszczędzania przestrzeni, przy równoczesnym zapewnieniu niezawodności wymaganej od sprzętu klasy przemysłowej, jest jednym z głównych kryteriów, jakimi kierują się dzisiejsi użytkownicy zasilaczy. Jedną z najważniejszych cech zasilaczy klasy przemysłowej jest zdolność zapewniania pełnej mocy znamionowej i prądu wyjściowego przy temperaturach dochodzących do 60oC, bez obniżania wartości znamionowych.
? Konieczność obniżania wartości znamionowych parametrów wyjściowych zasilaczy ma bardzo negatywny wpływ na ich ostateczną wartość. Na przykład w przypadku małego zasilacza o wartości znamionowej prądu odniesionej do temperatury roboczej 40oC jego wartość znamionowa musi zostać obniżona aż o 40%, żeby był on w stanie pracować w wyższych temperaturach (tj. w temperaturze rzędu +6OoC wartość znamionowa mocy wyjściowej spadnie o ok. 40%). Na skutek tego zachodzi konieczność stosowania zasilacza o wyższej wydajności prądowej, który zajmuje więcej miejsca. Ostatecznie kwestię tę rozwiązują małe zasilacze klasy przemysłowej, które pozwalają zaoszczędzić jeszcze więcej miejsca w szafie sterowniczej ? kontynuuje Desmond.
W oczach doinformowanego konsumenta atrybuty takie jak: jakość, kwestie związane z obsługą klienta oraz wierność marce są czynnikami motywującymi decyzję o dokonaniu zakupu. Ta sama zasada dotyczy użytkowników przemysłowych, którzy liczą na to, że zasilacze będą utrzymywać ciągłą pracę ich systemów sterujących. Odzwierciedlają to wyniki ankiety, w których w porównaniu z wynikami z roku 2002 w rankingu atrybutów zaszły bardzo niewielkie zmiany.
Jakość mocy, dostępność
Jakość produktu była najczęściej oznaczana jako ?bardzo ważna? podczas dokonywania wyboru producenta (79,8% respondentów). Tuż za nią znajdowała się dostępność (59,2%), cena (41,4%), obsługa klienta (39,8%), informacje zawarte na stronie internetowej (35,6%), pomoc techniczna (31,3%) oraz wcześniejsze doświadczenia ze sprzętem danego producenta (28,7%). Na końcu rankingu znalazły się: lokalny przedstawiciel handlowy (15,1%), możliwość dokonania zakupu przez sieć (10,9%) oraz możliwości szkoleniowe (5,2%).
Rankingi atrybutów pozostały w zasadzie takie same jak w wynikach poprzedniej ankiety, ale dostęp do strony internetowej w celu uzyskania informacji o produkcie zyskał w wynikach z roku 2004. Można się było tego spodziewać. Producenci zasilaczy zrobili dobry użytek z Internetu, wykorzystując go do rozpowszechniania informacji o produktach. Brian Leeson, menedżer do spraw zasilaczy w firmie Rockwell Automation mówi: ? Zasilacze charakteryzują się wieloma cechami opisującymi ich wydajność, a producenci te najważniejsze prezentują w sieci, co pozwala klientom dokonać inteligentnego doboru, najwłaściwszego dla ich aplikacji. Klienci często zaglądają do przedstawionych w zrozumiały sposób specyfikacji technicznych, informacji o aplikacjach oraz rysunków CAD (computer aided design ? projekt wspomagany komputerowo), aby uzyskać informacje o zasilaczach Allen-Bradley Bulletin 1606.
W przeprowadzonej ankiecie możliwość dokonania zakupu przez sieć nie była, ani nie jest wysoko notowana przez klientów kupujących produkty Allen-Bradley. Tego również można się było spodziewać. ? Ponieważ nasi klienci cenią sobie wsparcie serwisowe i ofertę lokalnych magazynów zaopatrywanych przez naszych dystrybutorów, preferują raczej dokonywanie zakupów za pośrednictwem przedstawicieli handlowych, a nie przez Internet. Daje to klientom ostateczne przekonanie, że wybierają urządzenie najlepsze dla ich aplikacji. Najwidoczniej w dalszym ciągu trudno jest wymyślić coś lepszego niż dobra, uśmiechnięta obsługa ? twierdzi Leeson.
PRODUKTY
Zasilacze zabezpieczane
Modularny zasilacz prądu stałego Phaseo łączy nowe, udoskonalone układy półprzewodnikowe: zintegrowane zabezpieczenia przeciw przeciążeniom, zwarciom, zabezpieczenia nadnapięciowe i podnapięciowe firmy Telemecanique. Dostępny jest w trzech wersjach: jednofazowej, trójfazowej oraz ultrakompaktowej. Zasilacze te są regulowane i impulsowe, wyposażone w regulowane wyjścia. Wyglądem podobne są do całej rodziny produktów, ale obudowy mają mniejsze; emitują mniejszy prąd z użyciem takiego samego napięcia jak standardowe jednostki Phaseo. Nowe charakterystyki obejmują: mniejszy ciężar, większą stabilność napięcia wyjściowego oraz modułowy kształt, ułatwiający instalację. Szeroki zakres napięć wejściowych jest dostępny bez dodatkowych regulacji.
Jednofazowe zasilacze Phaseo zapewniają napięcie prądu stałego (dc) niezbędne dla obwodów sterujących maszyn (100?240 V ac oraz 12?24 V dc). Ich wymiary wynoszą: 5,7 cm wysokości na 5,7 cm szerokości. Urządzenia trójfazowe są dostępne w modelach: 10, 20 oraz 40 amperów. Wszystkie są w stanie pobrać napięcie wejściowe 420?520 V ac i dać na wyjściu 24 V dc. Modele ultrakompaktowe ? najmniejsi członkowie rodziny Phaseo ? mają wymiary 7,62 cm na 4,44 cm na 6,98 cm. Pobierają 100? 240 V ac, a ich napięcie wyjściowe wynosi 24 V dc. Wszystkie trzy linie produktów Phaseo dostarczają napięcie z precyzją do 3%, niezależnie od obciążenia i napięcia zasilania, w zakresie 85?264 V ac.
www.schneider-electric.pl
Schneider Electric
Zwarte jednostki modularne
Seria ESP4 to nowa linia modularnych zasilaczy ac/dc średniej mocy, obejmująca podstawy montażowe 400-W oraz 600-W, oferowana w zwartych pakietach o wymiarach 6,5×12,7×27 cm. Moduły o pięciu pojedynczych oraz dwóch podwójnych wyjściach można skonfigurować równolegle lub szeregowo, aż do uzyskania do ośmiu wyjść od 1,45 do 58 V dc. Jednostki te również charakteryzują się szerokim zakresem wejściowym (88-264 V ac) i są zgodne ze standardem EN 61000-3-2 (PFC) oraz klasą B z punktu widzenia emisji.
Urządzenia spełniają wymogi norm EMC ? EN 61000-4-2, -3, -4, -5, -6 oraz -11. Uzyskane przez nie pozwolenia agencji ds. bezpieczeństwa obejmują kategorie UL oraz cUL. Standardowe opcje obejmują zabezpieczenie przed zanikiem mocy wejściowej (Input Power Fail), globalne załączanie lub wyłączanie oraz wyjściowe napięcie wstępne. Poszczególne moduły wyjść są wyposażone w ?Sygnał Dobrej Mocy?, Wstrzymanie Wyjścia oraz Zdalne Regulowanie.
Dystrybutorami firmy Power-One w Polsce są firmy Dacpol i Avnet Time.
www.dacpol.com.pl
www.avnettime.com
Power-One
Zasilacze impulsowe ze sterowaniem niskiego napięcia
Aby sprostać zwiększającym się wymaganiom dotyczącym bezpieczeństwa i niezawodności w aplikacjach niskonapięciowych, firma Rockwell Automation wprowadziła nową linię uniwersalnych zasilaczy impulsowych. Niskonapięciowy zasilacz Allen-Bradley Bulletin 1606 utrzymuje szeroki zakres napięć wejściowych ac oraz dc i spełnia światowe wymogi dla produktów jedno- i trójfazowych. Produkty składają się z dwóch rodzin ? 1606-XL(standard) oraz 1606-XLP (wersja kompaktowa). A-B Bulletin 1606 reaguje na przeciążenia rozruchowe i przeciążenia prądowe, co pozwala na łagodną regulację prądów.
Wszystkie jednostki są wyposażone w zabezpieczenie przeciw przeciążeniom, gwarantujące prąd ciągły o wartości wyższej aż do 80% (ponad maksymalną moc znamionową urządzenia), przy zredukowanym napięciu bez negatywnych skutków termicznych. Eliminuje to potrzebę nadmiernego rozbudowywania konstrukcji zasilacza i minimalizuje potencjalne uszkodzenia przeciążeniowe.
www.rockwellautomation.pl
Rockwell Automation
Konserwacja predykcyjna = oszczędności
Zasilacze impulsowe S8VS są wyposażone w 3-cyfrowy, 7-segmentowy wyświetlacz diodowy (LED) pokazujący okres istnienia urządzenia oraz czas wykonywania pracy. Monitor czasu istnienia pokazuje szacowany okres przewidywanej pracy zasilacza (w latach), co pomaga wykluczyć przestoje spowodowane jego awarią. Monitor czasu pracy pokazuje, jak długo działa dane obciążenie, podpięty do sieci zasilacz może wskazać inne urządzenie, wobec którego należy podjąć działania zapobiegawcze w ramach programu serwisu predykcyjnego.
Ponadto S8VS jest wyposażony w zabezpieczenie przeciążeniowe i nadnapięciowe. Zasilacze te są dostępne w wersjach 60-, 90-, 120- oraz 240-W. Wersja 60-W ma najmniejszą szerokość ze wszystkich zasilaczy oferowanych w przemyśle, 40 mm.
www.omron.pl
Omron Electronics
Zasilacze do instalowania w niebezpiecznych miejscach
Rodzina zasilaczy Quint G2 została zaaprobowana do użytku w niebezpiecznych obszarach zgodnie ze standardem Klasy I, Div. 2. Zasilacze dostarczają standardowe napięcie 24 V przy prądach wyjściowych 2,5, 5, 10, 20, 30 oraz 40 A i dostosowują się do szerokiego zakresu napięć wejściowych zarówno dla aplikacji ac, jak i dc. Prądy wyjściowe są dostępne z regulowanym napięciem wyjściowym 22,5?28,5 V dc; ponadto dostępne są również regulowane wyjścia 12 i 48 V.
Jednostki G2 można montować na szynach DIN, w pełnej zabudowie. Wyposażone są w funkcję monitorowania poprzez podwójne wyjścia alarmowe oraz we wskaźniki diodowe LED. Opatentowane zespoły listew zaciskowych (na śruby) ułatwiają okablowanie. Certyfikat Klasy I, Div. 2 dotyczy całego zakresu prądu w amperach obsługiwanego przez Quint G2, podczas gdy certyfikat ATEX, Strefa 2 dotyczy nowych wersji 5 i 10 A. Wszystkie zasilacze Quint G2 posiadają certyfikaty UL 60 950 oraz UL 508.
www.phoenixcontact.pl
Phoenix Contact
Uniwersalny zasilacz modułowy
Producenci kategorii OEM (Original Equipment Manufacturer) mogą teraz zaproponować swoim klientom pojedynczy dwufazowy zasilacz 5?10 amperów wyprodukowany przez Siemens E&A, który pasuje do napięć obowiązujących w 193 krajach. Zasilacz Sitop modular 24 V jest pierwszą jednostką 5 i 10 A zaprojektowaną tak, by spełniała wymagania najbardziej typowych jednofazowych i trójfazowych sieci na całym świecie. Montowane na szynie Sitop DIN małe zasilacze są również dostępne w wersjach 20 i 40 A i mogą być stosowane do napięć w zakresach 85?132/176?264 V ac oraz 320?550 V ac. Standardowe parametry tych urządzeń obejmują dwie możliwości (do wyboru) wyłączania na wypadek zwarć i trzy wskaźniki statusu pracy urządzenia.
Funkcja wzmacniania mocy dostarcza do 300% wyjściowego prądu znamionowego służącego do obsługiwania wysokich obciążeń wynikłych z początkowego prądu rozruchowego. Oferuje również funkcje dzielenia obciążenia, regulowane napięcie wyjściowe aż do 28,8 V dc oraz solidną metalową obudowę IP20. Oprócz pełnej gamy produktów zasilaczy 24 V, od 0,5 do 40 A, Siemens oferuje również zasilacze dla 5, 12, 15 oraz 48 V.
www.siemens.pl
Siemens Energy & Automation
Tanie zasilacze
Seria zasilaczy impulsowych WAGO 787 stanowi szeroki zakres niezawodnych źródeł zasilania układów sterowania stosowanych w przemyśle. Metalowa obudowa zapewnia ochronę przed uderzeniami i wstrząsami mechanicznymi, zapewniając jednocześnie skuteczny ekran dla zakłóceń elektromagnetycznych. Dzięki specjalnym uchwytom możliwy jest bezpośredni montaż na szynie TS35. Zasilacze są dostępne w wersjach jedno- lub trójfazowych, o napięciach wejściowych 90-264 V AC lub 325-550 V AC, napięciach wyjściowych 12 lub 24 V DC, prądach znamionowych 1,3, 2, 2,5, 4, 5, 8, 10, 20 lub 40 A oraz mocy znamionowej aż do 960 W. Inne cechy to: wysoka sprawność, zabezpieczenie przeciążeniowe i zwarciowe, zabezpieczenia przed pracą jałową, możliwość pracy równoległej. Zasilacze posiadają certyfikaty UL i cUL zgodnie ze standardami 508 1950 (inne standardy międzynarodowe również są spełnione).
www.wago.com
Wago