Lépcsőházi automata működtetése kapcsolóval

Hagyományos eszközök speciális funkciói II. - Hasznos ötletek - gyárilag Írta: Porempovics József, automatizálási mérnök-mérnöktanár 2013. november 14. csütörtök, 11:13

A cikksorozat első részében megpróbáltam rávilágítani arra, hogy a vezérlőszabályzóeszközöket fejlesztő és gyártó cégek egyes termékeikben az alapfunkció mellett további hasznos vagy ötletes funkciókkal is felvértezik amúgy hétköznapi eszközeiket. A felhasználó, kivitelező sok esetben csak az eszközök alapfunkcióival foglalkozik, ezt ismerve, hiszen nem sok idő van másra a hétköznapi hajtásban. Speciálisabb feladatokhoz keresve az egyszerű és olcsó megoldást, már elképzelhetőbb az elmélyülés egyes eszközök adatlapjában – persze ehhez is tudni, ismerni kell, hol keressen és mit. Ez esetben jó megoldás lehet az ilyen jellegű eszközöket gyártó cég vagy cégképviselet megkeresése, ahol esetleg a részletesebb termékismeret miatt segíteni tudnak. Az alábbiakban folytatjuk a hagyományos eszközök alternatív alkalmazási lehetőségeinek bemutatását, bízva abban, hogy szükség esetén emlékeznek arra, hogy erre a feladatra már valahol olvastak megoldást.

Lépcsőházi automata működtetése kapcsolóval Az előző cikkben említésre került egy fényerőszabályzós lépcsőházi automata, melynél kiemeltük a szabályzásnak köszönhető kíméletes fényforrás meghajtást és takarékos üzemeltetést. Az ott bemutatott folyamatdiagram a nyomógombos működést írja le (1. ábra felső diagram), ami teljesen rendben is van – úgy működik, mint egy normál lépcsőházi automata – a diagramon nem látszik, de természetesen újabb gombnyomásra a „t2” időtartam meghosszabbodik. A specialitása miatt kiragadott eszköz bekötése azonban lehetőséget biztosít egy további, jól kihasználható funkció alkalmazására is. Az 1. ábra bekötési rajzán látható, hogy a hagyományos lépcsőházi automata jellegű működtetéshez a nyomógombot a „T1” jelölésű csatlakozóba kell bekötni, ekkor a folyamat a felső diagram szerint zajlik le. A rajzról az is leolvasható azonban, hogy az eszköznek van egy „T2” bekötési pontja is, ahová nem nyomógombot, hanem kapcsolót lehet bekötni. Kapcsolóval vezérelve a folyamat annyiban változik, hogy a beállított fényerősségen való tartás „t2” időzítése csak a kapcsoló bontásakor indul el, tehát, amíg a kapcsoló zárt állapotban van, addig a kimeneti félvezető (triak) is működésben marad – a beállított fényerősségnek megfelelő szintre szabályozva világít a fényforrást.

A kétféle bekötésnek megfelelő működést mindenféle átkapcsolás nélkül elérhetjük az eszközzel, vagyis beköthetjük a nyomógombot és a kapcsolót is. A kapcsolóval történő vezérlés

1/7


jól alkalmazható olyan helyiségek világításának vezérlésénél, ahol az ajtó kicsit távolabb van a kapcsolótól, illetve a helyiségből történő távozáshoz nem csak a lámpát kell lekapcsolni, hanem esetleg más műveletet is el kell végezni, mint pl. riasztót élesíteni, ajtóreteszt lezárni stb., elérve így azt a kényelmes és praktikus lehetőséget, hogy még lekapcsolás után is kellő megvilágítás mellett távozhatunk a helyiségből. A megoldás szintén jó szolgálatot tehet még a fényforrás meghibásodása miatti csere során is.

Alkonykapcsoló blokkolás

2/7


Alkonykapcsolóval „Dunát lehet rekeszteni”, annyi és annyi féle kapható a kereskedésekben. Vannak beépített érzékelővel rendelkezők, melyeknél az elektronika és az érzékelés helye megegyezik (2. ábra), ezért az ilyen típusú eszközöknek el kell viselniük a kültéri környezet viszontagságait (IP65). Előnyként tekinthető, hogy három vezetékkel (fázis - nulla kapcsolószár) megoldódik a vezérlés és tápellátás. Hátránya, hogy az alkonykapcsolókat legtöbb esetben nehezen hozzáférhető helyre telepítik, így a beállítási paraméterek módosításához vagy a meghibásodott eszköz cseréjéhez esetleg létrát kell használni, illetve hátrányként említhetjük még, hogy nagyobb mérete miatt esetleg kompromisszumos telepítési helyet kell választani, ráadásul az érzékelő irányultsága is adott.

Másik alaptípus a két részegységből álló alkonykapcsoló, melynél elkülönül a fényérzékelő és a jelfeldolgozó egység (3. ábra). A jelfeldolgozó elektronika legtöbbször moduláris kivitelű, sínre rögzíthető eszköz, melyhez általában két vezetékérrel kell bekötni a fényérzékelőt, ami célszerűen egy foto-ellenállás szokott lenni. Érdemi hátrányát nem nagyon tudok felhozni (bár kisebbek biztosan vannak), nagy előnye viszont, hogy a jelfeldolgozó elektronika hozzáférhető, hiszen a modul az elosztószekrényben található, ezért könnyedén átállítható, cserélhető vagy módosítható a vele kapcsolatos vezérlés. Az érzékelő helyének megválasztásakor kevesebb kompromisszummal kell szembesülnünk.

A 3. ábrán látható alkonykapcsoló nem véletlenül került be a cikkbe, ugyanis a hagyományos működési módon túl rendelkezik egy további vezérlési lehetőséggel is. A bekötési rajzon

3/7


találunk egy „S” bemenetet, ahová egy fali kapcsolót célszerű bekötni. A működési diagramon piros nyíl mutatja, hogy a kapcsoló zárt állapotában az alkonykapcsoló kimeneti reléje elenged, a kapcsoló bontott állapotában pedig a kimenet ismét aktív állapotba kerül (késleltetés nélkül!) – a diagramon jelzett állapot szerint újra bekapcsol a világítás („sötét van”). A fentiek szerint tehát az „S” bemenetről egy kapcsolóval blokkolható az alkonykapcsoló működése anélkül, hogy a tápfeszültséget kellene be/ki kapcsolgatni.

„Nem mindegy?” – kérdezhetnénk, hiszen a tápot elvéve úgysem fog működni az alkonykapcsoló. Igen, lehetnek alkalmazások, ahol tényleg, akár mindegy is lehetne, azonban még talán ott sem mindegy, hiszen a tápot kapcsolgatva az eszköz tápegységét és vezérlőjét indítjuk újra és újra, ahányszor csak ismét tápfeszültség alá helyezzük. Főként a tápegységek elektronikai alkatrészeit érheti többszöri „sokk”, amit egyik tápegység sem szeret hosszú távon ismételgetve.

4/7


Nem hagyhatjuk figyelmen kívül azt sem, hogy a mai vezérlő- és szabályzóeszközök többsége már mikrovezérlővel működik, mely kis számítógép lévén program szerint vezérli a perifériákat. Újraindításkor egy „reset” folyamat fut le (néhány msec), amikor is a mikrovezérlő tápellátása stabilizálódik, valamint belső regiszterei, tárolói feltöltődnek az alaptartalommal. Ha ez a „reset” folyamat nem tud lefutni, akkor hibásan fog elindulni a vezérlő, így a vele működtetett funkcionális eszköz is. A gyors táp visszakapcsolgatást maga a tápkapcsoló prellje (pergése) is okozhatja.

A tápfeszültség lekapcsolása, majd gyors felkapcsolása azt eredményezheti, hogy a gyors visszakapcsolódás miatt az eszköz tápegységében a töltéstárolók (pl. puffer kondenzátorok) nem tudtak kisülni teljesen, de annyira igen, hogy a mikrovezérlő egyes belső áramkörei már nem képesek működni, míg mások esetleg még átmeneti állapotban lehetnek – mindez véletlenszerűen. Az eredmény az lehet, hogy az újrainduláshoz szükséges „reset” folyamat el sem tud indulni, a mikrovezérlő nem tudja felvenni alapállapotát, vagyis a program nem a kezdőpontjáról indul el és nem a kezdeti beállításokkal. Persze nem szeretném azt sugallni, hogy ne kapcsoljunk, indítsunk eszközöket tápfeszültség ki- vagy bekapcsolásával, hiszen pl. időreléknél is találkozhatunk tápfeszültséggel indított funkciókat, igaz, ezek a funkciók nem véletlenül olyan jellegűek, melyek egy-egy munkafolyamatnál ritkábban kapcsolnak be/ki. A speciálisabb funkciók - éppen a fentiek miatt - nem tápról indíthatók, hanem meglévő, stabil állapotú tápot feltételezve egy külön vezérlő bemenetről.

De mire is lehet jó ez az alkonykapcsoló-blokkolás? Például arra, hogy késő este, amikor már nem várható a család mozgása, lekapcsoljuk a szükségtelen külső világítási zónákat. A lekapcsolást megtehetjük a bekötött kapcsolóval, vagy egy kapcsolóóra relé kimenetével is. Szükség lehet az alkonykapcsoló blokkolására abban az esetben is, amikor az érzékelője olyan helyen van, ahol „látja” pl. a garázs bejárati fényforrása által adott fényt. A garázsajtó nyitására felkapcsolódó fény hatására az alkonykapcsoló jó esetben talán lekapcsol, rosszabb esetben (és beállítástól függően) esetleg elkezd bevillogni, mert a kapcsolási szint közelében érzékeli a környezeti megvilágítást. Ha ezzel a garázs bejárati világítással reteszeljük, blokkoljuk az alkonykapcsolót, akkor ez a probléma elkerülhető.

A fenti két alkonykapcsoló típus mellett természetesen említést érdemelnek a valós idejű kapcsolóórával egybeépített alkonykapcsolók, melyekkel egyszerűen, egy eszközzel oldható meg a külső világítás sötétedésre történő bekapcsolása és késő este, valós időre történő kikapcsolása (pl. kirakatvilágítás a korzón).

Előfordulhat, hogy nincs lehetőség vezeték kihúzására az elosztószekrény és a külső tér, utcafront stb. között, viszont szükség lenne az alkony- vagy virradatkapcsolásra (esetleg a

5/7


valós idejű kapcsolásra is!). Ebben az esetben a legegyszerűbb megoldást az asztronómiai kapcsolóórák beépítésével érhetjük el. Nincs érzékelő, nincs szükség hosszú vezetékezésekre, csak az elosztószekrényben kell összekötni a tápokat és a vezérlő szálakat, majd programozás után máris üzemkész. Az asztro-kapcsolóórák a beállított időzónának vagy földrajzi koordinátáknak megfelelően kiszámolják a csillagászati napkelte és napnyugta időpontját (offset is állítható), melyekre kapcsolások programozhatók. Hátránya lehet, hogy az égbolt felhősödését nem képes figyelembe venni, de ezt kompromisszumként el lehet fogadni.

Ha már ennyi szó esik az alkonykapcsolókról, akkor nem hagyhatók ki azok az eszközök sem, melyek nem csak alkonykapcsolóként, hanem tényleges foto-érzékelővel ellátott virradat (fény) kapcsolóként is használhatók. Az ilyen eszközöknél átkapcsolható a két funkció (jumper) és fénykapcsolóként akár 100 ezer Lux értékig is képes kapcsolni pl. a napellenzőt erős napsütésben.

Napkelte-napnyugta – a halaknak A 4. ábrán egy érdekes megoldás látható akváriumok fénycsöves világításának vezérléséhez. A feladat szerint, előre beállított időpontokban kell az akvárium fénycsöves világítását fel- és lefuttatni, vagyis napkeltét és napnyugtát szimulálni a halaknak. Az akvarista által meghatározott napkelte és napnyugta időpontok kapcsolását egy kétcsatornás, valós idejű kapcsolóóra biztosítja, relé kimenetekkel. A kapcsolóóra kimenetei egy-egy adócsatornát működtetnek egy olyan rádiófrekvenciás adóegységnél, mely kontaktusokat alakít át RF-csatornává (kóddá), vagyis a megfelelő bekötővezetékek impulzus vagy kapcsoló jellegű

6/7


összekötése egy RF-kódcsomag kiküldését eredményezi. A fénycső szabályzásához analóg, pl. 1-10 V-os bemenetű előtétet kell használni. A kapcsolásban látható RF-vevőegység, mint D/A átalakító működik, a rádiófrekvenciás úton, digitális formátumban érkező parancsot 0(1)-10 V-os jellé alakítja, kimenetén pedig ezzel a jellel vezérli a fénycső előtétet. Az RF-vevőegység betanítástól függően 7 választható üzemmódban képes működni. Az üzemmódok között megtalálható a lassú fel- és lefutási időtartamokkal rendelkező napkelte és napnyugta funkció (5. ábra), természetesen az időtartamok 2 mp–30 perc közötti beállítási lehetőségével.

7/7

Lépcsőházi automata működtetése kapcsolóval

Recommend Documents