Zelio Logic: що це таке і де його ставимо замість ПЛК
Zelio Logic — це програмовані реле Schneider Electric (серії SR2 і SR3) для простої дискретної автоматики: світло, насос з поплавком, вентиляція, шлагбаум, простий конвеєр. Один корпус на DIN-рейку, вбудований екран, кнопки на лицьовій панелі, від 10 до 26 каналів вводу-виводу на корпусі (з модулями розширення SR3 - до 40). Це типове рішення, коли в шафі треба замінити кілька реле часу й десяток проміжних реле, а повноцінний ПЛК з панеллю виглядає надмірним.
У нашому каталозі є SR2 і SR3, плюс модулі розширення та зв'язку. Нижче: як вони влаштовані, як у них пишеться програма, як підключити і де межа, за якою вже потрібен ПЛК.
SR2 і SR3: чим різняться і яку модель брати
SR2 — моноблок без розширення, SR3 — модульне реле, до якого докупаються модулі. Програмуються вони однаково, в одному й тому ж Zelio Soft 2, тож вибір зводиться до того, чи вистачить вам портів.
- SR2: 10, 12 або 20 каналів на одному корпусі, розширення не передбачене; живлення 12 В DC, 24 В DC, 24 В AC або 100–240 В AC (межі 85–264 В) залежно від суфікса в артикулі (JD, BD, B, FU).
- SR3: базові 10 або 26 каналів, а з модулями розширення до 40 каналів загалом (дискретні SR3XT61BD на 6 каналів і SR3XT141BD на 14 каналів); є модулі зв'язку Modbus і Ethernet.
- Літери в артикулі (за позначенням Schneider, наприклад SR2A101BD, SR2B121BD, SR2D101BD, SR2E201BD на se.com): A - дисплей без годинника, B - дисплей і годинник, D - ні дисплея, ні годинника, E - годинник без дисплея, далі йде кількість каналів, наприкінці напруга. Наприклад, SR2B121BD це 12 каналів, годинник, дисплей і живлення 24 В DC.
| Модель | Канали | Живлення | Особливість |
|---|---|---|---|
| SR2B121BD | 12 | 24 В DC | годинник, дисплей, компактний корпус |
| SR2B201FU | 20 | 100–240 В AC (межі 85–264 В) | годинник, дисплей, живлення від мережі |
| SR3B261BD | 26 | 24 В DC | модульний, годинник, дисплей, 10 релейних виходів |
Правило з практики: якщо проєкт точно не росте, беріть SR2 на 20 каналів. Якщо є шанс, що через рік додасться ще пара датчиків, або треба Modbus чи Ethernet, відразу беріть SR3: перекуповувати корпус дорожче, ніж докупити модуль, наприклад SR3XT141BD на 14 каналів.
Модулі розширення бувають дискретні й аналогові. Дискретний SR3XT141BD додає 14 каналів. Аналоговий SR3XT43BD (10 біт) додає 2 аналогові входи 0-10 В / 0-20 мА і 2 аналогові виходи 0-10 В; другий вхід (IJ) можна налаштувати і під термодатчик Pt100. З таким модулем у Zelio Soft 2 доступна лише мова FBD.
Що в SR3B261BD, якщо читати datasheet
SR3B261BD — це 26 каналів вводу-виводу: 16 входів і 10 релейних виходів на живленні 24 В DC; 6 із 16 входів (IB...IG) можуть працювати як аналогові. Числа нижче взяті з технічного паспорта (datasheet) Schneider Electric на цей артикул. Джерело: Schneider, Product data sheet SR3B261BD, https://chastotnik.ua/manuals-sr3_datasheet_en. Додатково: Schneider, SR3 Programming Guide, с. 327-328, 329, 333-335, https://chastotnik.ua/manuals-sr3_programming_en.
- Живлення: 24 В DC, допустимий діапазон 19,2-30 В, захист від переполюсовки. Струм споживання до 190 мА без розширень і до 300 мА з розширеннями.
- Дискретні входи: 24 В DC, близько 4 мА на вхід; підходять 3-провідні датчики PNP. Частота лічби на дискретному вході 1 кГц.
- Аналогові входи: шість входів IB...IG, діапазон у datasheet вказано як 0...10 V / 0...24 V без пояснення режимів (як аналоговий вхід розраховуйте на 0-10 В), роздільність 8 біт, похибка близько 5% при 25 °C. Через ці ж клеми підключаються термодатчики NTC 10k, KTY81 і Pt 500.
- Релейні виходи: 10 контактів на 24-250 В AC або 5-30 В DC; 8 виходів на 8 А і 2 виходи на 5 А.
- Програма: до 500 рядків у FBD або до 240 рядків у ladder, цикл 6-90 мс, резервування годинника 10 років.
Аналоговий вхід на 8 біт - це крок приблизно 39 мВ. Для поплавкового датчика чи реле тиску вистачає, для точного ПІД-регулювання температури вже ні. Тут ми б замислилися про ПЛК. Базовий SR3B261BD приймає лише 0-10 В: струмовий сигнал 0-20 мА дає аналоговий модуль SR3XT43BD.
Підключення Zelio Logic: живлення, входи, виходи
Спершу живлення і запобіжник, потім входи, потім виходи; перевіряйте, що напруга живлення збігається з маркуванням на корпусі. Реле на 24 В DC, підключене до мережі 230 В, виходить з ладу миттєво.
- Живлення: лінія живлення йде через швидкий запобіжник на 1 А або автомат. Для DC-версії слідкуйте за полярністю (захист є, але на нього краще не розраховувати).
- Дискретні входи: на DC-версії кнопки й контакти підключаються між + живлення і входом. 3-провідний датчик PNP живиться від тих самих 24 В, сигнальний провід іде на вхід. Про різницю NPN і PNP докладно в статті про підключення датчика до ПЛК.
- Аналогові входи: тільки екранований кабель довжиною до 10 м між станціями, датчик не ізольований. Яких саме входів вистачає, залежить від моделі: у SR2B201BD і SR3B26xxD це IB...IG, у SR2A201BD і SR2D201BD лише IB та IC, у SR3B10xBD - IB...IE.
- Релейні виходи: індуктивне навантаження (контактор, реле, електромагніт) вимагає захисту: діод на DC-котушці, RC-ланцюг на AC. Тепловий струм 8 А не означає, що на контакт можна вішати мотор: за даними datasheet, при 230 В AC-15 контакт розрахований лише на 0,9 А. Двигун вмикайте тільки через контактор.
- Клемник: гвинтові клеми, дріт 0,2-2,5 мм2, момент затягування 0,5 Н·м.
Про електричний ресурс контактів. За даними Schneider, на 230 В AC-15 одне реле витримає 500 тисяч циклів при 0,9 А, а механічно - 10 мільйонів. Тому для частого перемикання (кожні кілька секунд) релейний вихід не підходить, ресурс закінчиться швидко. Для цього є транзисторні виходи або тверді реле.
Програмування в Zelio Soft 2
Програмується Zelio Logic в безкоштовній програмі Zelio Soft 2 двома мовами: ladder (LD, релейна драбина) і FBD (функціональні блоки). З ПК програма записується в реле через кабель SR2USB01 (USB). Zelio Soft 2 безкоштовна: її можна завантажити зі сторінки ESR2SFT01 на se.com (Software and Firmware, V5.4.3). У каталозі Schneider також є кабель SR2CBL01 для COM-порту та Bluetooth-інтерфейс SR2BTC01; їх наявність уточнюйте в менеджера. Ethernet-модуль SR3NET01BD для SR3 дає дистанційний моніторинг і керування по Ethernet (Modbus/TCP). Він теж працює лише як сервер (служба Modbus на TCP-порту 502, потрібна мова FBD), тому Zelio не є Modbus-майстром ні з цим модулем, ні з SR3MBU01BD.
- LD: зручна, якщо ви звикли читати схеми з реле й контакторів. Малюєте контакти, котушки, таймери.
- FBD: дає більше місця під логіку: таймери, лічильники, компаратори, годинник як блоки зі з'єднаннями. Зазвичай саме FBD беремо для всього, що складніше за пару ланцюгів.
- Симуляція: програму можна прогнати в ПК без реле: вмикати входи мишкою, міняти аналогову напругу, дивитися стан виходів. Є й режим моніторингу вже на живому реле.
Практична порада: спершу симуляція, потім завантаження. Помилку в таймері на 10 хвилин неприємно ловити вже в шафі на працюючому механізмі; симулятор дозволяє пришвидшити час і побачити її за хвилину.
Типовий порядок роботи
- Складіть таблицю входів і виходів (що на який канал).
- Намалюйте логіку в Zelio Soft 2 і перевірте в симуляторі.
- Підключіть реле до ПК кабелем, завантажте програму.
- Перевірте режим моніторингу з відключеними виконавчими механізмами, тільки потім подавайте силу.
Zelio Logic проти ПЛК: де межа
Zelio Logic закриває прості задачі до 40 каналів з невеликою логікою; ПЛК потрібен, як тільки зростають аналоговий обсяг, швидкі лічильники, мережі та цикли ПІД. Це не гірше і не краще, а різні інструменти.
| Критерій | Zelio Logic SR2/SR3 | Малий ПЛК |
|---|---|---|
| Канали | SR2: 10, 12 або 20 (без розширення); SR3: 10 або 26 на базі, до 40 з модулями | розширюється десятками модулів |
| Програма | до 500 рядків FBD / 240 ladder | залежить від серії й пам'яті контролера |
| Аналог | 8 біт 0-10 В на базі; 10 біт 0-10 В / 0-20 мА з SR3XT43BD | як правило, вища роздільність і опція струмових входів |
| Мови | LD, FBD | залежить від серії; багато ПЛК підтримують мови IEC 61131-3 |
| Мережі | Modbus, Ethernet (модулі SR3) | Modbus, Ethernet, CAN, промислові шини |
| HMI | вбудований екран і кнопки | окрема панель |
З частотним перетворювачем Zelio зв'язують просто: сухий контакт реле на дискретний вхід ПЧ (пуск/стоп), а з SR3XT43BD - ще й сигнал 0-10 В на аналоговий вхід завдання частоти. По Modbus він ПЧ не опитує: модуль SR3MBU01BD працює лише як Modbus slave. Частотні перетворювачі дивіться у розділах Veichi і Delta.
Те, що в ПЛК вкладено більше пам'яті та мов, не означає, що розумно ставити його всюди. Для освітлення ґанку, дозування або простого насоса зі сухим ходом реле Zelio дешевше і швидше налаштовується. Коли ж у проєкті з'являються частотні перетворювачі, HMI і повна SCADA, тоді дивіться як вибирати ПЛК, мови стандарту IEC 61131-3 і зв'язку ПЛК, ПЧ і HMI. Про розширення вводу-виводу в ПЛК - у статті про модулі розширення. Серії малих ПЛК у нас: Delta, Veichi, Fatek.
Поширені запитання
Чим SR2 відрізняється від SR3?
SR2 - моноблок на 10, 12 або 20 каналів без розширення; SR3 - модульне реле: база на 10 або 26 каналів плюс модулі розширення до 40 каналів і комунікаційні модулі Modbus та Ethernet. Програмуються вони однаково в Zelio Soft 2.
Чим програмувати Zelio Logic?
Програмою Zelio Soft 2 від Schneider Electric мовами ladder (LD) і FBD. Програма безкоштовна: її можна завантажити зі сторінки ESR2SFT01 на se.com (Software and Firmware, V5.4.3). З ПК підключаються кабелем SR2USB01 по USB; у каталозі Schneider є також SR2CBL01 (COM-порт) і Bluetooth-інтерфейс SR2BTC01, їх наявність уточнюйте в менеджера.
Скільки входів і виходів у Zelio Logic?
SR2 має 10, 12 або 20 каналів, SR3 - 10 або 26, а з модулями розширення до 40. Наприклад, SR3B261BD має 26 каналів: 16 входів і 10 релейних виходів, причому 6 із 16 входів (IB...IG) можуть працювати як аналогові (0-10 В).
Чи можна підключити датчик 4-20 мА до Zelio Logic?
Так, але не на базовому SR3B261BD: його аналогові входи працюють лише в діапазоні 0-10 В. Модуль розширення SR3XT43BD додає два аналогові входи 0-10 В / 0-20 мА (10 біт), тож датчик 4-20 мА підключається до SR3 з цим модулем без перетворювача. Моноблоки SR2 не розширюються: для них потрібен зовнішній перетворювач сигналу або датчик з виходом 0-10 В.
Чи можна вмикати двигун напряму з релейного виходу Zelio?
Ні. Тепловий струм контактів 5-8 А, але при 230 В AC-15 це лише 0,9 А, тож пускові струми двигуна їх швидко зруйнують. Двигун вмикається через контактор, а реле Zelio керує його котушкою.
Висновок
Якщо задача вміщується в 10-40 каналів, а логіка - у пів-сотні рядків, Zelio Logic розв'яже її швидше й дешевше за ПЛК. Для старту подивіться реле SR2 і модульні SR3, а ширший вибір контролерів - у розділі ПЛК. Бренд загалом: Schneider Electric в Україні. Надішліть через контакти перелік входів і виходів та напругу живлення: ціну й наявність на конкретний артикул дамо у відповідь.
