Unipi Neuron

UniPi Neuron je modulární programovatelná logická řídicí jednotka (PLC) určená pro řízení, regulaci a monitorování inteligentních systémů budov, systémů HVAC (topení, ventilace, klimatizace) a domácích i průmyslových automatizačních systémů. Díky své modulární architektuře a kompaktnímu designu představuje Neuron vysoce flexibilní a cenově dostupné řešení pro rychle se rozšiřující oblast inteligentních technologií. Zákazníci mohou využít Neuron také pro inteligentní správu energie k dosažení lepší energetické účinnosti a snížení nákladů.

Každý model řídících jednotek Neuron má v závislosti na modelu jednu až tři sekce, z nichž každá obsahuje skupinu vstupů, výstupů, nebo komunikačních rozhraní. Neuron může obsahovat 1 (série S), 2 (série M) nebo 3 (série L) sekce.

Každá sekce je zvlášť ovládána vlastním procesorem STM32 , který řídí vstupy a výstupy a komunikuje s centrální procesorovou jednotkou (CPU). Procesory používají vlastní firmware obsahující nejen základní I/O funkce, ale také mnoho dalších funkcí a vlastností.

Všechny komponenty jsou uzavřeny v odolném kovovém pouzdře z eloxovaného hliníku se stupněm ochrany IP20 proti vnějším rizikům. Pouzdro si můžete nechat upravit podle vašich požadavků a přání. Další informace naleznete na stránce OEM řešení.

Standardní modely Neuron jako výpočetní modul využívají integrovaný počítač Raspberry Pi 3 model B. Model S103 (Raspberry Pi 4) je pak vybaven integrovaným Raspberry Pi 4 Model B. Porovnání parametrů obou výpočetních modulů naleznete v tabulce níže:

Přesný typ počítače Raspberry Pi lze zjistit podle verze výrobku uvedené na výrobním štítku

  • verze 2.x = Raspberry Pi 3 Model B
  • verze 3.x = Raspberry Pi 3 Model B+
  • verze 4.x = Raspberry Pi 4 Model B

V závislosti na modelu může produktová řada Neuron nabídnout až:

  • až 64 digitálních vstupů
  • až 4 digitálních výstupů
  • až 56 relé výstupů
  • až 9 analogových vstupů
  • až 9 analogových výstupů
  • až 3x RS-485 (EIA-485) → standart sériové komunikace
  • V různých kombinacích a velikostech (S/M/L)

Digitální vstupy (DI): jsou určeny pro čtení logických stavů (TRUE nebo FALSE), které jsou reprezentovány úrovněmi stejnosměrného napětí. Díky tomu jsou vhodné pro čtení dvoustavových senzorů, jako jsou spínače (zapnuto / vypnuto), senzory pohybu (pohyb / bez pohybu), senzory hladiny vody (voda přítomna, bez vody) atd. Software detekuje logickou 1 (TRUE), pokud je vstupní napětí mezi daným DIx a DIGND v rozsahu 7-30V. Jestliže napětí klesne pod 3,5 V, je stav vyhodnocen jako 0 (FALSE). Všechny digitální vstupy na jednotkách Unipi Neuron a Unipi Axon a rozšiřujících modulech Unipi Extension jsou zároveň i čítačové, tj. vybavené čítačem pulzů, který lze použít až do frekvence 10 kHz. Při překročení maximální hodnoty (4 294 967 295) se čítač automaticky vynuluje.

Digitální výstupy (DO): používají se k ovládání dvoustavových zařízení, jako jsou světla, dveřní zámky, žaluzie atd. Digitální výstupy na našich kontrolerech mají také funkci PWM (Pulse-width Modulation), což je diskrétní modulace pro přenos analogového signálu pomocí dvoustavového signálu. Výstupy jsou typu NPN (otevřený kolektor) a jsou schopny ovládat zařízení s napětím do 50V a do 750mA proudové zátěže.

Reléové výstupy (RO): používají se k ovládání nebo přepínání zařízení s vyšším proudovým zatížením. RO jsou tedy vhodné pro ovládání žárovek, termoelektrických pohonů ventilů, ohřívačů vody, čerpadel atd. Reléové výstupy na regulátorech UniPi jsou dimenzovány na max. proud 5A při napětí 230 VAC, nebo 30 VDC.

Analogové vstupy (AI): jsou využitelné pro měření stejnosměrného napětí 0-10V nebo proudu 0-20 mA, proto jsou vhodné pro čtení hodnot z analogových senzorů, jako jsou teplotní senzory, tlakoměry, tenzometry atd. U některých našich kontrolerů jsou k dispozici dva typy AI; první typ lze použít k měření proudu nebo napětí, zatímco druhý typ navíc podporuje měření odporu.

Analogové výstupy (AO): podporuje dva režimy → stejnosměrné napětí 0-10V nebo stejnosměrný proud 0-20mA. AI slouží k ovládání zařízení s analogovým vstupem, jako jsou trojcestné ventily, stmívače osvětlení atd.

Další funkce

Spolu se základními vstupně/výstupními funkcemi nabízí další jedinečné funkce. Tyto funkce jsou implementovány do interního mikrokontroléru, takže se vykonávají autonomně, bez závislosti na hlavním výpočetním modulu či spuštěné aplikaci.

Direct Switch

Tato funkce propojuje digitální vstup s digitálním výstupem nebo reléovým výstupem. Funkce je nezávislá na nadřazeném PLC a je vhodná pro časově kritické aplikace (např. Ovládání osvětlení). Tuto funkci lze nakonfigurovat do jednoho ze tří dostupných režimů:

  • Kopírovat: výstup je sepnut aktivací vstupu
  • Invertovat: výstup je sepnut deaktivací vstupu
  • Přepnout: výstup přepíná stavy jakoukoli změnou vstupu

Výchozí konfigurace

Tato funkce umožňuje uživateli uložit výchozí konfiguraci vstupů, výstupů a komunikačních linek modulu do jeho vnitřní paměti. Je-li modul restartován, automaticky se načte výchozí konfigurace.

Master Watchdog

Funkce monitoruje komunikaci mezi modulem a řídicí jednotkou. Pokud je komunikace přerušena (např. v definovaném časovém rozmezí není detekována žádná odpověď z řadiče), modul se automaticky restartuje a načte výchozí konfiguraci.

Ve výchozím nastavení jsou všechny modely Neuron vybaveny až třemi sériovými linkami RS485. Nejčastěji využívá protokol Modbus RTU a lze jej použít pro komunikaci s celou řadou zařízení jako jsou: měřiče energie, panely HMI s dotykovou obrazovkou, PLC od jiných dodavatelů nebo Neuron xS rozšiřující moduly (Rozšiřující moduly). Na sběrnici může komunikovat až 32 zařízení, celková délka sběrnice může být až několik set metrů.

Každý Neuron má také jednu 1-Wire sběrnici pro pasivní čtení dat z odpovídajících 1-Wire senzorů (senzory vlhkosti, teplotní senzory atd.). Jedna 1-Wire sběrnice může komunikovat až s 15 senzory na krátké vzdálenosti, nebo s maximální celkovou délkou sběrnice až 200 metrů při menším počtu čidel. Senzory lze připojit buď pomocí 2-vodičového (parazitního), nebo 3-vodičového připojení.

Jelikož je Unipi Neuron založen na Raspberry Pi, má k dispozici až 4 USB porty. Tyto porty můžete použít například pro externí USB převodníky, úložiště, aj. Nedoporučujeme však použití USB portů pro napájení externích zařízení.

Vysvětlivky

  1. Poháněno Raspberry Pi 4 Model B
  2. GPRS/GSM modul
  3. 3) koordinátor bezdrátové sítě IQRF (více informací)