Evaluarea celor mai bune module I/O analogice și discrete pentru 2025

Care este esența automatizării? Faptul că întregul flux de informații este transmis din surse primare (senzori). Se presupune că datele primite trebuie să corespundă realității, să prezinte informații în timp real, ceea ce presupune o rată mare de actualizare. Numai în acest fel se va putea exercita un control efectiv asupra obiectului de control pentru a preveni alarmele false și situațiile de urgență. Modulele I/O analogice și discrete pot ajuta în acest sens.

Pentru ce sunt aceste dispozitive?

Pentru a conecta un dispozitiv de acces la distanță, care este utilizat pentru a acumula o cantitate imensă de date, sunt utilizate o serie de mecanisme auxiliare (actuatoare). Cum funcționează unitatea? Măsoară indicatorii analogici și discreti recepționați, care convertesc datele în controler, precum și dispozitivul de control, serverul (cloud), PC-ul și alte tipuri de echipamente.

Caracteristicile cheie ale nodurilor de intrare-ieșire:

1. Interfață de comunicare digitală (CAN, Ethernet, RS - 485 și așa mai departe).
2. Opțiuni pentru protocoalele de comunicare acceptate (ProFibus, ModBus și altele).

Ce sunt

Nodurile de intrare-ieșire sunt:

feluri	Descriere
Discret	Sunt furnizate următoarele funcționalități: primirea și conversia comenzilor primite, inclusiv a celor discrete, care sunt apoi trimise la o rețea comună. Se realizează prin utilizarea unuia dintre protocoalele incluse, care este conectat imediat după ce este primită comanda corespunzătoare.
Analogic	Realizează colectarea și prelucrarea ulterioară a informațiilor primite de tip analogic. După aceea, traducerea este efectuată către serverul principal, care decriptează conform protocolului actual.

Merită să acordați atenție faptului că, în fiecare dintre cazurile luate în considerare, comanda de intrare va fi indicată într-unul dintre intervalele:

1. Discret - interval de semnal emis de la 10 V la 28 V, utilizat ca tranzistor NPN / PNP cu un colector deschis.
2. Analog - domeniu de semnal emis - 0 mA la 20 mA, 4 mA la 20 mA, semnal de tensiune permis în intervalul - 0 V la 10 V, 0 V la 5 V.

În anumite circumstanțe, este necesar să se echipeze porturi specializate care vor ajuta la recepția unui semnal de la o rezistență termică sau un termocuplu.

Modulele de tip discret presupun prezența unei comenzi logice într-un anumit interval, în timp ce cele analogice sunt în concordanță cu indicatorii lor electromagnetici, comparabile cu actuatoarele care sunt controlate de sistem. Nodurile de intrare primesc semnale comune de magistrală printr-un protocol specific, după care sunt transmise la liniile de ieșire.

Trebuie remarcat faptul că atât toate canalele modulelor, cât și circuitele de alimentare sunt izolate galvanic de magistrala comună.

Nodurile aplicate pot funcționa cu unul dintre numeroasele protocoale de comunicație: Modbus, DeviceNet, RTU. Principiul schimbului de protocoale de informații între nod și controler este următorul: master și slave, unde modulul este slave. Procesorul dispozitivului, după ce a solicitat date de la toate canalele și a stabilit starea acestora, așteaptă comanda de inițiere de la PLC pentru a primi și transmite aceste informații.

Există modele populare în care comanda de schimb inițiază nodul de intrare în sine, care a primit informații despre schimbarea stării canalului. Există un transfer direct de date de la nod la PLC. Procesorul este capabil să îndeplinească funcții suplimentare, cum ar fi:

• calibra și liniază citirile senzorului;
• controlează tensiunea de alimentare;
• efectua diagnostice.

Modificări ale echipamentelor

Cei mai buni producători produc modele în mai multe modificări. Ele diferă în funcție de funcționalitate, preț mediu, capacități, caracteristici tehnice, material de fabricare a componentelor, interacțiune cu PLC printr-o magistrală comună. Să ne uităm la fiecare opțiune mai detaliat.

Seria discretă ARD

Schimbul de date are loc folosind protocolul DeviceNet. Un model universal care vă permite să utilizați diferite proceduri de comunicare, inclusiv schimbarea (COS). Există o intrare de semnal multi-octeți. Ce este? În primul rând, soluția optimă pentru I/O la distanță pentru sistemele de control automate. Seria include module standard și instanțe cu conectori speciali, astfel încât să fie posibilă conectarea senzorilor.

Există opt canale de intrare-ieșire de semnale discrete cu un colector PNP sau NPN deschis. Canalele au izolare optică de sursa de date sau de încărcare. Există și protecție împotriva suprasarcinii de curent, atunci când polaritatea tensiunii de alimentare este inversată, de la o tensiune prea mare.

Toate echipamentele acceptă protocolul DeviceNet. Este posibil să conectați trei noduri de expansiune suplimentare la modulul principal. Dispozitivele suplimentare pot funcționa în rețelele DeviceNet / ModBus. Acest produs vă permite să:

• Ieșire / intrare de 1 octet - citiți și scrieți în formatul de 1 octet;
• Ieșire/intrare de 8 octeți - citiți și scrieți date într-un format multi-octeți.

În același timp, viteza transferului de informații depinde direct de distanța nodului față de dispozitivul principal. Ca urmare, se obține următoarea imagine:

• distanță de o jumătate de kilometru - 125 kbps;
• distanta 250 metri - 250 kbps;
• distanță de până la o sută de metri - 500 kbps.

Greutatea modulelor, în funcție de marcă, variază de la 64 la 59 de grame. Există astfel de caracteristici suplimentare:

• capabil să determine caracteristicile dispozitivelor conectate;
• poate controla tensiunea în rețea, poate identifica indicatorul maxim, minim și curent, poate stabili controlul asupra nivelului de tensiune;
• setați numărul de noduri de expansiune.

Prezența unui conector e-Con special în nodul pentru conectarea senzorilor vă permite să faceți conexiunea rapidă și fără probleme, economisind în același timp spațiu liber în timpul instalării.

O prezentare generală a caracteristicilor tehnice va arăta următoarea imagine:

1. Gama de tensiune de la 12 la 28 V DC.
2. Izolare - izolare optocupler galvanic.
3. Consumul maxim de energie este de 3 W.
4. COM - 8 canale.
5. Indicele de vibrație - de la 1,5 mm la o frecvență de 10 - 55 Hz.
6. Temperatura permisă - de la -10 grade la +50 de grade.
7. Indicele de umiditate - 35 - 85%.
8. Grad de protectie - IP2
9. Material de producție - policarbonat.
10. Există protecție împotriva supracurentului, supratensiunii, inversării polarității.
11. Montat pe șuruburi sau șină DIN.

Seria ARM discretă

Pentru schimbul de date, se folosește protocolul Modbus RTU și este posibilă efectuarea unei singure proceduri: efectuarea unui sondaj ciclic (POLL) și introducerea de informații pe 1 octet. Modelul vă permite să extindeți numărul de porturi pentru semnalele de ieșire și de intrare ale PLC, panourilor operator sau PC.

Numărul de canale este de 8 bucăți, care sunt izolate optic de sarcină și de sursa de semnal, precum și de supratensiuni, inversarea polarității și așa mai departe. Există o setare automată a vitezei de transmisie care se potrivește cu viteza echipamentului gazdă (PC, PLC etc.). Numărul maxim de conexiuni ale unor astfel de module de bază la dispozitivul master este de 63. Se asigură conectarea nodurilor de expansiune suplimentare pentru funcționarea în rețeaua DeviceNet / ModBus.

Produs foarte compact cu o latime de 26 mm. Montat pe o șină DIN sau panou cu șuruburi. Conectarea senzorilor este rapidă și ușoară cu conectorii e-Con. Capabil să lucreze la o distanță considerabilă - până la 800 m.În ceea ce privește parametrii lor, acestea sunt aproape similare cu versiunea anterioară.

ARIO

Dispozitiv compact care include:

• nod de interfață (capabil să suporte un număr mare de protocoale Modbus RTU, EtherNet/IP, ProfiNet, EtherCat, CC-Link, ModBus TCP, Devicenet) pentru a comunica cu HMI-uri și PLC-uri industriale, precum și cu PC-uri;
• nod de putere;
• dispozitive de intrare-ieșire digitale și analogice.

Poate combina 64 de dispozitive de intrare-ieșire în același timp și le poate folosi pentru control. Echipamentul este echipat cu terminale conectabile care vă permit să conectați rapid elemente externe. Instalarea unui proiect se realizează pe o șină DIN. Capacitatea de a dezactiva blocul terminal și unitatea de control oferă posibilitatea de a efectua întreținerea sistemului fără a opri canalul de schimb de informații și sursa de alimentare. Designul poate fi instalat cu spațiu liber insuficient, deoarece dimensiunile sale mici permit acest lucru fără prea mult efort și ingeniozitate.

Produsele sunt utilizate în următoarele domenii:

• industria auto în prezența liniilor de asamblare a mașinilor;
• diverse site-uri de producție unde a devenit necesară colectarea și prelucrarea informațiilor în mod automat;
• în vederea creării unui proces unic de gestionare și dispecerizare a unei instalații industriale distribuite;
• dacă este necesară automatizarea producţiei tehnologice la distanţă.

Pentru a determina cel mai bun produs, trebuie să studiați evaluarea modelelor de înaltă calitate, să determinați criteriile de selecție, să clarificați avantajele și dezavantajele acestora, precum și prețul mediu și să înțelegeți caracteristicile acestora. Avantajele modulului ARIO includ:

1. Instalare convenabilă. Conectarea conductorilor se realizează suficient de rapid.Puteți face acest lucru singur fără a recurge la utilizarea unor instrumente suplimentare. Nici măcar nu aveți nevoie de instrucțiuni pas cu pas.
2. Prezența diferitelor tipuri de dispozitive și construcție modulară. Această caracteristică face posibilă efectuarea modificărilor structurale ale dispozitivului, în funcție de nevoile utilizatorului.
3. Diagnostic propriu. Sistemul este capabil să verifice offline funcționarea elementelor individuale.
4. Funcție de oprire la cald. Este posibil să schimbați unitățile care au devenit inutilizabile fără a deconecta echipamentul de la sursa de alimentare.
5. Compactitate. Dimensiunile mici ale anumitor componente fac posibilă economisirea spațiului de instalare.
6. Flexibilitate de utilizare. Funcționează cu un număr mare de protocoale de schimb și diferite tipuri de module.
7. Prezența unei șine DIN garantează o fixare fiabilă și de înaltă calitate.
8. Există indicatori ai stării de funcționare a elementelor individuale.

Domeniul de utilizare

Domeniul de aplicare al dispozitivelor de acest tip, cu condiția să vorbim despre proiecte care implică utilizarea unor astfel de dispozitive, este următorul:

• instalații locale automatizate și high-tech de tip la distanță;
• dispozitive de dispecerizare și seturi de echipamente de distribuție performante, care sunt controlate prin acces la distanță;
• unde există sisteme care colectează și transmit date;
• seturi de înaltă tehnologie, inclusiv linii de asamblare, transportoare, grupuri de mașini și multe alte elemente, precum și companii automatizate cu fabrici de producție.

Cum să alegi și de unde să cumperi produsele

Când devine necesară achiziționarea de module, apar o mulțime de întrebări, inclusiv care companie este mai bine să aleagă un produs.Există multe modele populare, producătorii încearcă să-i mulțumească pe cei mai meticuloși utilizatori. Opțiunile inteligente costă mulți bani, opțiunile de marcă nu sunt ieftine.

Ce marcă este mai bine să cumpărați depinde de preferințele utilizatorului și de domeniul de aplicare al dispozitivului. Recenziile clienților sunt importante și merită să le acordați atenție. Este mai bine să nu faceți greșeli atunci când alegeți, deoarece rezultatul final poate fi negativ și banii vor fi risipiti.

Înainte de a vizita magazine specializate sau de a comanda online un design într-un magazin online, ar trebui să ascultați recomandările experților în acest domeniu și să obțineți sfaturi practice de la aceștia. Este necesar să nu ratați noutățile producției rusești și străine. Potrivit cumpărătorilor, puteți alege un produs de calitate la un preț de buget. Nu este posibil să faci un astfel de dispozitiv cu propriile mâini și nu este nevoie de acest lucru. Dar îl puteți instala fără ajutor din exterior.

Evaluarea celor mai bune module I/O analogice și discrete pentru 2025

Analogic

SFAT D 215

Modulul cu patru canale se bazează pe DAC 8775, are un convertor LM 5166 integrat, ceea ce face posibilă aducerea puterii disipate la 1 W. Dispozitivul necesită o tensiune de intrare de 1,5 până la 40 V. Este capabil să regenereze 4 surse separate la intrare, utilizate pentru controlul conexiunii perifericelor. Caracteristicile sale includ prezența controlului adaptiv al puterii ieșirilor de curent, precum și indicatorul curentului comutat de 4 - 20 mA pentru fiecare canal.

Cât costă produsul? Producătorul își oferă produsul la un preț convenit, în funcție de configurație.

• parametri de înaltă fiabilitate;
• instrumentele de diagnosticare încorporate vă permit să stabiliți un scurtcircuit și întreruperi;
• este posibil să se monitorizeze temperatura cristalului;
• temporizatorul watchdog controlează blocarea magistralei SPI;
• răspunde în mod ideal la situațiile de urgență;
• detectează problemele sistemului într-un stadiu incipient;
• de încredere;
• foarte funcțional;
• timp scurt de răspuns;
• Eficiență ridicată;
• există oportunități inovatoare de auto-învățare.

• semnificative nu au fost identificate.

TIDA-01434

Produsele se încadrează în categoria modulelor de intrare analogice complete, cu funcții complete, care îndeplinesc cerințele actuale de eficiență și funcționalitate, precum și densitatea canalului, într-o dimensiune moderată a PCB. Caracteristici distinctive - consum redus de energie și o gamă largă de temperaturi de funcționare. Acest design funcționează pe baza unui convertor DC / DC în modul Pompă de încărcare. Puteți trece de la modul cu un singur canal la modul multicanal fără a ajusta parametrii principali de putere.

Principalele caracteristici ale produsului includ:

• nu este nevoie să conectați circuite de prindere suplimentare;
• există o funcție de conectare externă;
• există o sursă de alimentare analogică bipolară cu pompă de încărcare inversă;
• nu există inductori la bord, astfel încât înălțimea structurii nu este mai mare de 3,5 mm;
• există o sursă de alimentare izolată și un convertor analog-digital sigma-delta de înaltă precizie.

Puteți conecta intrări analogice cu un singur canal sau multicanal cu semnale de intrare bipolare. Potrivit pentru dispozitive „canal-canal” și pentru intrări cu izolare de grup.

Pretul bunurilor este negociabil.

• circuitul folosește un izolator digital ISOW 7841;
• nu puteți include componente suplimentare în circuit;
• durată mare de viață;
• dimensiuni mici;
• convenabil de utilizat;
• realizat din material de înaltă calitate.

• lipsesc cele semnificative.

MB 110

Produsul ajută la măsurarea semnalelor analogice cu intrări analogice încorporate și la convertirea indicatorilor obținuți în valori fizice, pentru a transmite apoi date prin rețeaua RS-485. Are un curs de schimb de la 2400 la 115200 bps. Protocoale acceptate: DCON, OBEH, ModBus RTU, Modbus ASCII. Principalele caracteristici tehnice:

• consum de energie - până la 6 VA;
• ADC adâncime de biți - 16 biți;
• timp de interogare de intrare - până la 0,4 sec.;
• alimentare - universal 24 V;
• grad de protectie - IP20;
• fixare - pe o șină DIN sau pe un perete;
• umiditate relativă - până la 80%;
• limită de temperatură - de la -10 la +55 de grade.

Produsul poate fi achiziționat la prețul de 5160 de ruble.

• are o configurație individuală pentru o intrare separată;
• alimente universale;
• tipul de protocol este determinat automat;
• diagnosticează eficient senzorii conectați;
• blocuri terminale de tip detașabil echipate cu șuruburi captive;
• firmware-ul este actualizat constant.

• neidentificat.

M-7013PD

Dispozitiv analog cu un singur canal cu RTD, indicație LED, Modbus/RTU și DCON. Interfață de tip RS-485, există un sistem de detectare a ruperii, există un conector și terminale cu șurub. Precizie de măsurare destul de mare - până la 0,05%. Puteți monta dispozitivul în două moduri: folosind o șină DIN sau direct pe perete.Consum de energie - 1,2 W, tensiune de intrare în intervalul de la +10 la +30 V, temperatura de funcționare - de la -25 la +75 de grade.

Produsul poate fi achiziționat la prețul de 16718 ruble.

• fiabilitate ridicată;
• ansamblu solid;
• durabilitate;
• caracter practic;
• alimente universale.

• semnificative nu au fost identificate.

Discret

MK 110

Dispozitivul este realizat pentru a controla CE discret încorporat prin semnale din rețeaua RS-485, care sunt utilizate pentru conectarea structurilor de acționare cu control discret, precum și pentru a colecta informații de la intrările discrete ale modulelor și apoi a transfera acesta în rețea. Caracteristica principală este că acceptă multe protocoale, inclusiv DCON și ModBus RTU. Indicatorul cursului de schimb variază de la 2400 la 115200 bps.

Caracteristici principale:

• durata semnalului de intrare - până la 0,5 ms;
• frecvența semnalului de intrare - 1 kHz;
• curent de intrare - nu mai mult de 8,5 mA;
• consum de energie - până la 12 VA;
• dimensiuni - 63 x 110 x 75 mm;
• grad de protectie - IP 20;
• umiditate maximă - până la 80%;
• temperatura ambiantă - de la -10 la +55 de grade.

Se atașează pe perete sau pe șină DIN.

Prețul mediu de achiziție este de 5760 de ruble.

• este capabil să diagnosticheze o întrerupere a liniei de interfață și să transfere ieșirile într-o stare sigură, care va fi determinată de utilizator însuși;
• controlează nivelul lichidului prin senzori conductometrici;
• protocoalele sunt determinate automat;
• firmware-ul poate fi actualizat;
• acceptă serviciul cloud;
• durată lungă de viață;
• asamblare fiabilă;
• cost mic.

• lipsesc cele semnificative.

MU 110

Dispozitivul controlează recepția semnalelor din rețeaua RS-485 prin intermediul elementelor de ieșire încorporate, datorită cărora sunt conectate dispozitive de acționare cu control discret. Suportă un număr mare de protocoale: ModBus RTU, OBEH, DCON, Modbus ASCII, precum și serviciul cloud OwenCloud. Curs de schimb semnificativ: de la 2400 la 115200 bps. Dimensiunile sunt mici: 63 x 110 x 75 mm, grad de protectie - IP20, umiditate admisa - 80%, regim de temperatura - de la -10 la +55 grade. Două moduri de fixare: pe perete sau pe șină DIN.

Costul mediu al mărfurilor este de 5580 de ruble.

• blocurile terminale detașabile sunt echipate cu șuruburi care nu cad;
• protocolul este setat automat;
• poate detecta o întrerupere a interfeței;
• firmware-ul este actualizat automat;
• dispozitivul este fiabil și durabil;
• La fabricație se folosesc materiale de înaltă calitate.

• semnificative nu au fost stabilite.

MU 210

Aceste modele sunt dezvoltate și produse de producători în scopul controlului prin semnale de pe Internet prin elemente de intrare discrete încorporate, a căror sarcină principală este conectarea actuatoarelor cu control discret. Interfața de schimb este un Internet dual cu 10/100 Mbps, protocoalele de schimb folosite sunt Modbus TCP (vă permite să faceți patru conexiuni simultane), SNMP și MQTT. Ultimele două protocoale sunt în curs de dezvoltare.

Modulul Mx210 este configurat folosind un configurator care acceptă lucrul cu un grup de module. Oferă posibilitatea de a avea acces la toți parametrii. Dispozitivul este conectat utilizând interfața Ethernet sau USB (prin conectorul microUSB).Utilizarea USB nu necesită utilizarea unei surse de alimentare externe pentru modul.

Funcționează în două moduri:

• generarea semnalului PWM;
• stare logică de comutare.

Indicatori de tensiune maximă:

• constantă - 30 V;
• variabil - 250 V.

Timpul de pornire și oprire este minim și ajunge la 15 ms. Funcționează la o tensiune de rețea de la 10 la 48 V. Nu consumă mai mult de 6 wați. Există protecție împotriva polarității inverse. Funcționează cu fișiere de arhivă, a căror dimensiune maximă nu depășește 2 kb. Produsul are dimensiuni de 42 x 124 x 83 mm, cantareste doar 0,4 kg, are grad de protectie IP20, este montat pe perete sau pe sina DIN. Intervalul de temperatură a camerei pentru o funcționare eficientă este de la -40 la +55 de grade. Umiditatea relativă poate ajunge de la 10 la 95 la sută.

Pachetul de bază include următoarele componente:

• modul direct;
• card de garanție și pașaport;
• Ghid de inițiere rapidă;
• bornele de alimentare 2EGTK - 5 - 02P - 14 în cantitate de 1 bucată;
• cablu scotch - cablu UTP 5u 150 mm;
• mufe Ethernet.

Costul mediu de la producător este de 7440 de ruble.

• interval semnificativ de temperatură de funcționare;
• perioada lunga de garantie de 6 ani;
• capacitatea de a opera ieșirile în modul de generare a semnalelor PWM;
• capacitatea de a lucra în modul de generare a unui număr dat de impulsuri;
• prezența unui comutator Ethernet dublu cu două porturi;
• acceptă serverul cloud OwenCloud;
• suportă tehnologia Ethernet Bypass, care face posibilă transferul de informații între porturi fără a pierde conexiunea cu alte module în caz de urgență;
• efectiv;
• precizie ridicata;
• calitate decentă a construcției;
• bună valoare pentru bani;
• cu o durată lungă de viață.

• nu există control al ruperii de sarcină.

Concluzie

Modulele I/O sunt interfața dintre lumea reală și procesor. Desigur, imaginea ideală arată astfel: absolut toți indicatorii semnalelor de măsurare sunt concentrați în procesor în orice perioadă de timp. Dar nu este încă posibil să se realizeze acest lucru, deoarece pot exista mii de canale I/O de la unele dispozitive, iar canalele planului de măsurare sunt limitate în lățime de bandă, astfel încât valorile măsurate ajung în proces nu atunci când doresc, dar numai în momente discrete.

Au fost dezvoltate și sunt aplicate mai multe niveluri și opțiuni pentru sondarea canalului de intrare. Designul modern de intrare are propriul microcontroler, datorită căruia absolut toate canalele sunt interogate ciclic, urmate de direcția informațiilor primite către buffer. Dacă sistemul automat presupune utilizarea doar a câtorva canale modulare, atunci canalele neutilizate pot fi temporar excluse din procesul de sondare (mascate). Acest lucru va permite sistemului să funcționeze mai rapid și mai eficient.

În prezent, modulul I/O discret este foarte popular, care poate fi în două stări: oprit și pornit. I/O analogică utilizează termometre, termocupluri, semnale universale de curent și tensiune, RTD-uri și așa mai departe ca semnale.