Lokale logica en alarmen zonder PLC: IF-THEN-regels op WISE-modules

Veel bewakingstaken hebben een beetje logica nodig: een ventilator inschakelen als de temperatuur stijgt, een alarm sturen als een deur open blijft staan, een pomp stoppen als het niveau te laag is. Een PLC kan dit, maar die heeft programmeersoftware nodig en iemand die het programma onderhoudt. ICP DAS WISE-modules voeren IF-THEN-regels uit die in plaats daarvan in een webbrowser worden ingesteld. Dit artikel legt uit hoe de regelengine werkt, geeft een uitgewerkt voorbeeld, behandelt datalogging en meldingen, en beschrijft waar de grenzen liggen ten opzichte van een PLC.

Hoe WISE IF-THEN-regels werken

Elk WISE-module heeft een ingebouwde webinterface. U opent deze in een browser, definieert de regels op webpagina's en slaat ze op in het module, waar ze worden uitgevoerd. Er is geen programmeertool of extra software nodig. Elke regel bestaat uit drie onderdelen:

• IF: een voorwaarde, bijvoorbeeld een analoge waarde boven een grens, een digitale ingangstoestand of een verlopen timer.
• THEN: wat er gebeurt als de voorwaarde waar is, bijvoorbeeld een uitgang schakelen, een timer starten, een interne register wijzigen of een e-mail versturen.
• ELSE: een optionele actie wanneer de voorwaarde onwaar is.

Naast de I/O-kanalen kunnen de regels timers, interne registers en receptbewerkingen gebruiken, en met schema's kunnen regels op vaste tijden worden uitgevoerd. De edge-controllers bieden ook wiskundige bewerkingen. Modules kunnen CGI-commando's naar IP-camera's en andere netwerkapparaten sturen, zodat een regel een actie in een ander apparaat kan activeren.

Uitgewerkt voorbeeld: een onbemande technische ruimte

Een WISE-7526M bewaakt een kleine technische ruimte. Het heeft 6 analoge ingangen, 2 digitale ingangen, 2 digitale uitgangen en 2 analoge uitgangen, en het wordt gevoed via PoE. De signalen zijn als volgt aangesloten: AI0 kamertemperatuur (transmitter 4 tot 20 mA), AI1 luchtvochtigheid, DI0 deurcontact, DI1 UPS-alarmcontact, DO0 extra koelventilator, DO1 waarschuwingslamp. Grenzen worden voor de leesbaarheid in °C weergegeven; voer ze in als de ingangswaarden die bij het transmitterbereik passen.

Regels 1 en 2 gebruiken twee drempelwaarden, zodat de ventilator niet steeds aan en uit gaat rond één waarde. Regels 5 tot 8 gebruiken timers als vertraging, zodat een deur die kort voor onderhoud wordt geopend of een korte UPS-gebeurtenis niet tot een e-mail leidt. Test hoe het module zich gedraagt zolang een voorwaarde waar blijft, zodat een aanhoudend alarm de mailbox niet overspoelt. Ondertussen publiceert het module zijn waarden via MQTT naar een centrale broker voor een dashboard.

Een praktisch punt: WISE-7100- en WISE-75xxM-I/O-modules versturen e-mail zonder SSL. Veel mailservices accepteren alleen versleutelde verbindingen, dus plan een lokale mailrelay in, of gebruik een WISE-edge-controller, die SSL-e-mail ondersteunt.

Datalogging en meldingen

De WISE-I/O-modules (WISE-7100 en WISE-75xxM) vermelden geen datalogger. Ze stellen hun waarden beschikbaar via Modbus TCP, en de WISE-75xxM-modellen ook via MQTT, zodat een SCADA-systeem of broker de historiek registreert.

WISE-5800 voegt een datalogger met microSD-kaart toe. Het registreert I/O-waarden op gebeurtenis of met regelmatige tussenpozen en verstuurt de bestanden per e-mail of FTP. Het leest I-7000 remote I/O-modules of Modbus RTU-apparaten uit.

De edge-controllers WISE-5231M, WISE-2241M en WISE-2841M ondersteunen een onbeperkt aantal regels, timers, schema's en datalogger-sets, met een ingebouwde microSD-kaart van 32 GB. Ze lezen XV-board-I/O, RS-485-modules en Modbus TCP-apparaten uit en sturen gegevens actief door via MQTT-publicatie, Modbus TCP of SNMP-trap. Meldingen omvatten SSL-e-mail, sms op de 4G-modellen en berichtenapps zoals Telegram op WISE-2841M. Alle WISE-edge-controllers werken met IoTstar voor centrale bewaking en remote onderhoud.

Welk WISE-model past

Voorbeelden: WISE-7144 (8 DI, 8 DO), WISE-7105 (8 thermistoringangen, 4 DO), WISE-7526M en WISE-7555M (MQTT). WISE-5231M-4GE en WISE-2841M-4GE hebben een ingebouwde 4G-modem voor EMEA-frequentiebanden.

Beperkingen ten opzichte van een PLC

• Type logica. Regels passen bij drempelwaarden, vergrendelingen, vertragingen en tijdgestuurd schakelen. Reeksen met veel stappen, toestandsmachines en regelkringen zijn eenvoudiger te bouwen en te onderhouden in IEC 61131-3.
• Snelheid. De datasheets vermelden geen uitvoeringstijd van regels, en de analoge ingangen zijn niet bedoeld voor snelle signalen: de WISE-7526M bemonstert in totaal 10 samples per seconde. Gebruik een PLC of PAC voor snelle signalen en tijdkritische regeling.
• Capaciteit. De I/O-modules hebben vaste grenzen van 36 of 72 regels. Grotere toepassingen vragen om een edge-controller of een PAC.
• Veiligheid. Regels zijn geen veiligheidsfunctie. Noodstops en veiligheidsvergrendelingen horen thuis in bedrade of gecertificeerde veiligheidsapparatuur.
• Documentatie. Regels zijn eenvoudig in een browser te wijzigen, wat ze ook eenvoudig zonder registratie laat wijzigen. Houd een schriftelijke beschrijving van de regelset bij.

Wanneer de grenzen worden bereikt, voeren ICP DAS Win-GRAF PAC's IEC 61131-3-programma's uit, en de UA-serie communicatieservers bevat een PID-functie. Voor netwerken met strengere beveiligingseisen biedt ETS-7200 Ethernet-I/O, zoals ETS-7255, eveneens IF-THEN-ELSE-logica samen met HTTPS en MQTT met optionele TLS.

Stuur ons een lijst van uw signalen en de logica die u nodig heeft, dan doet ons technisch verkoopteam een voorstel voor een geschikt WISE-model of een alternatief.