Mi a teendő, ha a cég munkatársa távmunkaként odahaza a saját lakásában dolgozik?

Felhasználható-e  a kábel árnyékolása a védővezető (PE-vezető) funkciójának ellátására?

Ezekre a kérdésekre is választ talál a továbbiakban.

Az ÉV Mubi 261. ülésén téma volt az előregyártott kapcsoló berendezések helyszíni vizsgálatáról, és az elektrosztatikus feltöltődés elleni védelem létesítése és felülvizsgálata. Ezután szóba került az I. év. osztályú készülékek érintésvédelmi vizsgálata, a már hatálytalan OTSZ (9/2008. ÖTM r.) további alkalmazása, a frekvenciaváltós hajtásszabályozóval vezérelt villamos motorok érintésvédelmének megoldása és a felülvizsgálati dokumentációban megadandó elnevezések és előírások.

Részletek a 2012. júniusi összefoglalóban olvashatóak

Az ÉV Mubi többek között állást foglalt a PEN-vezető PE-re és N-re való szétválasztásáról, a felfűzött lámpatestek hibavédelméről, a kaputelefon transzformátorok kialakításáról, a transzformátor állomások földelési ellenállásméréséről, az előregyártott kapcsoló berendezések helyszíni vizsgálatáról, célgépek villamos működtetésének tervezéséről és a villamos létesítési előírások változásainak alkalmazásáról.

Részletek a 2012. áprilisi összefoglalóban olvashatóak

A mérnöki tudományok bármilyen újszerűek, magukon viselik a fejlődés nyomait. Mindig történelmi visszatekintéssel kell kezdenünk a téma tárgyalását.

A múlt században is tudtunk szabályozni. Az analóg készülékekkel is sok feladatot megoldottunk. A digitális technika először csak az analóg készülékek másolására volt alkalmas. A fejlődés és a verseny egyre nagyobb teljesítményekre késztette a gyártókat. Mindenki több funkciót épített a szabályozójába, mint versenytársa. A piac is diktálta a fejlődés ütemét. A technológiák fejlődését a szabályozók követték. Így alakult ki a mai helyzet.

Nincs két egyforma szabályozó a világon. Nincs két egyforma kezelési mód. Nincs egységes terminológia. Ezt lehetne még tovább sorolni.

A mikroprocesszorok programozási technikája is úgy fejlődött, hogy a szabályozók algoritmusai is végtelen változatosságot mutatnak. A régi másolgatás ma már gazdaságtalan. Egy szabályozó belső tartalmának megfejtése vagy lehetetlen, vagy költségesebb, mint egy új megírása.

A szabályozók tehát típustól függően másként oldják meg ugyanazt a feladatot. Ismét ott vagyunk, ahonnan elindultunk. Az Ön választásán múlik, hogyan fog működni az Ön által automatizált szerkezet.
Az univerzális szabályozók az analóg hőmérsékletszabályozókból, szintszabályozókból, fordulatszám-szabályozókból, stb. alakultak ki. Jelenlegi fejlettségük is ezt tükrözi. Alkalmasak a legkülönfélébb feladatok ellátására ezek közül néhányat összefoglaltunk a 2. táblázatban.

Ezt a sokféle feladatot az univerzális szabályozó speciális program-blokkok kívülről lehetséges összekapcsolásával látja el. Ez a feladatmegoldás logikája is. Ugyanazt a feladatot ugyanabban a szabályozóban többféle módon lehet megoldani.
Az univerzális szabályozó belső felépítése alapján ismerjük meg a fontosabb funkciókat.

A. A bemenetek
A szabályozó a szabályozott rendszer állapotát bemeneteivel érzékeli. A bemeneten érkező értékeket feldolgozza és a kapott eredmények alapján megváltoztatja a rendszer állapotát. Az univerzális szabályozónak többféle bemenete van.
Az analóg bemenetek fajtái a 3. táblázatban láthatók

A digitális bemenetek külső feszültségmentes kontaktusokhoz csatlakoznak és így a rendszerben valamelyik állapotának változását érzékelik és valamit kapcsolnak. Ez a kapcsolás az univerzális szabályozóban a konfiguráláskor meghatározott folyamatot hajtja végre.

Látható, hogy az UC bemenetei hasonló választási lehetőséget is biztosítanak, mint a PLC bemenetei. Vitathatatlan, hogy ez a rendszerek bizonyos fajtáinál nagy előnyt jelent.

Az UC sok hasznos tulajdonsága közül a konfigurálható bemenetek sokfélesége szembetűnő. Az UC tápegységgel együtt belefér egy 48x96x110 mm-es dobozba. Minden a dobozon belül van (ezért hívták kompaktnak). Nem kell külön panel, kiegészítés, kiterjesztés. A gazdaságossági kérdés tiszta és áttekinthető. Az UC ára a kiválasztott verzióban X Ft. A PLC ára is meghatározott, de nagyon nagy gyakorlat kell a kiválasztáshoz, mert nagyon sok elemből állhat!

B. A kimenetek
A bemenetekhez hasonlóan a kimenetek is univerzálisak. Tehát miden beavatkozóhoz találhat megfelelő kimenetet. A digitális kimenetekkel közvetlen kapcsolatot létesíthet PLC-vel. A PLC és UC készülékekből összeállított szabályozó-vezérlő műszerrel nagyon sok különleges feladat oldható meg.

C. A belső funkciók
A fontosabb funkciók a 3. ábrán láthatók.

D. Az ember-gép kapcsolat
Minden műszerkönyv így kezdődik: Easy to use. Easy commissioning. Könnyű használni. Könnyű üzembe-helyezni. Ezt nem lehet vitatni, hiszen ami egy súlyemelőnek könnyű, az még lehet másnak nehéz. A tapasztalok alapján biztosan megállapítható, hogy az UC konfigurálása, adatainak megváltoztatása könnyebben tanulható meg, mint a PLC programozása. Ma hazánkban ez is szempont. Tőlünk nyugatabbra szakembert hívnak, ha az automatika elromlott, vagy elállítódott (üzemzavar). Nálunk elvárják, hogy ilyen irányú képzettséggel nem rendelkező ember oldja meg a feladatot. Minden gyártó igyekszik ezért az ember-gép kapcsolatot a lehető legjobbá tenni. (Természetesen ennek határa a szabályozás és vezérléstechnika alapjainak ismerete. Mi a válasz a telefonon feltett elkeseredett kérdésre? Én csak azt akarom, hogy a virsli-főző üstben 65 fok legyen. Mi az, hogy PID?)
Az ember az UC-vel nyomógombon, vagy PC-n keresztül tarthat kapcsolatot. Kapcsolat felvételének célja a lekérdezéstől a szabotázsig akármi lehet. Az UC hozzáférési felülete a menü. Ez a menü természetesen hasonlít más mikroprocesszoros készülékek kezelő menüire, így a PC programok legördülő menüire is. A konkurens UC-k a hasonlatosság ellenére nagyon különböző menüket használnak. Vannak menük, amelyekben meglátszik a fejlesztés időbeli sorrendje vagy a régi egységekkel azonosak akarnak lenni. Itt-ott beszúrnak egy menüpontot egy üres helyre és ezzel megbontják a konfigurálás logikáját. A menü-pont nem ott van ahol lennie kellene. Az ilyen gyártmány egyébként jól működhet, de kezelése nem logikus, nehézkes! Az igazi átlátható, könnyen megjegyezhető menü az UC funkcióit tagoltan, logikus rendszerben foglalja össze. A menük felépítése lineáris, mátrix, egymásba ágyazott (stack-elt) vagy fa-strukturált lehet és ezek keveréke. A gyakori hétszegmenses kijelzés a megjeleníthető mnemonikok számát erősen korlátozza, így sokszor a kevesebb több! A készülékek sok többszörözött funkciót tartalmazhatnak (ALARM-ok),ezért célszerű, ha ezek állítása nem tartalmaz apró eltéréseket, vagyis a menü erősen konzekvens (következetes). Sok készülék gépkönyve és a menüje kereszt-hivatkozást tartalmaz, amit a kezelőnek emlékezetben kell tartania. Az ilyen berendezés beállítása óriási koncentrációt igényel, egy csatolt állítás elhagyása esetén a készülék nem a dokumentált üzemmódba kerülhet. Egy modern berendezés, még a legbonyolultabb is ezt a feladatott automatikusan, nem látható módon elvégzi.
A menüpontok szervezésében és megjelenítésében két főcsoport létezik.

a. A régebbi a tulajdonságokat mátrixban tartalmazza. A sor-oszlop azonosító egy tulajdonság kódjának felel meg. Előnye a tömörség, hátránya az, hogy megjegyezhetetlen. Csak műszerkönyvből lehet például azt megtudni mit jelent A7. Visszafelé a kérdés még bonyolultabb.

b. Az újabb menük az UC tulajdonságait csoportokra bontják és a szabályozás logikája szerint szinteken helyezik el. A szinteket lapoknak is nevezik. Egy lapra (szintre) egymással szoros kapcsolatban lévő tulajdonságok kerülnek.

Példaként nézzük meg egy egyszerű szabályozó menüjét. Ez a legkisebb UC. A legnagyobb UC menüje is ilyen egyszerű, csak sokkal több menüpontot tartalmaz. (4. ábra)

Minden UC menü tartalmaz hozzáférési jogokat, vagyis letiltásokat. A jó menü a beállításokat úgy csoportosítja, hogy ezek hierarchikus rendben legyenek. A hierarchiában a UC tulajdonságai a felhasználás logikáját követik. A leggyakrabban használt és a technológia kezelőjére bízott beállítások a legfelső szinten vannak. A gép beállítását tartalmazó szint ez alá kerül, mert ezt csak a technológus kezelheti. A szabályozó algoritmust módosító beállítások egy szinttel ez alá kerülnek, mert ezt csak a rendszergazda állíthatja be. Ez a struktúra nemcsak az áttekinthetőséget (Easy to use), hanem a biztonságot is szolgálja. Ezért az UC beállítást és konfigurálást tartalmazó szintjeit jelszóval letilthatóvá kell tenni. Így minimalizálható a tévedés és a szabotázs kockázata. Természetesen nem kell ágyúval verébre vadászni. A biztonsági követelmények mások egy falusi pékségben és egy atomerőműben. Egyszerű védelmet mutat be az 5. ábra.

A beavatkozó eszközök
Minden rendszert a beavatkozókon keresztül változtatunk meg. A feladatok sokfélesége miatt a beavatkozók fajtáit még felsorolni sem lehet. A szabályozók és vezérlők csak azokat a beavatkozókat tudják kezelni, amelyek erre alkalmasak. Nem képes egy autót kormányozni egy automatika, ha az nincs ellátva egy szervo-motorral.
Az automatikához gyártott beavatkozó mindegyike alkalmas valamilyen módon a készülékhez csatlakozni. A választék itt is óriási a Trabanttól a luxus limuzinig.

A beavatkozókat sokféleképen lehet osztályozni. Így bemenet szerint, a szükséges segédenergia szerint, a funkció szerint.

Természetesen minden korszerű szabályozó, vezérlő készülék kimenetei alkalmasak a beavatkozó meghajtására és ez viszont is igaz. Anélkül, hogy ezt valami szigorú szabvány írná elő, minden gyártó saját érdekében igazodik a nemzetközileg kialakult rendszerhez. Mi értelme volna egy 27-93 mA bemenetnek, bár ennek semmilyen műszaki, vagy elméleti akadálya nincs.

Az UC és a PLC egyformán jól kezeli a beavatkozó eszközöket. Ilyen előny, vagy hátrány nem létezik.
A beavatkozók két speciális összekapcsolását itt kell megemlíteni, nevezetesen a HŰT-FŰT és a motoros szelep meghajtást, amelyek együtt alkotnak egy beavatkozót.

A HŰT-FŰT általában két relé (OPC) összekapcsolásával működik. Az egyik relé a fűtőkészüléket, a másik a hűtőkészüléket kapcsolja. Energiatakarékossági szempontból a két készüléket egyszerre nem ajánlatos működtetni. Huzalozással nem lehet reteszelni a beavatkozást, mert a PID algoritmus a keletkező hibajel miatt begerjesztené a folyamatot (például bekapcsolja a fűtést, amely reteszelve van). A jó UC erre a feladatra speciális algoritmust tartalmaz. Tehát ez a beavatkozó két reléből és egy speciális algoritmusból áll.
A motoros szelep is két reléből áll. A reléket összekötő algoritmus a motort PID tulajdonságokkal jobbra, vagy balra forgatja. Itt a vészleállások miatt szükséges lehet a reteszelés, ezért a reléket kétféleképen lehet bekötni, ahogyan ezt a 6. ábra mutatja.

Kapcsolódó anyagok:

• Tartalomjegyzék

A mikroprocesszoros szabályozó, vezérlő és szabályozó-vezérlő készülékek egyaránt lehetnek kompakt szabályozók az INTERNET irodalom szerint. Egységes nemzetközi terminológia hiányában minden gyártó tobzódik az elnevezésekben. Van olyan meghatározás, hogy a készülék kompakt dobozban van, más szerint több szabályozási hurok kompakt szabályozót alkot. A legérdekesebb az olyan kompakt szabályozó, amely PLC és analóg bemenetei is vannak. Természetesen minden összetett gyártmányt megillet a kompakt jelző. Mégis érdemes lenne valahogy megkülönböztetni az automatika szabályozó és vezérlő készülékeit. Első nekifutásra rendkívül egyszerű a feladat. A vezérlés visszavezetés nélkül működik. A többi szabályozás. Az élet viszont mindig bonyolultabb, mint az egyszerű terminológiai osztályozás. Az 1970-es évek közepétől a mikroprocesszoros technika rohamos fejlődésnek indult. Ma már rendkívül bonyolult programok futtathatók nagy biztonsággal olcsó mikroprocesszoros áramkörökön. Ezért szabályozók elláthatnak bizonyos PLC feladatokat és PLC-k kezelhetnek PID szabályozási köröket. A fejlődés olyan gyors, hogy csak a nagyon közeli időre lehet jóslásokba bocsátkozni.

A továbbiakban a félreértések elkerülése érdekében nevezzük az eddig általában kompakt szabályozóként ismert készüléket univerzális szabályozónak. A megnevezést rövidítsük így: UC (Universal Controller). Így már két fő csoportról lehet beszélni:

• PLC (Programmable Logic Controller)
• UC (Universal Controller)

Az előadássorozat célja az univerzális szabályozó működésének és használatának ismertetése, ezért a PLC-t csak összehasonlításokban szerepeltetjük. Természetesen ez nem jelent rangsort, vagy előnyös, illetve hátrányos megkülönböztetést.

A HAGA Automatika Kft. egy szabályozóján mutatjuk be egy UC tulajdonságait. A szabályozó előlapja az 1. ábrán látható a kijelzők és nyomógombok jelmagyarázatával.

Az ábrán jól látható a UC egyik legfontosabb jellegzetessége. A konfiguráló, beállító, editáló szervek (itt nyomógombok) az előlapon vannak. Minden beavatkozás, segédeszköz nélkül, a működés helyén megvalósítható. A kijelzők a folyamat minden fontos jellemzőjét, pillanatnyi értékét igen tömören, jól áttekinthetően ábrázolják. A folyamat belső értékeit a rendszergazda a jelszó beírása után a nyomógombok használatával, a működés zavarása nélkül lekérdezheti. Az információk érthetően jönnek elő a 12 digiten és a 18 LED-en.

Általában az ilyen típusú szabályozókat az automatizált rendszerek jól elkülönülő autonóm egységeinek szabályozására célszerű alkalmazni. A korszerű UC természetesen képes együttműködni a rendszer bármelyik készülékével, számítógépes interfészével, digitális ki és bemeneteivel. Ezenkívül rendelkezik egy nem manipulálható real time regisztráló interfésszel, amely printerkábellel printerrel köthető össze.
A HAGA Kft UC-je használhatóságát a működési blokkvázlat szemlélteti. (2. ábra)

A blokkvázlaton bemutatjuk a univerzális szabályozók másik fontos tulajdonságát. Az univerzális szabályozó a leggyakoribb szabályozási feladatok kész algoritmusát tartalmazza. A PLC-ben nincsenek ilyen speciális algoritmusokat. A bemeneteket és a kimeneteket programozással kell összerendelni. Bizonyára meg lehet írni olyan programot is, amely egy motoros szelepet tud kezelni. De ez nem a szokványos gyakorlat. Ha egy új mérnök jön az eddigi helyére ki kell találnia kollégája gondolatait. Ezzel szemben az UC-ben konfigurált és behangolt szelep szabályozási paramétereit bárki át tudja írni a műszerkönyv alapján.

Ugyancsak elképzelhetetlen egy összetett programszabályozást megírni egy PLC-ben. Az UC ben a programozó kitölt egy táblázatot és máris készen van. Editálása nagyon egyszerű, bárki elvégezheti a műszer előlapján.

Foglaljuk össze az eddigieket.
Az automatizálással foglakozó mérnök feladatai ellátásához elméleti, gyakorlati ismeretekkel kell rendelkeznie. A digitális technika eszköztára rohamosan növekszik. Ma már senki nem mondja, hogy a fejlődés lassulni fog. Közismert az a példa, hogy ha a gépkocsik fogyasztása olyan ütemben csökkent volna, mint például a PC tárkapacitása nőtt, akkor ma 1 liter benzinnel körül lehetne furikázni a földet.

Ez a rohamos fejlődés minden ismeretünket, tudásunkat szinte naponta elavulttá teszi. Az elméleti alapok közül már csak az alapelvek érvényesek. Az automatizálás lehetővé teszi a technológiák rohamos változását és tovább gerjeszti az automatizálás fejlődését. Így a mérnök kénytelen olyan feladatokat ellátni, amilyennel még sohasem találkozott. Az automatizálás veszélyes feladattá vált. A szakember tehát kénytelen iparjogi problémák is megoldani, sőt ez talán elsődleges feladata lett. Teljesen magára kell vállalnia döntése következményeit, mert épen a gyors fejlődés miatt, kell ajánlások és irányelvek (direktívák) alapján dolgoznia. A feladat nehézségét fokozza a világpiacon létező és mindenhol megvásárolható eszközök végtelen halmaza, amelyből választania kell.

A mikroprocesszoros eszközök két nagy csoportja közti választáshoz némi támpontot ad az 1. táblázat:

Kapcsolódó anyagok:

• Tartalomjegyzék

A Munkabizottság  többek között állást foglalt a PE/PEN-vezetők földeléséről, a felülvizsgálatok időpontjáról, fémvázas épületek EPH-kérdéseiről és a lakások – szakmailag indokolt – érintésvédelmi felülvizsgálata bevezetésének helyzetéről.

Részletek a 2012. februári összefoglalóban olvashatóak

Az automatizálás nagyon régi tudomány. Az ókori varázslatoktól az űrkorszakig óriási elméleti és tapasztalati anyag halmozódott fel. Napjainkban az automaták annyira elterjedtek, hogy észre sem vesszük jelenlétüket. Viszont azonnal hívjuk a szervizt, ha elromlik a szobatermoszát, nem működik a telefon, a villanysütő elszenesítette az ebédet és még tovább lehetne sorolni az egy otthonban előforduló kellemetlenségeket.

Az ipar, a mezőgazdaság és a szolgáltatási ágazat, beleértve államhatalom működését, el sem képzelhető automatizálás nélkül. Csak a fantasztikus irodalomban fordult eddig elő olyan eset, amelyben ezt az automatizmust valaki, vagy valami elrontotta. Józan megfontolás is alátámasztja, hogy bármilyen hiba egy nagyobb rendszerben óriási katasztrófát okozhat.

Korunk néhány katasztrófája bizonyítja, hogy az emberiség olyan energiákat képes mozgósítani, amelyek elszabadulása hasonló károkat okozhat, mint egy természeti katasztrófa.

Mulatságos dolog összehasonlítani egy WC öblítőtartály szintszabályozóját egy atomreaktor teljesítményszabályozójával. Az elméleti szabályozási köröket összehasonlítva viszont meglepő a hasonlóság.
Felmerül a kérdés, mit lehet röviden és érthetően leírni az automatizálásról. A könyvtárnyi írott anyag melyik része az, amelyik fontosabb mint a többi? Mit kell tudni egy szakmunkásnak, egy technikusnak, egy mérnöknek? Milyen elméleti és gyakorlati tudás jogosít fel valakit egy automatizált rendszer megtervezésére?

Ugye Ön is azt gondolja, hogy ezekre a kérdésekre nincs pártatlan válasz. Az egyetemi tanár szerint csak elméleti tudás alapján lehet jó automatikát tervezni. Az üzemi ember szerint, ha szabályozott jellemző eléri az alapjelet, úgyis kikapcsol. Könnyű azt mondani, hogy az igazság a kettő között van. Jó lenne tudni, hol?
A fejlődés olyan gyors, hogy az automatizálással foglalkozók a változásokat nehezen tudják követni. A szakemberek száma is kevés. A képzés is nehéz, mert a tanított anyag gyorsan elavul.

A szakmában eltöltött 20 év tapasztalatai bizonyítják, hogy egy nagyobb rendszer megvalósítása mérnöki feladat. Egy több száz méter kiterjedésű több száz elemet tartalmazó rendszer megépítése óriási munka, amelyet ma még a legfejlettebb országokban sem tudnak tökéletesen megvalósítani. Adatunk van arról, hogy az Egyesült Államokban egy automatizálás optimalizálásával foglalkozó cég 30 %-os helytelen beépítést és rossz működést talált. Ez ugyan propaganda, de szomorú tény is. Például ma Magyarországon a szabályozási körök legnagyobb része nem PID algoritmust használ (természetesen csak azokat említjük, ahol ez indokolt), vagy a kör helytelenül van hangolva. Számtalan olyan összetett rendszer működik, ahol csak kompakt (univerzális) szabályozó képes a legjobb eredményt szolgáltatni, de PLC-vel működtetik. A helytelen telepítés is működik, addig lehet piszkálni, amíg csak ki nem jön belőle valami. A telepítést bonyolítja a számítógépes hálózat kiépítése, amely teljesen más szakma, de az automatikát megvalósító mérnöknek legalább felszínesen ismernie kell alapjait.

Ez az írás az univerzális szabályozókkal foglalkozik. Nem térünk ki az elméletre, ezt a tankönyvekből kell megtanulni. Nem adunk recepteket a tervezéshez, mert ilyen általános szabályok nem léteznek. Azoknak próbálunk segíteni, akik kétségbeesetten állnak a kapcsolótábla előtt és azon töprengenek, hogy most melyik gombot kell megnyomni. Nem kell itt arra gondolni, hogy tudatlan ember ne nyomkodjon gombokat!!! Egy mikroprocesszoros univerzális szabályozó, vagy egy PLC konfigurálhatósági variációinak száma sok millió. Ön biztos lenne abban, hogy a legjobbat választotta?

Kapcsolódó anyagok:

• Tartalomjegyzék

A Munkabizottság először ismét foglalkozott  a Országos Munkavédelmi és Munkaügyi Főfelügyelőség írásos értelmezése alapján az időszakos érintésvédelmi ellenőrzések gyakoriságával
Ezt követően megbeszélésre került, hogy háztartási viszonylatban a villamos hálózati csatlakoztatással rendelkező gázkészülék villamos betáplálásába áram-védőkapcsoló beépítése kötelező vagy nem. A továbbiakban szó esett arról is, hogy jogszabályi változások miatt a VBSZE módosítás előtt áll és arról is, hogy a MuBi változatlan rendben ülésezik a jövőben is.

Részletek a 2009. áprilisi összefoglalóban olvashatóak

Többek között erre a kérdésre is választ ad az Érintésvédelmi Munkabizottság 2011. december 7-i ülésének jegyzőkönyve...

...és a jegyzőkönyv pdf kiterjesztésben.

Több, mint fél évszázada a szakmai közélet szolgálatában

Az Érintésvédelmi munkabizottság 250. jubileumi ülésének alkalmából, csatlakozva az ünnepi üléshez, a szokásos emlékeztetőn túl, csokorba szedtünk néhányat, a bizottság jelenlegi elnöke Novothny Ferenc úr és a bizottság tiszteletbeli elnöke Kádár Aba úr tollából, az Elektro Installateur folyóiratban 2008. évben megjelent, a szakma számára közérdekű információkat tartalmazó cikkeiből.

• Villamos biztonságtechnikai mérőeszközök
• A kisfeszültségű létesítés előírásainak változásai (II.)
•  A kisfeszültségű létesítésre és érintésvédelemre vonatkozó szabvány változása 2009
•  Betűjelzések
•  Biztonság: áramütés elleni védelem szabványváltozásai 2009-től MSZ HD 60364-4-41:2007
•  A villamos áram veszélyessége az emberre (I.)
•  A szív és a villamosság (villamos szívhalál)
•  Az ipari frekvenciájú váltakozó áram hatása az emberre