Styki NO i NC do przycisków — jak dobrać blok stykowy do PLC i stycznika?

Przycisk na pulpicie może przekazywać informację do sterownika albo bezpośrednio załączać obwód cewki stycznika. Z przodu oba przyciski wyglądają podobnie. Za panelem trzeba jednak sprawdzić coś więcej niż napis „1NO” i liczbę amperów: zgodność części, rzeczywiste obciążenie oraz warunki, w których styk ma je łączyć.

Przejdziemy dobór na dwóch przykładach. W pierwszym naciśnięcie przycisku zamyka obwód i podaje sygnał na wejście sterownika PLC. Sterownik rozpoznaje naciśnięcie, a jego program określa, co ma się dalej wydarzyć. W drugim przycisk zamyka obwód zasilania cewki stycznika, powodując jego załączenie. W obu przypadkach dobierzemy styk do obwodu, którym ma sterować.

Poznasz oznaczenia NO i NC oraz dowiesz się, jak dopasować styk do napędu, napięcia, prądu i rodzaju obciążenia. Następnie przełożymy te wymagania na konkretne zestawy Siemens, ABB, Schneider Electric oraz Lovato z oferty Elektrogiełdy.

W tym poradniku

• 1. Styk NO i NC: zwierny, rozwierny i blok stykowy
• 2. Zacznij od obwodu, do którego trafi przycisk
• 3. Najpierw zgodność mechaniczna: 1NO może nie pasować
• 4. Obciążalność: przewodzić prąd to nie to samo co go rozłączać
• 5. Przykład A: przycisk do wejścia PLC 24 V DC / 2 mA
• 6. Przykład B: przycisk do cewki stycznika 24 V DC / 100 mA
• 7. Cztery kompletne przyciski do przykładu z cewką
• Przyciski z komunikacją: SIRIUS ACT i inne systemy
• 8. Dopiero teraz wybierz zaciski i ustaw filtry
• 9. Co sprawdzić przed zatwierdzeniem zestawu?

1. Styk NO i NC: zwierny, rozwierny i blok stykowy

W przycisku modułowym napęd przenosi ruch palca, adapter łączy części mechanicznie, a blok stykowy otwiera albo zamyka obwód elektryczny. Sam blok nie jest kompletnym przyciskiem. Sposób składania tych elementów pokazujemy w poradniku jak dobrać przycisk sterowniczy 22 mm.

Oznaczenia styków odczytujemy w określonym stanie odniesienia. Dla omawianego przycisku chwilowego jest to stan spoczynkowy: przycisk jest prawidłowo zmontowany i nikt go nie naciska.

NO+NC nie oznacza automatycznie styku przełącznego. Rozstrzyga schemat: cztery niezależne zaciski nie są tym samym co trzy ze wspólnym COM. Tabela stanów nie mówi też, czy podczas ruchu najpierw następuje rozwarcie, czy zwarcie. Podstawowe konfiguracje i różne sekwencje przełączania wyjaśnia Omron w dokumentacji technicznej styków.

Rysunek funkcjonalny zwykłego przycisku chwilowego. Przed podłączeniem sprawdź schemat i oznaczenia konkretnego bloku.

Na stykach spotkasz oznaczenia takie jak 13–14 dla NO oraz 21–22 dla NC. W blokach różnych systemów numeracja uwzględnia także pozycję lub kolejny tor. Nie zamieniaj jej na pamięć: odczytaj numery z aparatu i dokumentacji. Przykładowo Schneider wskazuje 13–14 dla toru NO korpusu ZB4BZ101, a ABB pokazuje numerację zależną od pozycji na uchwycie. Schneider, karta korpusu, s. 1; ABB, uchwyty i oznaczenia, s. drukowana 44 / PDF 46.

Funkcja styku i zachowanie napędu to osobne decyzje. NO nie znaczy „chwilowy”, a NC nie znaczy „zatrzaskowy”. O tym, czy stan wróci po zabraniu palca, decyduje mechanizm napędu i zgodny z nim blok. O tym, czy maszyna będzie pracowała dalej, może decydować program PLC lub układ podtrzymania.

2. Zacznij od obwodu, do którego trafi przycisk

Na pierwszym stanowisku operator naciska przycisk „GOTOWOŚĆ”. Jego styk zamyka obwód i łączy wejście PLC z +24 V zasilacza. Sterownik odczytuje zmianę jako naciśnięcie przycisku. To, jak na nią zareaguje, zależy od programu.

W drugim stanowisku zwykły przycisk chwilowy zamyka obwód cewki. Gdy operator puszcza główkę, obwód zostaje przerwany. Nie dodajemy tu podtrzymania ani funkcji bezpieczeństwa — dobieramy aparat do zadanego obciążenia, a nie kompletny układ sterowania maszyną.

W obu przykładach korzystamy z 24 V DC, ale przez styki płyną różne prądy. Dla wejścia PLC przyjmujemy 2 mA, czyli 0,002 A. To prąd jednego obwodu wejściowego, nie pobór całego sterownika. Dla cewki stycznika przyjmujemy 100 mA, czyli 0,10 A — 50 razy więcej. Te liczby pozwolą nam później sprawdzić, czy wybrany styk nadaje się do danego zadania. Prąd cewki nie jest prądem silnika sterowanego przez stycznik.

Strzałki pokazują zależności funkcjonalne. Rysunek nie jest schematem połączeń i nie przedstawia całego sterowania maszyny.

Napięcia i prądy tej tabeli są założeniami dydaktycznymi, nie danymi dowolnego PLC lub stycznika. W rzeczywistym doborze odczytaj pełny zakres zasilania i prądu wejścia, progi logiczne, tolerancje oraz parametry cewki przy załączaniu i podtrzymaniu. Wynik dla punktu 24 V nie potwierdza samoczynnie całego zakresu napięć urządzenia.

Co oznacza „styk bezpotencjałowy”?

Styk bezpotencjałowy sam nie podaje napięcia — tylko zamyka lub otwiera obwód, do którego go podłączysz. Jeśli ma przekazać sygnał 24 V do wejścia PLC, napięcie pochodzi z zewnętrznego zasilacza. W przykładzie z przyciskiem i stykiem NO naciśnięcie zamyka obwód i podaje to napięcie na wejście.

Nie oznacza to, że możesz podłączyć do niego dowolne napięcie lub dowolny odbiornik. Przy doborze nadal sprawdzasz napięcie, prąd oraz rodzaj obciążenia. Dopuszczalne obciążenie może być inne dla prądu stałego (DC) i przemiennego (AC) — odczytujesz je z danych producenta opisanych dalej w poradniku.

3. Najpierw zgodność mechaniczna: 1NO może nie pasować

Pełne oznaczenie systemu jest ważniejsze niż podobieństwo zdjęć. Styk Siemens SIRIUS ACT dobierasz do odpowiedniej główki i uchwytu SIRIUS ACT; blok ABB do wskazanego systemu ABB. Sama średnica otworu 22 mm nie tworzy wspólnego standardu zatrzasków.

Styk przy główce a styk na dnie kasety — co je różni?

Kaseta sterownicza jest obudową z przyciskami na pokrywie. Nie każdy przycisk w kasecie wymaga styku do montażu na dnie. Najpierw sprawdź, jak producent przewidział mocowanie elementów w konkretnym modelu obudowy.

Montaż czołowy: główkę umieszcza się w otworze płyty pulpitu, drzwi szafy lub pokrywy kasety. Za nią znajduje się adapter, do którego zatrzaskuje się styk. Naciśnięcie główki porusza element uruchamiający styk. Cały zestaw jest związany z płytą lub pokrywą. „Czołowy” opisuje sposób osadzenia aparatu — zaciski pozostają po wewnętrznej stronie, nie od strony palca operatora.

Montaż na dnie kasety: główka pozostaje w pokrywie, natomiast styk mocuje się w przeznaczonym gnieździe w dolnej części obudowy. Po zamknięciu kasety napęd główki musi trafić we właściwe miejsce elementu uruchamiającego styk. Położenie ustala tutaj konstrukcja obudowy, a nie zwykły adapter przy główce.

Wersja do dna kasety nie jest zamiennikiem zwykłego bloku do adaptera. Może mieć inne zatrzaski, kształt, wymiary lub położenie elementu naciskanego przez główkę. Nawet zbliżone wymiary zewnętrzne nie dowodzą zgodności: aparat może mieścić się w obudowie, a mimo to nie dać się zamocować albo nie zadziałać prawidłowo. Nie dopasowuj go przez podcinanie zaczepów ani dokładanie przypadkowych podkładek.

Dobry przykład z oferty to ABB MCB-10, 1SFA611610R1001 i MCB-10B, 1SFA611610R2001. Oba mają 1NO, ale pierwszy dobieramy do uchwytu za napędem, a drugi jest wariantem do montażu tylnego. Katalog rozdziela je na osobne zestawienia. ABB, montaż czołowy — PDF 46, montaż tylny — PDF 126.

Podobne rozróżnienie występuje u innych producentów:

Źródła: Siemens — 3SU1400-2AA10-1BA0, floor mounting, Lovato — polska karta LPXCB10, polski katalog Lovato, montaż i kompletacja serii Platinum.

Przed zamówieniem odczytaj oznaczenie główki, adaptera lub kasety i starego styku. Sprawdź dopuszczoną kombinację w tabeli producenta, rysunek mocowania, położenie elementu uruchamiającego i dostępne miejsce na przewody. Dopiero potem wybierz NO/NC oraz parametry elektryczne. W dalszych przykładach tego poradnika kompletujemy przyciski ze stykami montowanymi do adaptera przy główce — nie na dnie kasety.

Przy napędzie dwustanowym sprawdź także przebieg działania

Lovato dla przycisków chwilowych LPCB dopuszcza blok LPXC10, ale dla wskazanych przycisków dwustanowych LPCQ wymaga odpowiedniego LPXC10A, czyli NO działającego z wyprzedzeniem, lub LPXC01 dla funkcji NC. Zwykłego LPXC10 nie należy przenosić do tego zestawu. Nie jest to zasada dla wszystkich marek; to warunek konkretnych napędów Lovato. Polski katalog Lovato, s. 8-24 / PDF 25.

Jeżeli potrzebujesz więcej torów lub podświetlenia, sprawdź dopuszczalne miejsca, poziomy i rodzaje bloków. Nie liczymy „trzech miejsc” jako automatycznej zgody na trzy dowolne moduły. Szczegółowe zestawienia znajdziesz w poradniku dobór adaptera, liczba styków i miejsce na LED.

4. Obciążalność: przewodzić prąd to nie to samo co go rozłączać

Zamknięty styk nagrzewa się wskutek przepływu prądu. Przy otwieraniu musi dodatkowo przerwać obwód; między rozchodzącymi się powierzchniami może powstać łuk. Dlatego dobór obejmuje zarówno przewodzenie, jak i łączenie konkretnego odbiornika.

Prąd AC okresowo przechodzi przez zero, co pomaga w gaszeniu łuku. W DC nie ma takiego naturalnego przejścia. Cewka dodatkowo magazynuje energię i przy wyłączaniu powoduje przepięcie. Z tych powodów identyczny styk ma różne parametry dla różnych obwodów. Omron — obciążenia i ochrona styków, część techniczna.

Kategorie użytkowania i parametry aparatów spotkasz w dokumentacji odnoszącej się do rodziny IEC/EN 60947-5-1. Polski Komitet Normalizacyjny opisuje jej zakres jako elektromechaniczne aparaty do sterowania, sygnalizacji i blokowania. Konkretne wartości w tym poradniku bierzemy z kart producentów, nie z samej karty normy. PKN — PN-EN IEC 60947-5-1:2026-03.

Jak czytać liczby na jednym konkretnym styku?

Dla Siemens 3SU1400-1AA10-1BA0 dokumentacja podaje m.in.:

• 24 V DC / DC-13: 3 A;
• 230 V AC / AC-15: 6 A;
• 230 V DC / DC-13: 0,3 A.

Nie jest to więc po prostu „styk na 6 A”. Najpierw wybierasz rodzaj obwodu i napięcie. Dopiero potem porównujesz prąd. Siemens — karta bloku, sekcja obwodu pomocniczego.

W przykładzie B cewka pobiera 0,10 A przy 24 V DC. Właściwe porównanie to 0,10 A ≤ 3 A w DC-13 przy 24 V DC. Ten warunek jest spełniony. Porównanie z prądem zwarciowym lub z 6 A przy AC nie odpowiadałoby na nasze pytanie.

5. Przykład A: przycisk do wejścia PLC 24 V DC / 2 mA

Mały prąd wydaje się łatwiejszym zadaniem niż duży. Dla styku mechanicznego bywa jednak problemem: warunki uzyskania pewnego połączenia przy małej energii różnią się od warunków łączenia cewki. Dlatego szukasz nie tylko górnej granicy obciążenia, ale również danych dla małych sygnałów.

Takim zagadnieniem zajmuje się rodzina IEC/EN 60947-5-4, dotycząca badań styków o małej energii. W dokumentacji możesz spotkać minimalną zdolność łączeniową albo wyniki badań niezawodności w określonym punkcie. To nie są dwa identyczne parametry. Oficjalny katalog PKN obejmuje PN-EN 60947-5-4:2005 w języku polskim oraz zmianę A1:2019-08.

Wybieramy właściwy wariant ABB

Przyjmujemy wejście elektroniczne o punkcie pracy 24 V DC / 2 mA, którego charakter obciążenia odpowiada DC-12. Dla standardowych bloków ABB MCB katalog podaje minimalną zdolność łączeniową 24 V DC / 5,6 mA. Nasze 2 mA < 5,6 mA, więc na tej podstawie nie zatwierdzamy standardowego MCB-10 do tego przykładu. To nie znaczy, że nigdy nie zadziała; brakuje podstaw do zakładania wymaganej pracy przy tym małym prądzie.

Dla mikroprzełącznika MCBL-10 podano minimum 3 V DC / 1 mA oraz prąd pracy 0,1 A przy 24 V DC w DC-12. Nasz punkt pracy mieści się między dolnym obciążeniem a podaną wartością roboczą: 2 mA ≥ 1 mA i 0,002 A ≤ 0,1 A. To uzasadnia wybór MCBL-10 do przyjętego ćwiczenia. ABB, dane elektryczne i dolny zakres łączenia, s. 50 / PDF 52.

Katalog ABB przypisuje MCBL do uchwytu trzymiejscowego; nie przenosimy go do MCBH5-00 tylko dlatego, że ma więcej miejsc. ABB, tabela zgodności uchwytów i bloków — PDF 46.

Wynik: naciśnięcie zamyka jeden tor i przekazuje sygnał do wejścia. Zwolnienie przycisku otwiera tor. Zachowanie maszyny po odebraniu sygnału określa program. Przy wdrożeniu sprawdzasz jeszcze cały zakres parametrów konkretnego wejścia, dopuszczalne spadki napięcia oraz reakcję na krótkie zmiany sygnału.

Co z Siemens, Schneider i Lovato przy małym sygnale?

Nie stosuj progu ABB do innych producentów. Siemens dla opisanego 3SU1400, a Schneider dla ZB4BZ101 przedstawiają dane niezawodności m.in. dla 17 V / 5 mA i 5 V / 1 mA. Nie nazywamy pierwszej pary „minimalnym prądem 5 mA” ani nie wyliczamy z niej gwarantowanej niezawodności dowolnego wejścia. Karta Siemens, karta Schneider, s. 2.

Lovato dla LPXC10 podaje parametr przewodności 5 V / 1 mA. To konkretna informacja do oceny małego sygnału; również tutaj pozostaje sprawdzenie charakteru i pełnego zakresu pracy wejścia. Lovato — karta LPXC10, dane elektryczne.

W naszym przykładzie kończymy dobór wariantem ABB MCBL-10, ponieważ jego dokumentacja daje czytelne zestawienie dolnego obciążenia i prądu pracy DC-12. Pozostałych rodzin nie ogłaszamy przez to nieprzydatnymi do PLC — potrzebują oceny według ich własnych danych.

6. Przykład B: przycisk do cewki stycznika 24 V DC / 100 mA

Tym razem styk zasila cewkę. Dla przyjętych 24 V i 0,10 A moc pobierana wynosi P = U × I = 24 × 0,10 = 2,4 W. Możesz obliczyć prąd jako P/U, jeśli dokumentacja rzeczywiście opisuje taką cewkę DC i jej pobór. Sam napis „24 V DC” nie wystarcza do obliczenia prądu.

Dla cewki z elektroniką sprawdź także prąd załączenia. Dla cewki AC czytaj osobno pobór przy przyciąganiu i podtrzymaniu, często podawany w VA. Nie przeliczaj watów silnika na prąd styku przycisku: przycisk steruje tu cewką, a tory główne stycznika łączą silnik.

W Siemensie wybraliśmy już właściwy wiersz 24 V DC / DC-13. Teraz porównajmy podstawy doboru pozostałych wariantów.

Źródła: Siemens — karta bloku, ABB — dane elektryczne, PDF 52, Lovato — LPXC10, Schneider — warunki badania, PDF 2.

Tabela sprawdza obciążenie w przyjętym punkcie. Nie jest rankingiem jakości ani obietnicą jednakowej trwałości. Wymaganą liczbę cykli i częstość łączeń porównujesz z dokumentacją zestawu; nie obliczasz trwałości przez proste dzielenie dopuszczalnych amperów przez prąd cewki.

Ochrona przy wyłączaniu i ochrona zwarciowa to dwie różne sprawy

Element tłumiący przepięcie cewki ogranicza skutki jej wyłączania. Dobiera się go do napięcia, rodzaju cewki i wskazań producenta stycznika. Może wpływać na czas odpadania; nie dokładamy dowolnej diody do każdego układu. Z kolei bezpiecznik lub inne właściwe zabezpieczenie chroni obwód w razie zwarcia. Jedno nie zastępuje drugiego. Omron — środki ochrony styków i wpływ tłumienia na działanie.

Nie dobieraj zabezpieczenia wyłącznie do prądu 0,10 A cewki ani do Ith styku. Potrzebne są także parametry przewodów, źródła i warunki koordynacji wskazane w dokumentacji. Zapis producenta o określonej wkładce nie jest zgodą na zastąpienie jej dowolnym wyłącznikiem o tej samej liczbie amperów.

7. Cztery kompletne przyciski do przykładu z cewką

Poniższe listy obejmują jeden zwykły, zielony przycisk chwilowy 1NO bez podświetlenia. Każda jest osobnym rozwiązaniem. Ilości oznaczają liczbę części na jeden aparat; nie mieszaj napędów, uchwytów i styków między markami.

Podstawy kompletacji: Siemens wymienia te trzy części w karcie kompletnego 3SU1100-0AB40-1BA0. Schneider podaje XB4BA31 = ZB4BA3 + ZB4BZ101. Dla ABB korzystamy z zestawienia Modular, a dla Lovato z tabeli LPCB i dopuszczonych do niej LPXAU120 oraz LPXC10. Siemens — skład aparatu; Schneider — tabela zestawów XB4; ABB — główki i kompletacja, s. 2/5 / PDF 14; Lovato — LPCB, s. 8-24 / PDF 25.

Wybór kończymy przykładowo zestawem Siemens, jeśli pozostały pulpit jest już zbudowany w SIRIUS ACT. Mamy potwierdzoną funkcję, zgodność części i właściwy punkt obciążenia. ABB, Lovato i Schneider pozostają odrębnymi wariantami dla nowego panelu lub istniejącego standardu danej marki. Powodem wyboru systemu może być wspólny zapas części i organizacja serwisu, a nie największa liczba amperów w tabeli.

Płyta, otwory i odstępy muszą odpowiadać rysunkowi wybranego aparatu; zostaw miejsce na bloki oraz przewody. Główki w tabeli nie zapewniają automatycznie napisu funkcji. Tabliczkę lub oznaczenie panelu dobierasz osobno. Przykład kończy kompletację przycisku; schemat cewki, tłumienie i zabezpieczenia pozostają częścią projektu obwodu.

Przyciski z komunikacją: kiedy zamiast zwykłego styku wybrać moduł elektroniczny?

Do tej pory prowadziliśmy przewody od styku do wejścia PLC albo do obwodu cewki. Przy większej liczbie przycisków można wybrać inną organizację połączeń: zebrać sygnały w pulpicie i przekazać je do sterownika przez sieć przemysłową. Operator nadal naciska fizyczny przycisk, ale za panelem pracują moduły elektroniczne.

Tak działa Siemens SIRIUS ACT z PROFINET IO. Należy do niego 3SU1400-1MA10-1BA1 z oferty Elektrogiełdy. W nazwie sklepowej występuje jako moduł przyłączeniowy lub aktywujący. Jest to moduł odczytujący napęd, z dwoma wewnętrznymi elementami stykowymi. Nie kupujesz w ten sposób dwóch zwykłych torów NO do samodzielnego okablowania cewki. Siemens — karta 3SU1400-1MA10-1BA1.

Jak sygnał dociera do sterownika?

Droga informacji wygląda tak: napęd przycisku → moduł terminalowy → taśma połączeniowa → moduł interfejsowy → PROFINET → PLC. Moduł terminalowy to elektronika zamontowana za konkretnym przyciskiem. Moduł interfejsowy zbiera sygnały i łączy cały zestaw z siecią. To do interfejsu, a nie do każdego przycisku, podłączasz przewód PROFINET i zasilanie 24 V DC.

Do jednego interfejsu można przyłączyć do 20 modułów terminalowych. Sam interfejs również można zamontować za napędem, dlatego Siemens podaje do 21 aparatów, a nie 21 dodatkowych modułów. Siemens — katalog IC 10, opis rozwiązania, s. 13/11; PDF 13.

Program PLC decyduje, co oznacza odebrane naciśnięcie. Jeżeli przycisk ma bezpośrednio zamykać obwód cewki bez udziału programu, pozostajesz przy odpowiednio dobranym styku i obwodzie. Moduł komunikacyjny wybierasz do innego sposobu przekazywania poleceń, a nie dlatego, że jest „mocniejszym stykiem”.

Sterownik musi obsługiwać PROFINET IO w roli IO Controller. Samo gniazdo Ethernet nie wystarczy. Interfejs SIRIUS ACT dodajesz do projektu jako urządzenie sieciowe i przypisujesz jego sygnały. Nie zajmują one osobnego fizycznego wejścia PLC dla każdego przycisku. Siemens opisuje także konfigurację standardowego interfejsu w systemach innych producentów przez plik GSD; zgodność trzeba potwierdzić dla konkretnego sterownika. Siemens — konfiguracja, s. 63–64.

Nie zamawiasz osobnego modułu MA w wersji NO albo NC — wybierasz logikę w konfiguracji. Dla nieaktywowanego elementu ustawienie NO daje w danych wejściowych stan 0, a NC — stan 1. Siemens opisuje wybór od TIA Portal V15, również przez GSD; parametr w tabeli DS130 jest oznaczony jako dostępny od firmware V1.1.0. Przy rozbudowie starszego zestawu sprawdź te wersje. Siemens — wybór NO/NC, s. 73 oraz DS130, s. 123–124.

To ustawienie sposobu przekazywania informacji do programu. Wybranie NC nie zmienia zwykłego modułu w styk bezpieczeństwa z wymuszonym otwarciem. Obsługę utraty komunikacji trzeba przewidzieć oddzielnie.

Który moduł montujesz za przyciskiem, a który za lampką?

Przykładowo 3SU1401-1MC40-1CA1 łączy dwa elementy stykowe z zielonym LED, natomiast 3SU1401-1ME40-1DA1 jest zielonym modułem świetlnym. Podświetlenie przycisku i odczyt jego naciśnięcia są odrębnymi funkcjami: w programie możesz przypisać światłu znaczenie „polecenie przyjęte”, zamiast świecenia wyłącznie podczas nacisku. Siemens — karta MC40, Siemens — ME40.

W obu rodzinach występują następujące wykonania kolorystyczne:

Źródło zestawienia: Siemens — IC 10, moduły terminalowe, s. 13/91 wydania 2023. Alternatywnie: podręcznik systemowy, s. 34 / PDF 34. Numer strony drukowanej podajemy także na wypadek, gdy przeglądarka otworzy PDF od początku.

Interfejs: standardowy, z dodatkowymi wejściami czy bezpieczeństwa?

DI oznacza wejście cyfrowe, DQ — wyjście cyfrowe, AI — wejście analogowe. Są to dodatkowe przyłącza interfejsu; nie oznaczają kolejnych miejsc na moduły za przyciskami. Zanim wykorzystasz AI, sprawdź jego przeznaczenie i schemat: nie należy zakładać, że obsłuży dowolny sygnał 0–10 V lub 4–20 mA. Siemens — interfejs standardowy, interfejs rozszerzony.

Wersja fail-safe nie zmienia wszystkich dołączonych przycisków w przyciski bezpieczeństwa. W wariancie z zatrzymaniem awaryjnym interfejs fail-safe montuje się bezpośrednio za odpowiednim napędem. Zwykłe moduły terminalowe zachowują swoją rolę. Potrzebny jest także zgodny układ sterowania bezpieczeństwem. Parametry SIL/PL dotyczą określonego zastosowania i całej funkcji, nie samego koloru grzybka. Siemens — instrukcja, rozdział 3.4.4, s. 31, karta interfejsu fail-safe — PROFIsafe i dane bezpieczeństwa.

Uchwyty, taśma i akcesoria: co jeszcze jest potrzebne?

Interfejsy oraz moduły terminalowe montuje się na zgodnych uchwytach trzymiejscowych SIRIUS ACT. Jeden aparat otrzymuje jeden interfejs albo jeden moduł terminalowy. Nie liczymy miejsc jak przy trzech osobnych blokach NO/NC.

Połączenie między modułami wykonuje się taśmą siedmiożyłową: 3SU1900-0KQ80-0AA0 ma 5 m, a 3SU1900-0KP80-0AA0 — 10 m. Taśma jest połączeniem wewnętrznym systemu, nie przewodem Ethernet. Instrukcja ogranicza łączną długość do 10 m i odległość między sąsiednimi modułami do mniej niż 1 m. Siemens — montaż, s. 37 oraz połączenie, s. 52, karta taśmy 5 m.

W rodzinie akcesoriów są również 3RK3931-0AA00, czyli moduł pamięci do obsługujących go urządzeń, oraz 3SU1401-3BA…-5AA0, czyli LED do interfejsu. To inne elementy niż moduły terminalowe MC/ME z tabeli. Zakres zapisywanych danych, wyposażenie fabryczne i właściwy kolor trzeba sprawdzić dla wybranego interfejsu. Siemens — moduł pamięci, IC 10 — akcesoria systemu, s. 13/11.

Przykład dydaktyczny: dwa stanowiska zgłaszają gotowość

Przyjmujemy mały pulpit z dwoma chwilowymi przyciskami bez LED: „GOTOWOŚĆ 1” i „GOTOWOŚĆ 2”. Naciśnięcie zgłasza gotowość odpowiedniego stanowiska. Oba sygnały mają trafić do istniejącego PLC obsługującego PROFINET IO. Nie realizują funkcji bezpieczeństwa. Warunki panelu odpowiadają wcześniejszemu przykładowi; przyciski są oddalone o 15 cm, a prowadzenie taśmy ma mniej niż 1 m.

Mamy dwa przyciski, ale tylko jeden moduł MA. Drugi napęd obsługuje bezpośrednio interfejs. To najważniejsza różnica przy liczeniu zakupów. Nie dodajemy do obu główek zwykłych bloków 1NO z poprzedniego przykładu. Podstawa zgodności uchwytu i interfejsu: Siemens — podręcznik, s. 28 oraz 37.

Przed uruchomieniem automatyk odwzorowuje zestaw w projekcie sterownika, przypisuje sygnały do funkcji i sprawdza ich odczyt. Samo połączenie taśmą nie nada przyciskom znaczenia „GOTOWOŚĆ 1” i „GOTOWOŚĆ 2”. Próba odbiorcza powinna potwierdzić osobno naciśnięcie i zwolnienie każdego przycisku oraz reakcję na utratę komunikacji i ponowne zasilenie. Wymagamy, aby powrót komunikacji nie był traktowany jak nowe polecenie operatora. To założenie naszego projektu, nie automatyczna funkcja każdego PLC.

Dwa przyciski wybraliśmy, żeby pokazać kompletację. W tak małym zestawie zwykłe styki mogą być prostsze i tańsze. System komunikacyjny warto porównać przy większej liczbie aparatów, powtarzalnych pulpitach albo potrzebie diagnostyki. O wyborze decyduje cały koszt wykonania i serwisowania, a nie sama cena modułu MA.

W porównaniu uwzględnij interfejs i moduły, ale również przewody, zaciski, wejścia PLC, czas okablowania, konfiguracji i sprawdzenia połączeń. Inaczej wygląda rachunek przy istniejącym sterowniku z PROFINET, a inaczej wtedy, gdy trzeba go dopiero kupić lub rozbudować. Sama liczba przycisków nie wyznacza uniwersalnego progu opłacalności.

Czy inni producenci oferują podobne rozwiązania?

Tak — lecz „mniej przewodów” nie oznacza wspólnego standardu części. Poniższe systemy różnią się zarówno montażem, jak i sposobem przekazywania sygnału.

Schneider Electric Harmony XB4R/XB5R — przycisk z nadajnikiem radiowym. Nadajnik ZBRT1 wysyła komunikat po naciśnięciu, a ZBRT2 także po zwolnieniu. Do nadajnika dobiera się zgodną główkę, mocowanie i odbiornik, np. ZBRRA z dwoma wyjściami przekaźnikowymi. Nadajnik jest bezbateryjny, lecz odbiornik wymaga zasilania. Nie podpina się go do taśmy SIRIUS ACT. Schneider — zestawienie nadajników, odbiorników i mocowań.

Przykładowym zastosowaniem jest przycisk zgłoszenia zapotrzebowania na materiał, którego położenie często się zmienia. Dobierasz go do pojedynczego polecenia i sprawdzasz działanie radiowe w miejscu instalacji. Nie traktujesz odebrania komunikatu jako fizycznego zwarcia przewodu. Producent wyklucza użycie tych nadajników do krytycznych funkcji bezpieczeństwa maszyny. Schneider — instrukcja ZBRT, S1A57198. Polski opis rodziny: Schneider Electric Polska — Harmony ZBRT.

Odbiornik dobierasz do tego, co ma odebrać polecenie:

W trybie bistabilnym kolejne polecenia przełączają stan wyjścia. Dokładny przebieg działania monostabilnego zależy także od nadajnika — nie zakładaj, że każdy zestaw podtrzyma wyjście przez cały czas naciskania. Źródło porównania: Schneider — różnice ZBRRC, ZBRRA i ZBRRD.

Do przykładowego zgłoszenia materiału kompletujesz zgodną główkę z mocowaniem, nadajnik ZBRT1, odbiornik, jego zasilanie i przewody wyjściowe do obwodu sterowania. Następnie przypisujesz nadajnik do wyjścia odbiornika według instrukcji i sprawdzasz reakcję urządzenia. Radiowy jest odcinek przycisk–odbiornik; odbiornik nadal wymaga połączeń przewodowych. Dla funkcji Start/Stop w ZBRRA Schneider wymaga nadajników tego samego typu i przypisania ich do tego samego wyjścia. Schneider — konfiguracja Start/Stop.

Lovato Electric LP4…L — gotowa kaseta z IO-Link. LP4P1B8100L ma jeden przycisk z LED RGB, a LP4P2B8100L — dwa. Są to kasety do profili 40 mm, a nie bloki do zamocowania na adapterze LPC. Łączysz kasetę z właściwym portem mastera IO-Link; master pośredniczy w komunikacji ze sterownikiem. Instrukcja przewiduje IO-Link 1.1.2, jeden bajt danych wejściowych i dwa bajty wyjściowych. Brak trybu SIO oznacza, że nie należy traktować kasety jako zwykłego wyjścia dwustanowego do bezpośredniego podłączenia do dowolnego wejścia PLC. Lovato — polska instrukcja I765, s. 2.

Przykładowo przy stanowisku pakowania operator zgłasza gotowość, a sterownik zmienia kolor podświetlenia zgodnie ze stanem procesu. Kaseta jednoprzyciskowa ma złącze M12, 4 styki i zakres zasilania 19,2–28,8 V DC. Kompletacja obejmuje kasetę, właściwy przewód, master IO-Link i konfigurację z plikiem IODD producenta. IODD to opis urządzenia potrzebny narzędziu konfiguracyjnemu, a nie program realizujący proces maszyny. Lovato — karta LP4P1B8100L i pliki do konfiguracji.

ABB Smile AS-i / Smile 41 AS-i — aparatura z przyłączeniem do AS-Interface. ABB dokumentuje tę rodzinę jako osobne urządzenia i kasety, nie jako elektroniczny zamiennik pojedynczego MCB-10 w uchwycie Modular. ABB — opis rodziny Smile.

W instrukcji Smile 41 WWWWN AS-i, 2TLA030056R0000, jest wariantem z czterema przyciskami i zwykłym węzłem AS-i. EWWWA, 2TLA030056R0100, ma trzy zwykłe przyciski i zatrzymanie awaryjne. EKWWA, 2TLA030056R0200, ma dwa zwykłe przyciski, zatrzymanie awaryjne i przełącznik kluczykowy bezpieczeństwa. Wersje różnią się węzłami standardowymi i bezpiecznymi. Potrzebują odpowiedniej infrastruktury AS-i, a przy funkcjach bezpieczeństwa również właściwej obsługi AS-i Safety. Numery te identyfikują wykonania opisane w instrukcji; aktualną dostępność trzeba potwierdzić przed zamówieniem. ABB — instrukcja Smile 41 AS-i, opis s. 5–6 i modele s. 11.

Co trzeba przygotować do podłączenia ABB? Oprócz kasety potrzebujesz sieci z masterem AS-i i odpowiednim zasilaniem magistrali oraz przyłącza kasety. Instrukcja wskazuje rozgałęźnik 2TLA020073R0000, łączący płaski przewód AS-i ze złączem M12, oraz przewody 2TLA020056R2000 (1 m) i 2TLA020056R2100 (3 m). Kaseta jest zasilana z magistrali AS-i 30 V DC. Samo złącze M12 nie oznacza zgodności z IO-Link ani możliwości podłączenia do zwykłego wejścia PLC 24 V. ABB — połączenia i zasilanie, s. 7–8.

W wariancie z czterema zwykłymi przyciskami program odczytuje cztery sygnały i może osobno sterować ich podświetleniem. Przykładowo operator zgłasza jedno z czterech zapotrzebowań, a zapalona lampka potwierdza przyjęcie zgłoszenia. Przed uruchomieniem przypisujesz adresy węzłów i funkcje sygnałów. ABB — dane przycisków, s. 6; sterowanie LED, s. 9.

Jak wybrać między tymi sposobami podłączenia?

Najpierw zapisz funkcję przycisku oraz istniejący sposób komunikacji sterownika. Dla cewki dobierasz zwykły styk do jej obciążenia. Dla pulpitu PROFINET rozpatrujesz interfejs i zgodne moduły SIRIUS ACT. Dla pojedynczej kasety przy profilu możesz porównać LP4…L, jeśli masz lub planujesz master IO-Link. Dla poleceń radiowych sprawdzasz Harmony i warunki odbioru. Smile AS-i rozpatrujesz w projekcie opartym na odpowiedniej sieci AS-i.

W sklepie szukaj pełnego numeru katalogowego. Filtr „liczba styków NO” nie wystarczy do wyboru modułu komunikacyjnego. Oddzielnie potwierdź: funkcję, system komunikacji, interfejs lub odbiornik, zasilanie, zgodność mechaniczną i konfigurację. Powyższe porównanie opisuje rozwiązania producentów; nie oznacza, że wszystkie wymienione warianty są aktualnie dostępne w magazynie Elektrogiełdy.

8. Dopiero teraz wybierz zaciski i ustaw filtry

Po określeniu funkcji, kompatybilności i obciążenia możesz zawęzić styki do aparatury pulpitowej. Filtry ułatwiają znalezienie kandydatów; dokumentacja konkretnego numeru potwierdza wybór.

Zaciski śrubowe, sprężynowe i Faston służą do różnych standardów okablowania. Przy śrubowych stosujesz wskazany moment. Przy sprężynowych sprawdzasz, jak wkładać drut, linkę i linkę z tulejką. Przy Faston dobierasz właściwą końcówkę i jej osłonę. Zmiana zacisków może zmienić również gabaryt lub dopuszczalny układ bloków — nie zakładaj identyczności wykonania.

Przykładowo dla pojedynczego Lovato LPXC10 polski katalog podaje przewody od 1 × 0,75 mm² do 2 × 2,5 mm² oraz maksymalny moment zacisków 1 Nm. To parametry tego bloku, nie ogólna instrukcja dla całej tabeli. Lovato, zaciski pojedynczych bloków, s. 8-39 / PDF 40.

9. Co sprawdzić przed zatwierdzeniem zestawu?

Zapisz dobór jednym zdaniem. Dla przykładu A: przycisk chwilowy 1NO, ABB MP1-10G + MCBH-00 + MCBL-10, do zadanego wejścia 24 V DC / 2 mA. Dla B: przycisk chwilowy 1NO, Siemens 3SU1000 + wskazany uchwyt 3SU1550 i blok 3SU1400, do zadanego obwodu cewki 24 V DC / 0,10 A, DC-13. W zamówieniu wpisujesz pełne numery z tabel, nie same nazwy rodzin.

Przed wykonaniem sprawdzasz jeszcze:

1. Funkcję: co ma się dziać po naciśnięciu, przytrzymaniu i puszczeniu; stan odniesienia oraz oznaczenia zacisków zgadzają się ze schematem.
2. Mechanikę: wszystkie części są dopuszczone do współpracy, mają właściwy montaż, a liczba i położenie bloków odpowiadają napędowi.
3. Elektrykę: znasz pełny zakres napięć i prądów, rodzaj obciążenia, wymagania małego sygnału oraz warunki zabezpieczenia.
4. Wykonanie: przewody, zaciski, momenty, temperatura i miejsce za panelem odpowiadają instrukcji.
5. Działanie stanowiska: po montażu wykonujesz kontrolę połączeń i próbę funkcjonalną zgodnie z dokumentacją maszyny. Samo kliknięcie mechanizmu nie dowodzi poprawnego sygnału w sterowniku.

Zwykły NC nie jest kompletną funkcją bezpieczeństwa. W obwodzie NC przerwa przewodu może wyglądać jak naciśnięcie STOP, ale taki pojedynczy tor nie wykrywa automatycznie wszystkich uszkodzeń. Zatrzymanie awaryjne wymaga oddzielnego doboru napędu, właściwych styków i całego układu. ABB publikuje dla MPE/MPM osobne ograniczenia, obejmujące m.in. wykluczenie bloków MCBL z tych zestawów. Nie przenosimy więc mikroprzełącznika z przykładu PLC do grzybka awaryjnego. ABB — instrukcja konfiguracji zatrzymania awaryjnego, s. 1–2.

Normy pomagają opisywać wymagania i metody sprawdzania urządzeń; nie zastępują instrukcji konkretnego zestawu. Zasady stosowania norm wyjaśnia po polsku oficjalny portal Unii Europejskiej Your Europe. W tym poradniku publiczne karty PKN potwierdzają zakres dokumentów, a wartości do doboru i kompatybilność wynikają ze wskazanych materiałów producentów.

Jeśli masz już ustaloną funkcję i obwód, przejdź do styków do aparatury pulpitowej. Jeżeli dopiero kompletujesz przycisk, zacznij od doboru przycisku 22 mm, a liczbę modułów sprawdź w poradniku o adapterach.