Instalaciones Domóticas con Autómatas programables

 

Las instalaciones domóticas realizadas con autómatas programables, disponen un sistema de control centralizado, lo que supone que la red domótica se tiene que conectar en estrella.

Al inicio de la automatización de grandes edificios, los autómatas eran los únicos dispositivos con capacidad de procesar la cantidad de señales. A medida que la demanda de ese tipo de instalaciones aumentó, los fabricantes de materiales eléctricos han diseñado sistemas exclusivos para edificios.

Actualmente existen una gran variedad de sistemas centralizados, llamados controladores programables o microcontroladores, orientados a instalaciones de viviendas y pequeños edificios. Sin embargo, cuando se necesita realizar instalaciones en grandes edificios, se recurre a los sistemas distribuidos (Buses de campo KNK o LonWorks).

Las nuevas arquitecturas de los controladores programables los hacen muy sencillos a la hora de configurar instalaciones, tanto en instalaciones de nueva construcción como  en la reforma de instalaciones construidas.

En la actualidad la mayoría disponen de módulos de E/S distribuidos por la instalación, por medio de un par trenzado de dos hilos, formando una conexión en forma de estrella con el controlador y disminuyendo el cableado.

Los controladores programables son adecuados para realizar instalaciones domóticas de viviendas y automatizar cualquier instalación eléctrica en locales comerciales, pequeñas oficinas, escuelas, etc, en las que se pueden realizar el control, vigilancia y seguridad del edificio, los sistemas de ahorro energético, los sistemas de iluminación y calefacción y el control remoto de la instalación vía teléfono o Internet.

Para realizar estas instalaciones, los controladores programables disponen de unidades de E/S donde se conectan los componentes de la instalación que vamos a automatizar.

 

Las unidades de entradas reciben la información de los elementos de campo (pulsadores, termostatos, sensores, detectores de control remoto IR/RF, sensores de alarma, etc.), envían al controlador la información recibida y este, en función de la programación realizada, comunica a las salidas la acción que se debe realizar.

 

Las unidades de salida transmiten la información a los elementos de campo, tales como lámparas, electroválvulas, electrodomésticos, motores de persianas, sirenas de alarmas, etc.

Estos sistemas son propietarios porque pertenecen a un solo fabricante, aplican tecnología propia, utilizan una estructura de control, medios de transmisión y protocolos de comunicación de una sola empresa, por lo tanto los hace incompatibles con otros sistemas domóticos. Además, la programación se realiza con el software de cada fabricante,

A continuacion estudiaremos el sistema LOGO!, basado en autómatas programables (a los que también pertenecen los sistemas ZELIO y DIALON), y el sistema VOX.2, basado en centralitas domóticas (a las que también pertenecen Vivimat, Domaike, ComuniTEC y Maiordomo).

 

Microcontrolador Logo

 

Es un  Microcontrolador utilizado entre otras cosas, en aplicaciones domóticas de viviendas y pequeños edificios permite solucionar las aplicaciones cotidianas, solucionando cometidos en las técnicas de instalaciones de edificios y en el control de maquinas y dispositivos. Existen varios modelos, para 12V, 24 V o 230V, así como también de distintas entradas y salidas según la necesidad:

 

Las aplicaciones mas comunes que se pueden realizar en el campo de la domótica son:

 

· Control de Iluminación.

· Control de Climatización.

· Control de la Seguridad.

· Control de Riego.

· Control de Puertas, Ventanas y Toldos.

Etc.

 

Los componentes del Logo son:

 

· Logo BASIC, con sus distintas configuraciones

· Módulos de ampliaciones de E/S analógicas y digitales.

· Módulos de comunicación, AS-Interface (Tiene cuatro entradas y salidas virtuales) y EIB/KNK, para conectar el Logo al sistema de edificios KNK que, como interface con KNK, facilita la comunicación con otros dispositivos.

· Visualizador de texto Logo  TD, el cual es una pantalla adicional que se conecta al logo y permite la visualización de la programación y de los detalles de la aplicación. Tiene cuatro teclas de función que pueden programarse como entradas en el programa e, igual que el modulo BASIC, tiene cuatro teclas de cursor, una tecla ESC y una tecla OK, que también pueden programarse y utilizarse para la navegación del Logo TD.

La configuración máxima que se puede obtener por medio de los módulos de ampliación es de 24 Entradas Digitales, 8 Entradas Analógicas, 16 salidas Digitales y 2 Salidas analógicas. Se puede obtener de diferente manera según el tipo de módulos con que se amplíen.

 

Montaje de un módulo Logo Basic en el perfil soporte.

 

(1)Engancha el modulo logo BASIC en el perfil soporte o riel Din. Para esto (2) empuja la parte inferior del modulo hacia abajo hasta que encastre en el perfil. La corredera ubicada en la parte posterior del módulo debe estar enclavada.

(3) Quitar la tapa del conector situada en el lado derecho del logo Basic o modulo de ampliación Logo. (4) Coloca el módulo digital en el perfil soporte, a la derecha del logo Basic, (5) desliza el módulo digital hacia la izquierda hasta que toque con el logo Basic. (6) Empuja con un destornillador la corredera hacia la izquierda. Cuando alcance la posición final, la corredera se enclavara en el Logo Basic.

Bornes

El LOGO cuenta con entradas y salidas:

Las entradas se designan con la letra I y una cifra. Visto el LOGO por delante, los bornes para las entradas aparecen arriba.

Las salidas se designan con la letra Q y una cifra. Los bornes de las salidas se hallan en la parte inferior.

Se entiende por borne a todas las conexiones y estados que encuentran aplicación en LOGO.

Las entradas y salidas pueden tener el estado ’0’ o el estado ’1’. El estado ’0’ significa que la entrada no lleva aplicada tensión y el estado ’1’ que hay aplicada tensión.

 

Conectar la Fuente de Alimentación

 

Para cablear LOGO utilice un destornillador con ancho de hoja de 3 mm.

Para los bornes no se requieren casquillos terminales, pudiendo utilizarse conductores con secciones de hasta:

S 1 x 2,5 mm²

S 2 x 1,5 mm² por cada segundo porta bornes.

 

Conectar la alimentación

 

Las variantes de LOGO 230 son adecuadas para tensiones de red con valor nominal de 115 V c.a. ó 230 V c.a. y las variantes de LOGO 24 y 12 para tensiones de alimentación de 24 V c.c. ó 12 V c.c. LOGO 24 RC/RCo es apropiado además para la conexión a 24 V c.a. Las tolerancias de tensión, frecuencias de red y consumos admisibles se especifican en los datos técnicos.

En las versiones de 230 V, el Logo puede funcionar con tensiones nominales de 115 V AC/DC y 240 V AC/DC. En las Versiones de 24 v y 12 v el Logo puede funcionar con una fuente de alimentación de v24 V DC, 24 V AC o 12 V DC.

La alimentación de los  módulos especiales se indica a continuación:

 

El modulo de comunicación EIB/KNX debe ser alimentado con tensión de red de 12/24 V AC/DC.

El bus AS-Interface requiere una fuente de alimentación especial de 30 V DC.

El Logo TD debe alimentarse con una tensión de 12 V o 24 V AC/DC.

Cableado de las Entradas

 

 Las Entradas digitales del modelo logo 230 RC/RCo y del módulo de ampliación DM16 230 R están divididas en dos grupos de cuatro entradas cada uno. En cada grupo todas las entradas deben conectarse en la misma fase. En las entradas se pueden conectar elementos de sensores. Como no están aisladas galvánicamente, requieren un mismo potencial de referencia (Masa).

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Las entradas de LOGO 12/24... No poseen separación galvánica, por lo que requieren el mismo potencial de referencia (masa) que la tensión de alimentación.

Las entradas de LOGO...L... Están combinadas en grupos de 4 entradas c/u.

Para dichos grupos rige lo mismo que para las entradas individuales de un LOGO estándar. Sólo son posibles fases diferentes entre los distintos bloques.