разновидности и правила установки в щиток

В старых квартирных электрощитах групповые автоматы объединялись с помощью перемычек. Способ дешевый, доступный, но не отличающийся надежностью. Сегодня для подобных целей применяется соединительная шина. За счет этого упрощается электромонтаж и проводка выглядит аккуратней.

Разновидности гребенок

Не существует универсальной соединительной шины, подходящей под любые автоматические выключатели. Автоматы обладают отличающимися габаритами, количеством выводов и прочими характеристиками. Поэтому и гребенки бывают самыми разнообразными.

По форме контактов выделяются 2 вида гребенчатых шин:

1. Штыревой (зубчатый). Универсальный контакт, подходящий к любым автоматам.
2. Вилкообразный. Используется там, где шину необходимо зажимать под винты.

Гребенки отличаются по длине, то есть по количеству автоматов, которые к ним возможно подключить. При необходимости слишком длинную шину допустимо укоротить ножовкой.

Но предпочтительней использовать изделия на стандартное количество автоматов:

Есть отличия и в количестве подключаемых фаз. С этой точки зрения соединительные шины бывают следующих типов:

1. На 1 полюс (1P). Используется для подключения однофазных групповых автоматов.
2. На 2 полюса (2P). УЗО, дифавтоматы и любые другие устройства, требующие подключение фазы и нуля.
3. На 3 полюса (3P). Используются для подключения трехфазных групповых автоматов.
4. На 4 полюса (4P+N). Трехфазные автоматы и устройства, для работы которых необходим нулевой провод (трехфазные УЗО).

Штыревая соединительная шина для трехфазной сети

Важно! Если пришлось пилить одну большую шину на несколько маленьких, то необходимо обратить внимание на полученный спил. Отдельные проводники не должны быть гнутыми или замыкаться между собой. После резки нужно удалить из гребенки медную пыль.

к содержанию ↑

Конструкция

Гребенки обладают сборной конструкцией. В основе строения плоская медная шина. На ней имеются отводы для установки на автоматы. В зависимости от количества подключаемых фаз, в одной гребенке бывает 1 или 4 шины. Они изолируются негорючим пластиком. Обычно белого или серого цвета.

Конструкция выполнена так, что в собранном виде практически отсутствуют открытые токопроводящие части. Это повышает безопасность обслуживающего персонала. А распределительная коробка становится менее восприимчивой к пыли.

к содержанию ↑

Форма выводов

Наиболее распространены гребенчатые шины со штыревыми отводами (гребенки типа pin). Англоязычное название — pin. Они подходят к большинству современных автоматических выключателей. Выводы у таких шин сложнее погнуть при транспортировке. Поэтому во время монтажа возникает меньше проблем с установкой в отверстия автоматических выключателей.

Второй вид отводов — вилкообразный (тип fork). Используются сравнительно реже. Подходят не ко всем образцам современного оборудования. Соединительные шины с вилкообразными выводами не рекомендуется использовать для мощных нагрузок. Обычно их ставят в щиток с максимальным током до 63 А.

Гребенка двухполюсная вилкообразнаяк содержанию ↑

Плюсы и минусы соединительных шин

Гребенчатые соединители вытесняют из практики электромонтеров классические перемычки из проводов.

Это объясняется достоинствами, которыми они обладают в сравнении с устаревшими методами монтажа:

1. Подключение автоматов выполняется на порядок быстрее. Гораздо проще вставить и затянуть гребенку, чем сидеть вручную нарезать перемычки.
2. Более надежный контакт. За счет увеличения площади соприкосновения клеммника автомата и вывода гребенки.
3. Двукратное уменьшение количества контактов, вставляемых в автомат. Вместо 2 проводов от перемычек необходимо вставить 1 штырь от гребенки. Этот фактор повышает надежность распределительной коробки.

Существуют и недостатки:

1. При ремонте контактных соединений автомата необходимо снять всю гребенку. Иначе выключатель не получится стянуть с DIN-рейки.
2. Для установки дополнительных автоматических выключателей потребуется приобретать новую шину большей длины. Поэтому гребенку лучше не использовать на временном оборудовании или сразу устанавливать дополнительные модульные устройства на будущее.
3. Цена. Старые перемычки из проводов практически бесплатные. Их можно сделать хоть из обрезков проводов, валяющихся под ногами. Гребенчатую шину придется покупать в магазине.

Соединение автоматов проводами обходится дешевле

Дополнительная информация. Гребенка требует периодического осмотра и технического обслуживания. Важно обращать внимание на температуру и цвет соединителя и при необходимости производить подтяжку винтов автоматических выключателей.

к содержанию ↑

Подключение автоматов через гребенку

При использовании гребенчатой шины автоматические выключатели подключаются по схеме параллельного соединения. Если гребенка рассчитана на 1 полюс, то к каждому автомату подходит 1 фаза. Такой соединитель принято называть фазным. Его располагают в верхней части линейки выключателей. На гребенку приходит 1 общий приходящий провод. Она размножает его по отдельным групповым автоматам.

Если шина двухфазная, то на автоматы приходит фаза и ноль. В таком случае необходимы двухполюсные устройства защиты.

к содержанию ↑

Правила монтажа

При установке соединителей необходимо руководствоваться правилами по электромонтажу, касающимися подобных устройств. За счет этого повышается безопасность и надежность электрооборудования. Основные принципы монтажа таковы:

1. Перед установкой гребенки необходимо убедиться в механической целостности межфазной изоляции. Прозвонить выводы мультиметром на предмет КЗ. Это уменьшит риск межфазного замыкания.
2. Пластиковая выступающая часть гребенчатой шины должна находиться со стороны рычага автомата и полностью закрывать проводящие части. Гребенка устанавливается так, чтобы медные выводы были недоступны для касания обслуживающим персоналом.
3. Некоторые модели автоматических выключателей имеют 2 вида клеммников. Одни предназначены для подключения штыревых гребенок, другие для вилочных. Перед монтажом необходимо выяснить с чем именно вы имеете дело.
4. Вилочные гребенки применяются на токах до 63 А. Перегрузка изделия приведет к нагреву, расплавлению изоляции и межфазному КЗ.

к содержанию ↑

Подключение однофазных устройств

Однофазное включение наиболее простое. Оно используется для автоматов на один полюс. Порядок действия следующий:

1. Все устройства защиты устанавливаются в ряд. Для этого потребуется DIN-рейка.
2. У каждого отдельного аппарата до некоторого момента ослабляются винты в клеммниках. Это делается с верхней стороны.
3. В клеммники автоматических выключателей вставляется одна однополюсная шина. Шаг ее зубьев должен составлять 17,5 мм.
4. Винты затягиваются. Затяжка производится достаточно туго, чтобы надежно зафиксировать штыри шины.

к содержанию ↑

Подключение УЗО и дифференциальных автоматов

Для подключения однофазных УЗО и дифференциальных автоматов потребуется двухрядная гребенчатая шина. Ее необходимо установить в верхней части защитных устройств. Одна шина считается фазной. Ее штыри следует подключать к L выводам УЗО. Вторая шина нулевая. Подключается к N выводам.

В собранном виде в линейке будет чередоваться фаза и ноль. А расстояние между отдельными штырями одной шины составит удвоенную ширину обычного автоматического выключателя, то есть 35 мм.

к содержанию ↑

Подключение трехфазных автоматов и УЗО

С трехфазными устройствами защиты понадобится гребенчатая шина на 3 или 4 полюса. Четырехполюсная гребенка необходима, когда помимо 3 фаз используется и нулевой провод.

Сборка цепи выполняется аналогично предыдущему способу. Шина располагается сверху УЗО или диф автоматов. Гребенка, к которой подключается провод L1, должна подать напряжение на все выводы L1 защитных устройств. Для L2, L3 и N — так же. При этом L1, L2, L3 и N не должны замыкаться между собой. После монтажа необходимо отключить все автоматы и убедиться, что подобное замыкание отсутствует.

к содержанию ↑

Типичные ошибки при монтаже

Подключение гребенчатой шины не является сложной операцией.

Достаточно базового понимания того, как и куда должен протекать электрический ток. Однако даже опытные электромонтажники периодически допускают ошибки подключения гребенки:

1. При монтаже необходимо учитывать максимальный ток изделия. Еще лучше использовать гребенчатую шину с запасом по току.
2. В некоторых случаях целесообразно учесть и напряжение. Изоляция типичной гребенки рассчитана на 500 В. Иногда на производстве используется и более высокий вольтаж.
3. Не стоит забывать про вилкообразные шины. Их максимальный ток составляет 63 А.
4. Ошибки при выборе гребенки. Этот вид соединителя приобретается после покупки автоматических выключателей, когда известно их точное количество и расположение.

к содержанию ↑

Производители гребенок

В продаже представлено множество гребенчатых шин от разных заводов изготовителей. Как правило, выпуском этих изделий занимаются те же компании, что производят автоматические выключатели. Из наиболее известных брендов выделяются следующие:

• ABB;
• Schneider Electric;
• EKF;
• Legrand;
• WAGO;
• отечественный IEK.

Шина гребенка для дифавтоматов Schneider Electric

Дополнительная информация. Гребенчатая шина проста в изготовление. Поэтому ее подделки производят все кому не лень. В оригинальной шине должна быть прочная межфазная изоляция и качественная гибкая медь. Не стоит экономить на этих изделиях.

Гребенчатые соединители заметно упрощают электромонтаж. Вместе с тем сокращается и обще время сборки щита. Однако за такое удовольствие нужно платить. Здесь каждый решает сам, нужно оно ему или нет.

Если выбор сделан в пользу гребенок, то необходимо задуматься об их технических характеристиках. Гребенка должна соответствовать суммарной мощности всех потребителей, которые через нее будут питаться. Не менее важно разобраться и с конструктивными особенностями. Ведь есть модели на 1, 2, 3 и 4 полюса, и каждая уместна в своей ситуации.

Соединительная шина: разновидности и правила установки в щиток

Соединительная шина для автоматов, зачем она нужна и как ее правильно использовать | Энергофиксик

Выполняя сборку распределительных щитков, очень часто приходится соединять защитные автоматы параллельно при помощи перемычек. Если делать перемычки соблюдая все правила, то такое соединение является надежным и долговечным. Недостатком же является сплошное нагромождение проводов, в котором даже можно запутаться. Единственным выходом, чтобы разгрузить щиток от проводов, является использование специальных шин (гребенок), о них мы и поговорим в этой статье.

Содержание

Что такое соединительная шина (гребенка)

Особенности конструкции

Разновидности зубьев гребенки

Плюсы и минусы такого изделия

Алгоритм подключения

Заключение

Что такое соединительная шина (гребенка)

Соединительная шина для автоматов или проще говоря гребенка, представляет собой пластину из медного сплава, которая упакована в пластиковый корпус, выполненный из негорючего пластика. От этой пластины отходят штыри (зубья), которые не имеют защитного пластикового кожуха (так как они вставляются в клеммы автоматов). Форма у этих отходящих штырей может быть Г-образная или U- образная. При этом медная пластина с зубьями представляет собой монолитную конструкцию, которую очень легко можно вытащить из защитного кожуха.

Особенности конструкции

Данные гребенки выпускаются в однополюсном, двухполюсном, трехполюсном и даже четырехполюсном исполнении. Давайте рассмотрим их более подробно.

Однополюсное исполнение

Итак, гребенка однополюсного исполнения представляет собой одинарную медную пластину с зубьями, расположенными через определенное расстояние.

Двухполюсное исполнение

У такой соединительной шины будет уже две медных пластины, у которых расстояние между зубьями будет больше. Причем зубья второй пластины изогнуты таким образом, чтобы составлять единую линию с зубьями первой пластины.

Увеличение расстояния между зубьями двухполюсной гребенки обусловлено тем, что они используются для подключения автоматов где используется сочетание L+N и L1+L2, поэтому зубья обязаны располагаться через один.

yandex.ru

Трехполюсные и четрырехполюсные гребенки довольно экзотический товар и применяются крайне редко, поэтому рассматривать их нет никакого смысла.

Разновидности зубьев гребенки

Соединительные шины продаются на число зубьев: 12, 24, 36, 48, 60 и более. Причем расстояние между ними составляет 1,8 сантиметра. Причем эти зубья могут быть в виде штыря (PIN) или в виде вилки (FORK).

Наиболее распространенным товаром является гребенка с контактами типа PIN, так как они подходят для всех существующих разновидностей и марок автоматов, а вот гребенки с контактами FORK требуют наличие специального разъема в автомате, так как в стандартный клеммник она не входит. Такие контакты используют брендовые фирмы.

Плюсы и минусы такого изделия

Давайте теперь рассмотрим все положительные и отрицательные моменты использования этого изделия и начнем с плюсов:

Плюсы соединительной шины

1. В основном соединительные шины рассчитаны на стандартный ток в 63 Ампера (что с головой хватает для абсолютного большинства подключаемого оборудования), но встречаются и шины на 100 Ампер.

2. Использование такой шины гарантирует более качественный контакт, так как клемма зажимает только один контакт (за исключением первой клеммы, куда вводится питание от линии при использовании PIN шины, а FORK шина лишена и этого недостатка)

3. Применение такой шины позволяет разгрузить щиток от лишних проводов, что делает монтаж более аккуратным.

yandex.ru

Теперь давайте рассмотрим минусы таких изделий

1. Иногда невозможно соединить автоматы производства различных фирм по причине того, что они имеют разные установочные габариты, и штырь может банально не достать до зажимного контакта.

2. В случае необходимости замены одного автомата потребуется снятие всей гребенки, так как вытащить автомат с Din–рейки по другому просто не получится.

3. Если потребуется добавить еще один автомат, то нужно либо устанавливать новую рейку (большей длины), либо использовать перемычку, что снижает надежность контакта и портит эстетический вид. Да и монтаж также потребует обесточивание всего щитка, так как все равно придется полностью ослаблять гребенку.

yandex.ru

Алгоритм подключения

Теперь давайте рассмотрим алгоритм подключения автоматов с применением гребенки:

Итак, например, нам нужно подключить четыре автомата с помощью штыревой (PIN) гребенки. Для этого вытаскиваем медную пластину и отрезаем ее с помощью ножовки по металлу. А пластмассовую часть режем с запасом в 1 сантиметр (для того чтобы закрыть медную часть, которая окажется под напряжением).

Далее вновь соединяем медную часть гребенки с защитной пластмассой и собранную гребенку вставляем в автоматы и просто затягиваем с вставленным питающим проводом.

Если у вас автоматы с дополнительными контактами куда вставляется гребенка со штырями типа FORK, то подключение еще проще. Режем гребенку на нужную нам длину, а далее вставляем ее в специально предназначенный паз и затягиваем, а питающий провод затягиваем в своей клемме:

Если вам нужно соединить УЗО или дифференциальный автомат, то использование однополюсной гребенки здесь недопустимо, так как ее использование приведет к тому, что мы перемкнем фазу и ноль между собой. В этом случае нужно использовать двухполюсную гребенку.

У такой гребенки штыри идут через один, то есть шаг между гребенками составляет один стандартный модуль.

Резка происходит также, как описано выше, а вот первую гребенку сажаем на фазу УЗО, а вторую на Ноль того же УЗО.

drive2.com

Далее происходит протяжка контактов, подключение питающих проводов и изоляция концов гребенки.

Заключение

Как вы видите, использование такого устройства ускоряет и упрощает монтаж в распределительным щитке, что является несомненным и весомым плюсом. Если статья оказалась вам полезна, то ставьте палец вверх.

Спасибо за ваше внимание!

Зачем подключать автоматы через гребенку и как это сделать правильно?

Особенности конструкции

Различия в исполнениях электрических гребенок связаны со следующими особенностями их устройства:

• Количество изолированных пластин в гребенчатой шине равно числу ее полюсов.
• Каждая разновидность соединительной гребенки используется только для определенных целей.
• Однополюсные соединители применяются исключительно для однофазных автоматов, а 4-х полюсные – для коммутации 3 фаз и нуля, например.

Известные образцы гребенок имеют два исполнения, отличающиеся своим шагом (18 мм и 27 мм). Первое предназначено для подключения одномодульных автоматов, заявленная ширина которых как раз равна 18-ти мм. Гребенки с шагом 27 мм позволяют объединять приборы с шириной корпуса в 1,5 модуля (18х1,5 = 27 мм).

Конструкция соединительных приспособлений рассчитана на монтаж большого количества автоматов с суммарным числом выводов от 12 до 60-ти. Этим объясняется, почему использовать их для установки 2-х или 3-х приборов, например, нецелесообразно. Традиционно эти вспомогательные изделия применяются для сборки распределительных щитов со значительным числом коммутационных устройств.

Как выполнялось подключение раньше?

При выполнении сборочных и монтажных работ в распредщитках часто возникают сложные ситуации, тем более, если речь ведется о подключении защитных приборов и их групп автоматов. Для упрощения и ускорения этих работ было придумано множество различных приспособлений. До относительно недавних пор при подключении множества автоматов к единой линии требовалось создавать несколько перемычек из провода с изоляцией требуемого сечения.

Шина для автоматов с перемычками из изолированного кабеля требуемого сечения

Этот метод соединения автоматов один к другому обладает весьма значительным минусом — при неисправности перемычки не будут обеспечены питанием и последующие автовыключатели. Такая проблема может возникнуть по причине недостаточно хорошо выполненного контакта перемычки и ее последующего перегорания.

К недостаткам соединений, выполненных при помощи самодельных перемычек, также следует отнести:

• значительные временные затраты на монтаж, связанные с необходимостью замеров длины каждого отрезка кабеля, зачистке изоляции, опрессовывания концов;
• неэстетичный вид щитка из-за слишком большого числа размещенных проводов;
• помехи для монтажа приборов, крепящихся на DIN-рейке выше автоматов.

Возникновение подобных ситуаций можно исключить при помощи шин, созданных для соединения нескольких параллельно подключенных приборов УЗО либо автовыключателей.

Характеристики

Сейчас установлены очень чёткие требования к выбору нулевых шин

Самое важное правило — это не превышение сечения провода аналогичного показателя в ГЗШ. Чтобы вы понимали, существует возможность ввода в ящик от одного и до четырёх десятков проводов

К примеру, для варианта 3 на 40 предусматривается провод, сечение которого достигает 3 миллиметров при максимально допустимом подключении четырёх десятков.

Что касается технических характеристик, некоторые из параметров мы предоставили в таблице ниже. У каждого производителя свои конструктивные особенности и характеристики нулевых шин. Для примера мы взяли продукцию компании IEK:

Характеристики

Выбирая необходимые нулевые шины, стоит предъявлять четкие требования к конструкции. Главное — это сечение провода. Руководствуясь четким правилом «сечение провода не превышает сечение в главной заземляющей шины», можно выполнить качественное обеспечение электросети и сэкономить средства на обслуживании в дальнейшем.

Характеристики нулевой шины разнятся, в зависимости от типа ее установки. Разделяют два вида устройств по схеме распределения, отвечающим требованиям ПУЭ:

В первом случае шина с заземлением, которая являет собой заземленную наглухо нейтраль, в которой соединение с защитной землей обеспечивается исключительно в данной точке. Далее по проводникам с изоляцией уже в щиток заводятся только две шины. Такая схема считается наиболее безопасной, поскольку нулевая и заземляющая шина отделены непосредственно на вводе устройства в помещение.

Во втором варианте представлена устаревшая, но популярная схема по типу TN-C. В данном случае заземление не представлено отдельным проводником, а в самом в щитке есть исключительно нулевая шина. Здесь также соединять землю и ноль нельзя. Поэтому здесь понятия «земля» в его привычном представлении нет.

Маркировка при переменном трехфазном токе

Определить элементы электроустановок помогут «подсказки», которые выражаются в цветовом и буквенном обозначении шин и проводов. Они выбираются неслучайно. Их регламентируют стандарты.

Существует два способа цветового обозначения шин. Первый подразумевает, что маркировка электрических шин наносится на этапе изготовления. Производитель использует изоляцию разных цветов. Второй подойдет в тех случаях, когда изделие имеет один цвет. В таких ситуациях используют цветную изоленту, с помощью которой отмечают разные фазы.

В случае с трехфазным током маркировка будет выглядеть так:

Фаза «А» окрашивается в желтый цвет.

Фаза «В» окрашивается зеленым цветом.

Фаза «С» окрашивается красным цветом.

Производители гребенок

В продаже представлено множество гребенчатых шин от разных заводов изготовителей. Как правило, выпуском этих изделий занимаются те же компании, что производят автоматические выключатели. Из наиболее известных брендов выделяются следующие:

• ABB;
• Schneider Electric;
• EKF;
• Legrand;
• WAGO;
• отечественный IEK.

Шина гребенка для дифавтоматов Schneider Electric

Гребенчатые соединители заметно упрощают электромонтаж. Вместе с тем сокращается и обще время сборки щита. Однако за такое удовольствие нужно платить. Здесь каждый решает сам, нужно оно ему или нет.

Если выбор сделан в пользу гребенок, то необходимо задуматься об их технических характеристиках. Гребенка должна соответствовать суммарной мощности всех потребителей, которые через нее будут питаться

Не менее важно разобраться и с конструктивными особенностями. Ведь есть модели на 1, 2, 3 и 4 полюса, и каждая уместна в своей ситуации

Типичные ошибки при монтаже

Наиболее часто при монтаже электропроводки, а в частности подключении автомата, допускаются следующие ошибки:

1. Питающий провод заводится снизу. Несмотря на то, что правилами ПУЭ такой вариант электромонтажа не запрещен, мы все же не рекомендуем осуществлять подключение автоматического выключателя снизу, тем более что даже на передней панели корпуса указана схема, на которой место установки неподвижного контакта – сверху (как показано на фото ниже).
2. Контакты слишком сильно зажимаются фиксирующим винтом. Не нужно этого допускать, ведь в результате Вы можете не только повредить жилу кабеля, но и деформировать корпус изделия.
3. Проводники неправильно соединяются. Обязательное условие – фазу нужно подключить под фазой, ноль под нулем (если используется двухполюсный выключатель). Сразу же рекомендуем ознакомиться с материалом: цветовая маркировка проводов.
4. Вместо одного двухполюсного автомата используются два однополюсных. Это категорически запрещено, т.к. фаза и ноль должны разъединяться одновременно.
5. При фиксации жилы в посадочное место попадает изоляция. Обязательно зачищайте провод настолько, насколько требует паспорт модели. Если вы придавите винтом изоляцию, контакт проводника ослабнет, вследствие чего будет происходить нагревание жилы и дальнейшие неблагоприятные последствия. Для данного мероприятия рекомендуем использовать специальный инструмент для снятия изоляции.
6. Неправильно осуществляется выбор автоматического выключателя, в частности изделие не способно выдержать поступаемые нагрузки. В этом случае для начала необходимо правильно рассчитать сечение кабеля и согласно расчетным характеристикам выбрать подходящую модель.
7. При расчете подходящего автоматического выключателя значение округляется в большую сторону. К примеру, Вы посчитали, что токовая нагрузка на изделие составляет 19 Ампер. По простейшей логики электрики-новички идут в магазин и приобретают для подключения аппарат ближайшего значения — на 20 Ампер. Это огромная ошибка, т.к. рассчитанное значение является номинальным, и получается, что срабатывание защиты будет осуществляться при небольшой перегрузке проводки. Лучше приобретать выключатель с показателем в 16 Ампер, так электропроводка прослужит дольше.

Еще один важный момент, на тему которого ведется множество дискуссий — можно ли подключить автомат перед счетчиком электроэнергии или делается это только после него? Ответ — можно, и даже нужно, главное купить специальный бокс, который пломбируется представителями энергосбыта. Установка вводного автомата перед электросчетчиком позволит производить безопасную замену устройства контроля электричества как в частном доме, так и квартире.

Вот, собственно, и есть правила установки и подключения электрического автомата своими руками. Теперь перейдем к основной теме статьи.

Конструктивные особенности

При детальном рассмотрении конструкции, можно заметить, что она представляет собой токопроводящую жилу и основание, изготовленное из пластика, которое предназначено для установки на DIN рейку.

На фото внешний вид НШ:

Токопроводящая жила содержит в себе отверстия и зажимные болты, для фиксации проводников в ней, а также аккуратной и безопасной разводки внутри распределительного устройства проводников N. Различаются между собой НШ как способом монтажа (корпусом), так и количеством монтажных отверстий, соответственно длиной.

Для обеспечения качественного соединения, а также упрощения дальнейшего обслуживания, шина выполнена единым токопроводящим элементом достаточного размера из электротехнической меди или латуни. С различным количеством болтовых зажимов, к которым подводят нулевые (N) проводники.

Различают НШ в корпусе и шины заземления без корпуса, внешне токопроводящие элементы идентичны. Нулевую шину изготавливают в корпусе или устанавливают изолятор. Для правильного функционирования устройств дифференциальной защиты необходимо правильно произвести их подключение, а в распределительном щите разделить проводники N от PE. В случае металлического щита, это можно произвести только изолировав нулевой проводник от корпуса.

Особенности и правила монтажа

Согласно требованиям нормативных документов, фазная шина размещается только на верхних контактах автоматов, объединяемых в одну линейку.

Особенности подключения шины под гребенку также проявляются в следующих тонкостях:

Поскольку ее проводящая часть при монтаже попадает между нижней прижимной пластиной и самой гребенкой, имеющийся на ней пластиковый изолирующий выступ должен быть обращен в сторону винтового крепления.
При нарушении этого требования не удается получить эстетичное соединение, которое лишено изгиба пластины.
При монтаже гребенки 3-х фазного типа важно следить за правильностью расположения изоляторов, что исключит возможность межфазного замыкания.

Обычно такие гребенки продаются уже отмеренными стандартными линейками, число монтажных контактов на которых бывает разным. Поэтому перед подключением подсчитывается общее количество соединяемых автоматов и с учетом их толщины отрезается ненужная часть шины.

Буквенная маркировка

Правильно прочитать схему, определить тип шины или провода поможет буквенное обозначение. Как и цвета, буквы имеют свою расшифровку.

Провода и шины электрические при переменном токе расшифровываются следующим образом:

L – проводник однофазной сети.

L с цифрами 1, 2 или 3 – проводник в трехфазной сети.

N – нулевой проводник (или нейтральный).

М – средний проводник.

РЕ – заземляющий проводник (защитный).

PEN – совмещенные нулевые проводники (защитный и рабочий).

При постоянном токе обозначения будут иметь следующий вид:

L+ – проводник плюсовой (или положительный).

L- – проводник минусовой (или отрицательный).

Все эти маркировки и обозначения носят обязательный характер. Они регулируются принятыми регламентами.

Запомнить все это сразу сложно. Но опытный электрик знает все это. Такая маркировка позволит определить, где и что подключено. А простому человеку этого будет достаточно, чтобы понять, к примеру, какая необходима шина для автоматов электрических. Она может понадобиться при ремонте электрической проводки в доме. К ней позже легко подключить дополнительные источники.

Наперекор всем стереотипам: девушка с редким генетическим расстройством покоряет мир моды Эту девушку зовут Мелани Гайдос, и она ворвалась в мир моды стремительно, эпатируя, воодушевляя и разрушая глупые стереотипы.

Каково быть девственницей в 30 лет? Каково, интересно, женщинам, которые не занимались сексом практически до достижения среднего возраста.

9 знаменитых женщин, которые влюблялись в женщин Проявление интереса не к противоположному полу не является чем-то необычным. Вы вряд ли сможете удивить или потрясти кого-то, если признаетесь в том.

Зачем нужен крошечный карман на джинсах? Все знают, что есть крошечный карман на джинсах, но мало кто задумывался, зачем он может быть нужен. Интересно, что первоначально он был местом для хр.

Наши предки спали не так, как мы. Что мы делаем неправильно? В это трудно поверить, но ученые и многие историки склоняются к мнению, что современный человек спит совсем не так, как его древние предки. Изначально.

11 странных признаков, указывающих, что вы хороши в постели Вам тоже хочется верить в то, что вы доставляете своему романтическому партнеру удовольствие в постели? По крайней мере, вы не хотите краснеть и извин.

Подключение УЗО и дифавтоматов

Такие защитные приборы можно легко подключить с использованием гребенок. Но процесс подключения несколько отличается от монтажа автовыключателей.

При установке УЗО посредством шин-соединителей гребенка при однофазном защитном приборе обязательно должна быть как минимум 2-полюсной. Такое требование связано с тем, что для питания УЗО необходимо подвести ноль и фазу.

Подключение УЗО посредством соединительной шины (гребенки) несколько сложнее, чем подключение дифавтомата

Применение в таких случаях шины 1-фазной невозможно, так как она не подходит по причине того, что не сможет замкнуть одновременно ноль и фазу всех защитных приборов, расположенных в одном ряду. Отходящие зубья у таких гребенок должны располагаться через один, то есть шаг между гребенками должен равняться ширине автомата (одного модуля).

Подключение УЗО к соединительной шине осуществляется достаточно быстро и просто

Такое подключение очень удобно, потому как происходит быстрое соединение защитных устройств между собой. Для подключения нет необходимости изготавливать множество самодельных перемычек с обязательным соблюдением маркировки по цвету проводов.

Требования безопасности ПУЭ

Система электропитания в идеале составляется по схемам, которые рекомендованы правилами устройства электроустановок (ПУЭ). В жилое помещение или на отдельный объект подключается силовой кабель, а уже последующая его разводка внутри здания обеспечивается с помощью распределительного щитка.

Для удобства такой разводки и применяется нулевая шина. Проще говоря, такое устройство представляет собой усиленный проводник в контактной зоне по открытому типу. К нему подключаются нулевые проводники при помощи винтовых соединителей.

Распространенная конструкция шины — брусок прямоугольной формы, произведенный из прочного металла с характерной проводимостью: латунь, сплавы с медью.

Гребенки соединительные шины для автоматов в Москве

Шина соединительная (гребенка) 1-полюсная 63А 53 модуля.

Шина соединительная типа PIN (штырь) 4-фазная 100А (1м).

Шина соединительная типа PIN для диф. автоматов 63A 108.

Шина соединительная типа PIN (штырь) 1P до 63А (длина=0.

IEK Шина соединительная типа PIN (штырь) 2Р 63А (дл.1м).

IEK Шина соединительная типа PIN (штырь) 3Р 100А(дл. 1м.

Шина соединительная типа PIN (штырь) 1Р 63А (дл.1м) ИЭК

Шина соединительная двухрядная до 63 А (PIN- штырь) дли.

IEK Шина соединительная типа PIN (12 штырей) 3Р 63А 22.

Шина соединительная 3П 63А PIN (штырь) 12PIN (инд. упак.

Шина соединительная типа PIN 63A 54 мод. для диф. автом.

Шина соединительная (гребенка) PIN 1-фазная 63А ( 1м ).

Шина соединительная (гребенка) PIN 3-фазная 63А ( 1м ).

Шина соединительная трехфазная 100А 1метр PIN (Штырь) (.

Шина-гребенка 12 модулей Светозар 49802

YNS21-3-063 IEK Шина соединительная типа PIN (штырь) 3Р.

Шина-гребенка типа PIN (штырь), 12 модулей, серый, 1P.

Шина IEK соединительная, типа PIN (штырь), 1Р, 63А, дли.

Шина соединительная (гребенка) Legrand 1 фазная на 12 а.

Шина соединительная для автоматов ( гребенка ) 220в 54.

Шина соединительная (гребенка) PIN 1P 63A IEK

Шина соединительная (гребенка) 1Р на 12 модулей(22 см.).

Шина соединительная OBI тип pin трехфазная

Шина соединительная типа PIN (штырь) 3Р 63А (дл. 1м) ИЭК.

Шина соединительная типа PIN (штырь) 3-фазная 100А (1м).

IEK Шина соединительная типа PIN (штырь) 2Р 100А(дл. 1м.

Шина соединительная 2П 100A PIN (штырь) 1м. TDM

Шина соединительная (гребенка) PIN 3-фазная 63А ( 1м ).

Шина-гребенка 12 модулей Светозар 49803

Шина-гребенка для автоматических выключателей, одинарна.

Iek YNS21-2-063 Шина соединительная типа PIN (штырь) 2Р.

Шина соединительная типа PIN (штырь) 3P до 63А (длина=1.

Шина соединительная 1П 100A PIN (штырь) 1м. TDM

Шина соединительная (гребенка) Legrand PIN 1p 63А 13 мо.

Шина соединительная (гребенка) PIN 2-полюсная 63А ( 1м.

PSH 2/12 ABB Шина соединительная для дифф. автоматов 2P

Шина соединительная (гребенка) PIN 2P 63A IEK

Шина соединительная (гребенка) 3Р на 12 модулей(22 см.).

Шина соединительная типа PIN (штырь) 3-фазная 100А (1м).

Шина соединительная трехрядная до 63 А (PIN- штырь) дли.

Шина соединительная типа PIN (штырь) 1P до 63 А на 12 а.

Шина-гребенка 12 модулей Светозар 49803

Шина-гребенка 12 модулей Светозар 49802

Гребенчатая шина PS3/12 3-полюсная 12мод. 63А ABB (2CDL.

IEK Шина соединительная типа PIN (штырь) 4Р 63А (дл.1м).

IEK Шина соединительная типа PIN (штырь) 1Р 63А (дл.1м).

Шина соединительная типа PIN 63A 108 мод. для диф. авто.

Шина соединительная (гребенка) 3-полюсная 63А 12 модуле.

Шина соединительная однорядная до 63 А (PIN- штырь) дли.

Шина соединительная типа PIN (штырь) 1Р 63А (дл.1м) ИЭК.

Шина соединительная 1П 63А PIN (штырь) 1 м. TDM

Шина-гребенка для автоматических выключателей, одинарна.

Шинная разводка 2-фазн. 56мод 10мм2 BML11256 для автома.

Шинная разводка 2-фазн. 12мод. 63А PS2/12 для автоматов.

Шина-гребенка типа PIN (штырь), 12 модулей, белый, 1P.

Шина соединительная Iek PIN 3ф 63А 12 мод. (дл.22см)

Шина соединительная ABB тип PIN штырь 3-рядная до 63А н.

Шина соединительная типа PIN (штырь) 2Р 63А (дл. 1м) ИЭК

Шина соединительная 1 фазная гребенка на 6 модулей медн.

Шина соединительная “IEK”, PIN 1ф 100А, длина.

Соединительная шина тип PIN (штырь), 1-фазная, 63А (SQ0.

Шина соединительная (гребенка) 3-полюсная 63А 54 модуля.

Шина соединительная типа PIN (штырь) 3P до 63А (длина=1.

Шина соединительная 1П 63А PIN (штырь) 12PIN (инд. упак.

Целесообразность применения с учетом достоинств и недостатков

В первую очередь рассмотрим плюсы от применения гребенки:

1. Бесспорное качество коммутации, контакт с ответвлением жилы намного надежней, чем при использовании моножильного провода в качестве перемычки. Соответственно, практически исключается перегрев контактной площадки и связанные с этим многочисленные проблемы.
2. В большинстве случаев шины гребенки на шесть модулей и более рассчитаны на нагрузку 63А (ГОСТ Р 50030.5.1-99). Чтобы провод выдерживал такую нагрузку, у него должно быть сечение не менее 16мм 2 , что существенно усложняет работу с ним.
3. В щитке сокращается количество проводов, это отражается на аккуратности разводки и ее наглядности. Соответственно, при необходимости, разобраться с ней не составит труда. Чтобы убедиться в этом, достаточно посмотреть на рисунок 7.

Безусловно, любое решение имеет свои слабые стороны, в рассматриваем случае к ним относятся следующие особенности:

1. Часто возникают проблемы, при попытке установки защитных устройств разных брендов. Это может быть связано с габаритами приборов, разным уровнем расположения контактных площадок и другими различиями в конструкциях. В результате, соединить между собой разнотипные АВ не представляется возможным.
2. Проблемы в случае ремонта. Если требуется заменить вышедшее из строя устройство, понадобиться ослабить крепление на всех отводах, в противном случае снять гребенку для демонтажа не получится.
3. С модернизацией щитка также возникают проблемы. Например, когда возникнет необходимость поставить дополнительно еще один однополюсный прибор, потребуется замена шины, либо устанавливается переходная перемычка, что негативно отразится на качестве контакта.
4. При ремонтных работах или модернизации возникает необходимость обесточивать все подключенные к гребенке устройства, в некоторых случаях это может вызвать проблемы.
5. Стоимость такого решения значительно выше, чем использование перемычки из моножильного провода, особенно если речь идет о брендовой продукции.

Говоря о целесообразности применения, то следует заметить, что для подключения двух-пяти устройств применять гребенку не имеет смысла, Поскольку большинство производителей практически не выпускают шины рассчитанные менее, чем на 6 модулей, они придерживаются того же мнения.

Назначение

Применение нулевой шины даёт возможность решать несколько очень важных проблем:

Прежде всего, можно создать сразу несколько точек для осуществления подключения нагрузок от общего ввода к проводнику нулевого типа.
Провести заземление видимого типа, устройством с крышкой, выполненной из прозрачного материала, которая закрывает клеммы.
Значительно повысить эффективное использование защитных автоматических устройств.
Обеспечить неразрывность цепи на участке от заземления до конкретной нагрузки.
Выполнить важное условие, которое предусматривает раздел проводов нулевого (защитного) и рабочего типов. О том, как разделить PEN проводник

мы рассказывали в отдельной статье.

Как правильно установить гребенку

Алгоритм действий довольно простой:

1. Если подключаемых модулей меньше, чем отводов у приобретенной гребенки, необходимо отрезать лишнюю часть. Сделать это можно используя обычную ножовку по металлу. Шина и изолятор лучше отрезать отдельно, поскольку последний должен быть длиннее примерно на один-два сантиметра. Это позволит предотвратить КЗ. С этой же целью рекомендуется заглушки на края, если они входят в комплект. В противном случае, используем всеми любимую синюю изоленту.
2. Сам процесс подключения, также не вызывает трудностей. Для крепления гребенка вставляется сверху аппаратов, при этом, каждый отвод должен попасть в соответствующую контактную площадку, после чего производится затягивание винтов.
3. К крайней правой или левой (в зависимости от разводки) контактной площадке подключается ввод питания.

После этого подключаем провода, ведущие к потребителям электроэнергии. На завершающем этапе останется подсоединить питание (эту работу выполняют сотрудники электрокомпании) и распределительная коробка (щиток) готов к эксплуатации.

Подведем итог, использование гребенки для автоматических выключателей существенно упрощает монтаж.

Правила установки

Монтаж НШ возможен как на специальную рейку, так и в электрический щиток. Предусмотрены варианты установки как закрытым, так и открытым способом. Открытый способ прекрасно подходит для шкафа, который будет закрытым для доступа посторонних лиц. Закрытый вариант используется в ситуациях, когда применяется оборудование, подключаемое к очень важным элементам. В качестве примера можно привести розетку силового типа для различного электрического инструмента.

На видео ниже наглядно показывается, как установить НШ на DIN-рейку и как ее можно надежнее зафиксировать:

Вот мы и рассмотрели устройство и назначение нулевой шины. Надеемся, информация была для вас полезной и интересной!

Источник samelectrik.ru

Электрический щиток в частном доме, на даче, в квартире выполняет двойную функцию: обеспечивает ввод и распределение электричества и создает безопасные условия эксплуатации. Если есть желание разобраться в не самом простом вопросе, можно собрать электрощиток своими руками. Вводной автомат и счетчик должны ставить представители электроснабжающей организации, а вот дальше, после счетчика, собирать схему можете сами (хотя они не любят терять деньги). Правда перед вводом в эксплуатацию дома вам нужно будет их пригласить, чтобы они присутствовали при пуске, все проверили и измерили контур заземления. Все это — платные услуги, но стоят они намного меньше, чем полная сборка щитка. Если делать все правильно и по нормам, самостоятельно получится даже лучше: для себя ведь делаете.

Алгоритм подключения автоматических шин

Для подключения автоматических шин нужно:

1. взять гребенку и извлечь из нее красновато-желтую шину;
2. если для подключения требуется меньше автоматических выключателей, нежели существует отводов у монтажной шины гребенки, то следует отрезать нужное количество зубьев (три, пять или семь зубьев — зависит от вашего случая). Эту операцию можно выполнить любым инструментом, подходящим для ситуации, например, ножовкой по металлу. Части лучше разрезать по отдельности: изолятор отдельно, шины отдельно;
3. затем, следует отрезать пластмассовый блок-корпус согласно протяженности медной пластины, желательно чуть больше, чем нужно, чтобы с краев гребенки не торчали детали. Также это поможет предотвратить короткое замыкание. На обрезанные стороны изолятора следует поставить специализированные заглушки, которые, как правило, продаются в комплекте с соединительной шиной. Но если таковые отсутствуют, то можно использовать изоленту;
4. шину следует вставлять сверху подсоединенных приборов (каждый отвод должен присоединяться в соответствующее контактное гнездо). Далее следует завинтить гребенку под весь ряд нужных автоматов и подключить питание. Именно в этом месте выполняется совместное подключение провода с шиной в автомате.

Разновидности гребенок

Не существует универсальной соединительной шины, подходящей под любые автоматические выключатели. Автоматы обладают отличающимися габаритами, количеством выводов и прочими характеристиками. Поэтому и гребенки бывают самыми разнообразными.

По форме контактов выделяются 2 вида гребенчатых шин:

1. Штыревой (зубчатый). Универсальный контакт, подходящий к любым автоматам.
2. Вилкообразный. Используется там, где шину необходимо зажимать под винты.

Гребенки отличаются по длине, то есть по количеству автоматов, которые к ним возможно подключить. При необходимости слишком длинную шину допустимо укоротить ножовкой. Но предпочтительней использовать изделия на стандартное количество автоматов:

Есть отличия и в количестве подключаемых фаз. С этой точки зрения соединительные шины бывают следующих типов:

1. На 1 полюс (1P). Используется для подключения однофазных групповых автоматов.
2. На 2 полюса (2P). УЗО, дифавтоматы и любые другие устройства, требующие подключение фазы и нуля.
3. На 3 полюса (3P). Используются для подключения трехфазных групповых автоматов.
4. На 4 полюса (4P+N). Трехфазные автоматы и устройства, для работы которых необходим нулевой провод (трехфазные УЗО).

Штыревая соединительная шина для трехфазной сети

Важно! Если пришлось пилить одну большую шину на несколько маленьких, то необходимо обратить внимание на полученный спил. Отдельные проводники не должны быть гнутыми или замыкаться между собой. После резки нужно удалить из гребенки медную пыль

После резки нужно удалить из гребенки медную пыль.

Правила монтажа

При установке соединителей необходимо руководствоваться правилами по электромонтажу, касающимися подобных устройств. За счет этого повышается безопасность и надежность электрооборудования. Основные принципы монтажа таковы:

1. Перед установкой гребенки необходимо убедиться в механической целостности межфазной изоляции. Прозвонить выводы мультиметром на предмет КЗ. Это уменьшит риск межфазного замыкания.
2. Пластиковая выступающая часть гребенчатой шины должна находиться со стороны рычага автомата и полностью закрывать проводящие части. Гребенка устанавливается так, чтобы медные выводы были недоступны для касания обслуживающим персоналом.
3. Некоторые модели автоматических выключателей имеют 2 вида клеммников. Одни предназначены для подключения штыревых гребенок, другие для вилочных. Перед монтажом необходимо выяснить с чем именно вы имеете дело.
4. Вилочные гребенки применяются на токах до 63 А. Перегрузка изделия приведет к нагреву, расплавлению изоляции и межфазному КЗ.

Оцените статью:

Шина соединительная 1П63Ш TDM

Шина соединительная 1П63Ш TDM

Включите в вашем браузере JavaScript!

Шина соединительная 1П 63А PIN (штырь) 1 м. TDM SQ0802-0001

Артикул: SQ0802-0001

В корзину

Товар отсутствует

Предзаказ Оформить заказ

Добавить в сравнение Убрать из сравнения

Описание

Шина соединительная 1П 63А PIN (штырь) 1 м. TDM SQ0802-0001

Область применения

• сборщики щитового оборудования.
• строительно-монтажные организации.

Назначение

• Распределительные шины предназначены для удобного и безопасного соединения групп модульной аппаратуры: автоматических выключателей ВА, автоматические выключатели дифференциаль¬ного тока АВДТ, дифференциальных автоматов АД, дифференциальных выключателей ВД, выключателей нагрузки ВН и прочих модульных устройств.

Преимущества:

• Проводящая часть шин изготовлена из высококачественной меди.
• Изолирующий профиль шин изготовлен из самозатухающего пластика.
• В наличии полный перечень шин двух типов (PIN и FORK) для подключения 1, 2, 3, 4 полюсных устройств на токи до 100 А.

Похожие товары

А вы соединяете автоматы с помощью гребенчатых шин?

Сегодня современные распределительные щиты состоят из большого количества автоматических выключателей, УЗО или дифавтоматов. Все эти защитные устройства необходимо правильно подключить и самое главное, чтобы это было надежно и безопасно.

Чем большинство людей объединяет несколько групповых автоматов? Правильно, самодельными перемычками из кабеля. Конечно, если все сделать аккуратно и качественно, то они будут служить исправно не один год. Но, как показывает опыт, что у большинства людей «руки-крюки» и это мастерство может привести к плачевным последствиям.

Вот несколько реальных примеров подключения автоматических автоматов в щитках с помощью перемычек из кабеля.

Ниже щиток от застройщика в новом 16-ти этажном доме. Так сделано в сотнях квартирах. Электрики застройщика не заинтересованы в качестве сборки щитков. В этом уже все и причем давно убедились. Поэтому перебирайте их.

Ниже еще один пример применения перемычек…

 Это фото мне прислали в ВК. Большой щит и собран на аппаратах Schneider Electric, но перед перемычками он не устоял.

Вот что может случиться с перемычками. Даже автомат расплавился!

Люди, если вы тратите большие деньги на аппараты защиты и хотите чтобы было все безопасно, то потратьте еще немного денег и купите гребенчатые шины. Обычно многие на этом экономят, чем подкладываю себе мину замедленного действия.

Гребенчатые шины, или как многие называют, гребенки сегодня продаются в любых магазинах электротоваров. Их выпускают разные производители и они бываю однополюсные, двухполюсные и трехполюсные.

Для подключения нескольких групповых автоматических выключателей применяют однополюсные гребенки 1P. Они легко режутся на нужные длины для разного количества автоматов и способны выдержать длительное протекание тока до 63А. Этого для дома вполне достаточно. Также они еще имеют диэлектрический пластиковый корпус.

Вот пример применения однофазной гребенчатой шины. Тут объединены три автомата в одну группу, а последующие четыре в другую.

Ниже уже эти две гребенки в одном общем диэлектрическом корпусе. Это очень удобно, надежно, а самое главное безопасно и без лишних движений в отличии от перемычек.

Для подключения нескольких однофазных УЗО и дифавтоматов применяют двухполюсные гребенчатые шины. Они отличаются тем, что в диэлектрическом корпусе находятся, разделенные между собой, уже две однофазные шины, но с увеличенным шагом в два раза.

Смотрите, для объединения нескольких защитных устройств нам нужно подключить «ноль» первого УЗО, затем перепрыгнуть через его фазный контакт подключить «ноль» второго УЗО и т.д. Здесь уже однофазная гребенка нам не подойдет, так как она замкнет «ноль» и «фазу» у всех УЗО. Поэтому тут применяется только гребенка 1P+N (двухполюсная). Сразу скажу, что трехфазная гребенчатая шина сюда не подойдет, даже если из нее выкинуть третью шину, так как шаг между язычками тут будет составлять уже три модуля. Я это подробно сейчас пишу, так как я уже немного устал объяснять как устроены такие шины заказчику (он не хотел тратить на нее еще 350 р.) и некоторым продавцам электротоваров. Меня очень удивило, что консультант мужчина соответствующего отдела в «Максидоме» и несколько девушек в других магазинах электротоваров впервые про нее слышали. Они же предлагали трехфазную гребенку попробовать переделать в двухполюсную.

Смотрите фото ниже и все поймете как устроена двухполюсная гребенчатая шина 1P+N.

Вот ее внутренности — две шины.

Вот пример применения 2-х полюсной гребенки. Ею объединены два УЗО. Это очень удобно и безопасно. А если таких защитных устройств стоит большее количество, то без такой гребенки думаю не обойтись.

Трехполюсная гребенка 3P применяется для подключения 3-х полюсных автоматических выключателей, а также для подключения однополюсных автоматов на разные фазы. В ней присутствуют уже три шины с шагом язычков в три модуля. Думаю тут все понятно после описанного выше.

Вот ниже пример применения гребенок 3P. Она находится во 2-м и 3-ем рядах. Во втором ряду она подключает два 3-х фазных и 6 однофазных автоматов. В третьем ряду она подключает два трехфазных и четыре однофазных автоматов. А теперь представьте если тут все три фазы раскидать перемычками из кабеля — что получится?

Если вы все-таки решили объединить автоматы с помощью перемычек из кабеля, то обязательно помните, что подключать к автомату два кабеля разного сечения нельзя, так как хорошо зажмется более толстая жила, а которая немного тоньше будет иметь плохой контакт. Это может привести к нагреву и оплавлению изоляции на перемычках, как на четвертом фото сверху.

А вы соединяете автоматы с помощью гребенчатых шин?

Улыбнемся:

Электрический ток не бьёт, он защищается.

Медная шина для автоматов на заказ в Москве

Медная шина для автоматов представляет собой изолированный или неизолированный проводник, используемый в качестве токопровода. Для производства могут использоваться различные материалы, но наиболее оптимальным вариантом станет медь. Медные шины для соединения автоматов в щитке отличаются надежность и длительным сроком службы. Такие изделия могут быть однофазные и трехфазные. В нашей компании можно заказать гребенку разного сечения, поэтому выбор следует осуществлять с учетом параметров и характеристик распределительных электрических устройств.

Особенности и преимущества

Однофазная медная шина для автоматов обладает рядом преимуществ при использовании в оборудовании различного типа. К ним относятся:

• возможность уменьшить количество проводов в распределительном щитке, что сказывается не только на его внешних качествах, но и удобстве эксплуатации;
• упрощение обслуживания и ремонта электрических компонентов распределительного щитка;
• медные шины способны выдержат значительную нагрузку электрической сети;
• высокое качество соединений, предотвращающие нагревание мест контактов, которые и является основной причиной различных проблем в щитке.

Однако при использовании медной шины для автоматов может усложниться процесс модернизации щита. При установке дополнительного устройства гребенку потребуется заменить или установить переходную перемычку. К тому же рекомендуется монтаж соединительных шин одного производителя, чтобы избежать расхождения в габаритных размерах и характеристиках.

Медные шины для автоматов от производителя

Наша компания предлагает медные шины для автоматов на заказ от производителя. Мы гарантируем высочайшее качество продукции, наиболее выгодные цены в Москве. Изготовление продукции стандартных размеров или по чертежам заказчика занимает всего 2-3 дня, поэтому можно получить любые партии медных шин в максимально сжатые сроки.

Большинство изделий являются однофазными. Но в нашей компании вы можете заказать соединительные шины различных модификаций. Если возникли сложности с выбором, опытные менеджеры помогут определить оптимальные характеристики и параметры в зависимости от используемого оборудования и имеющейся электрической нагрузки. Обратившись к нам, вы сможете быть уверенными в высокой надежности и безопасности использования медных шин для автоматов.

Оставить заявку

Наши сертификаты

Автоматы: Гребёнки (ABB PSH/PS) и Дополнительные (Сигнальные) контакты – CS-CS.Net: Лаборатория Электрошамана

Автоматы ABB серий S200 и Sh300L и сигнальные контакты для них

У меня снова появилось желание постить на блоге. Этот пост давно просился, потому что мне снова приходится пояснять множеству клиентов, и заодно множеству народа на форумах о том, как соединять автоматы между собой, как подавать питание и можно ли запихать три или пять проводов в один автомат. При этом я упоминаю про какие-то особенные хитрости именно автоматов ABB и отправляю всех читать их каталог и смотреть картинки.

Так вот сегодня никаких каталогов не будет! И даже не будет картинок. Будут ФОТКИ! Заранее прошу извинить: некоторые вышли не такими чёткими, как хотелось бы, но смысл действий они передают.

Итак, сегодня мы рассматриваем три вещи. Особенности зажимов для проводов автоматов ABB серий S200 и Sh300L, специальные шинки-гребёнки для запитывания автоматов кучей, и бонусом — хитрые дополнительные сигнальные контакты, которые иногда могут пригодиться. Поехали изучать!

1. Серии автоматов ABB S200 и Sh300L: Зажимы и подключение

Я тут всем и везде заявляю, что я работаю ТОЛЬКО с автоматами серии S200, и НЕ работаю с серией Sh300L. Сейчас я поясню, с чем это связано. Во-первых, как это бы смешно не выглядело, серию S200 меньше всего подделывают, потому что она дороже. Это связано со всякими торговыми точками на рынках, которые закупаются хрен знает где. Я лично видел офигенно забавные экземпляры, на которых написано Sh30x (без L) и указана отключающая способность в 6 кА. Однако же, по каталогу ABB существует всего два варианта:

• S200 (S201, S202, … — по числу полюсов автомата) с отключающей способностью 6 кА
• Sh300L (Sh301L, Sh302L, … — по числу полюсов автомата) с отключающей способностью в 4,5 кА

Забавно, что несколько товарищей с Украины писали мне то, что у них такие вот автоматы Sh300 — обычное дело, и есть даже в местном каталоге ABB. Что это за фишка — мне выяснить не удалось. Для Москвы автоматы Sh300 — однозначно подделка и мрак.

Подделывают дешёвые серии автоматов потому, что покупатель на рынке (где ими и торгуют) не достаточно искушённый и для него есть «автомат на 16А», и ему не пояснить что вот этот вот, который дороже — лучше. Он берёт что дешевле, и потому торговать дорогими автоматами с рук на рынках не выгодно.

Во-вторых, я использую автоматы категории «B», которые есть только в серии S200. Это связано с бОльшей их чувствительностью, и повышением надёжности защиты. Они гарантированно отработают на слабых стояках в старых домах с газом или ветхой проводкой.

В-третьих, есть ещё одно очень удобное различие, из-за которого я стал отказывать в удешевлении сборок щитов. Ранее я говорил так: «Ну вот щит получился по компонентам таким-то. Его можно собрать чуть дешевле, если использовать автоматы серии Sh300L. Для квартиры это не так принципиально, а вы можете немного уменьшить сумму материалов». Сейчас я не иду на такие уступки, и вот почему.

У автоматов серии S200 очень удобные зажимы для подключения проводов! Посмотрите внимательно на фото ниже, и вы увидите разницу:

Различие в зажимах для серий S200 и Sh300L

Слева — автомат серии S200. Справа — Sh300L. Серия S200 имеет двойной зажим, состоящий из специального винта, который опускает прижимную пластинку (в виде кружочка). Ниже имеется второе отверстие. Штатно оно предназначено для подключения специальной шинной разводки (гребёнки). И штатно же его можно использовать для подключения второго провода к одному автомату. Ниже я покажу, как это выглядит.

Зажим сделан таким образом, что провод из него никуда не девается, его не «размазывает» по автомату, даже если это будет какой-нибудь многожильный СИП. Винт зажима имеет офигенно прочный и удобный шлиц, что позволило мне смело, не боясь повредить оборудование, собирать щиты шуруповёртом (я использую хорошую биту Ph3 и шуруповёрт Makita, поставленный на усилие 10-12).

Ещё одна фишка зажима серии S200 — в том, что он совпадает по уровню с другими устройствами System Pro M Compact (напоминаю большой пост про обзор модульки). В сааамом правом краю затесался Sh301L, зажим которого выбивается из ровного ряда, а всё остальное совместимо:

Все зажимы серии System Pro M Compact имеют один и тот же вид

Итак, мне часто задают вопросы (или  я вижу кулибинские решения в форумах) вида «Да сделайте мне один автомат на все розетки! Я подключу три (пять) кабеля в него и так и хватит, зато места в щитке сэкономим». Логически это вполне может быть верным, потому что обычные розетки помещений (комнат типа спальни, детской) не имеют большой нагрузки: известно, что идея правильной электрики — не включать киловатты обогревателей, а избавиться от лиан удлинителей так, чтобы розетки были рядом, под рукой, во всех необходимых местах.

А вот физически, к сожалению, нет. Есть чёткое, непреложное правило: один зажим = один провод (жила кабеля). И нарушать его не следует из-за того, что неизвестно то, как распределится давление зажима на несколько проводов: поровну, или же какой-то провод будет прижат слабее, чем другие. Тогда он будет греться, соединение ухудшится, а зажим автомата от нагрева поплавится. А может быть и сгорит весь щиток, как вон в Иркутске было.

И… в случае автоматов ABB серии S200 мы можем это правило СМЕЛО нарушить! Ведь вы помните, что у нас есть две отдельные «дырки» для двух проводов? Отлично! Запихиваем туда два провода. Для следующей фотки я взял огрызок NYM 5×6 и обжатый наконечником НШВИ ПВ-3 1х10:

Использование зажима серии S200 для штатного подключения двух проводов

В нижнюю дырку для гребёнок НШВИ влезает с трудом. И правильнее было бы даже запихать наоборот: более тонкую жилу от NYM’а вниз, а наконечник — вверх. Но мы изображаем брутальных электриков, которые якобы не знают что делают. И у нас всё получается!

Что даёт эта фишка? Во-первых, она позволила отказаться от тонны нулевых шинок на каждое УЗО в моих щитках. Посмотрите, например, этот щит (из этого поста про щитосборки):

Ещё один щиток для другого заказа, маркировка от ГрафоПласт

Здесь шинка на УЗО стоит только одна, потому что под всеми остальными УЗО (кроме одного) стоит по два автомата. А значит их нули (по две штуки на УЗО) можно смело под это УЗО и запихать, используя штатные возможности. Именно поэтому мне нравится работать с ABB =)

А во-вторых, все эти зажимы настолько брутальны, что стойки даже к нештатным ситуациям. Это когда пьяный в хламину дачный электрик кривой отвёрткой пытается закрутить гнутый и такой же кривой огрызок вводного алюминия в автомат. ABB S200 переживёт всё =)

2. Облегчаем труд: Групповое подключение автоматов — Шинные разводки (гребёнки)

Собственно, когда-то я уже упоминал о том, что активно начал использовать специальные гребёнки PS2/58 для более грамотного и красивого подключения кучки УЗО. Сейчас я повторю этот момент чуть-чуть подробнее.

Итак, в некотором случае  у нас возникают ситуации, когда на несколько УЗО или автоматов надо подать одно и то же питание. Чаще всего это относится к однофазным щиткам. Скажем, есть пяток автоматов освещения, три штуки от кондиционеров, ещё парочка… и все они красиво встали в один ряд. Чтобы их запитать, можно наделать перемычки между этими автоматами. Взять наш любимый мягкий ПВ-3 (ПуГВ), наконечники НШВИ(2), соединить их шлейфом.

Это очень хороший способ, если вы собираете один щиток лично для себя, и не хотите разбираться с номенклатурой гребёнок, заглушек и тратить лишние деньги на них. Минус этого способа — лишние провода. Потому что наши перемычки торчат, мешая подводить провода к автоматам на рейке выше. Всё это потом перемешивается, смешивается и пугает глаза. Когда-то я делал именно такие щитки, например вот в этом заказе:

Пример щитка, где используются перемычки вместо гребёнок

Для продвинутых сборок щитков существует штатное решение. Технически оно называется «Шинная разводка», а на простом языке — «Гребёнка». В простейшем варианте это медная пластинка в пластмассовом изоляторе, которая нарезана и согнута в форме зубов (обычно Г-образно). За это её гребёнкой и прозвали. Так как пластинка целиковая, то все её зубы соединены вместе. Вот вам и профит: отрезали сколько надо, закрутили под весь ряд автоматов, подсунули один питающий провод — и получили красивую разводку.

Давайте посмотрим на парочку основных гребёнок:

Шинные разводки («Гребёнки») PS1/xx и PS2/xx

Здесь представлены две. Первая — это PS1/xx. «XX» здесь означает число. Это число показывает длину гребёнки. Оно или «12» или значительно большее (60, 58, 57). Короткие гребёнки продаются комплектом: она на заводе отрезана, положена в пакетик и снабжена заглушками для краёв. Она опять же удобна, если вы собираете щиток один раз себе. Купили, поставили — забыли. А 12 — потому что в большинстве щитков от ABB как раз ровно 12 модулей на DIN-рейке.

Гребёнка PS1/xx (PS1/60 или PS1/12) предназначена для соединения однополюсных автоматов серии S200 (об этом говорит буква «S» в обозначении; гребёнка для серии Sh300L будет называться PSh2/60) в ряд всех вместе. С ней всё проще простого. Ставим её Г-образно, запихиваем зубцами как раз в тот специальный паз, а сверху — питающий провод.

Подключение провода и использование гребёнки PS1/xx (серия S200, штатный режим)

…и сразу же вспоминаем один нюанс, на который многие не обращают внимания и из-за которого у них потом автоматы в щитке стоят враспизду криво. Это относится к автоматам серии Sh300L, у которых зажимы не имеют специального отверстия для гребёнки. В случае если вы соединяете гребёнкой автоматы Sh300L, вы ставите гребёнку ВВЕРХ НОГАМИ! Наша буква «Г» становится буквой «L». Вот так вот:

Установки гребёнки PS1/xx для серии Sh300L (НЕштатный режим)

Это необходимо вот зачем. Обратите внимание на фотку ниже. Зажим серии Sh300L прижимает всё, в него запихнутое, не к низу, а к верху автомата. Это значит, что если мы сначала запихаем провод, а потом гребёнку, то один из автоматов перекосит: из-за вложенного провода толщина зажатого будет бОльшей. Поэтому мы сначала во все автоматы вкладываем гребёнку, а потом уже — провода. Тогда получится так, что зажимы всех автоматов будут ровно зажимать одну и ту же гребёнку. И только один из них будет раскрыт шире из-за провода.

Установки гребёнки PS1/xx для серии Sh300L (НЕштатный режим)

Вот именно поэтому я забил на такие извращения и работаю только с серией S200. Ну и помним о том, что именно ABB позволяет зажимать по два провода под один автомат, страхуя нас от нештатных ситуаций и экономя нулевые шинки в случае УЗО.

Теперь переходим как раз к УЗО. Так как их в щитке давно никто не ставит в количестве одной штуки, то встаёт вопрос о том, как бы их красиво всех вместе запитать. Тут нам помогает гребёнка PS2/58 (или PS2/12). Она двойная. И её выводы чередуются. 1-2-1-2-1-2… или L-N-L-N-L-N.. Всё проще простого. Пилим (кстати, зацените способ резки гребёнок торцовкой и ножницами для пластиковых труб). Пихаем в рядок двухмодульных устройств. Закручиваем.

Гребёнка PS2/xx позволяет подвать фазу и ноль сразу на несколько устройств

…и ещё раз обращаем внимание, что под эту гребёнку лезут: УЗО, двухполюсные автоматы новые ДифАвтоматы серии DS201/202C.

Гребёнка заводится в штатные зажимы

…и снова — те же самые двойные зажимы. Подпихиваем питающий провод и радуемся!

В верхние зажимы подключаются питающие провода

Ещё немного порассуждаю о заглушках. Я ими не пользуюсь, потому что мне лень с ними возиться. Штатное использование гребёнки преподалагает то, что её будут пилить, а потом закрывать заглушками. Я делаю чуть-чуть хитрее: пилю отдельно изолятор, а медные шинки обрезаю ножницами по металлу так, чтобы они не выходили за пределы изолятора. Это позволяет не париться с проблемами вида «Ах, не хватило одной заглушки, фак!» и решает проблему электробезопасности, потому что с краёв гребёнки всё равно ничего не торчит.Ну и для своих сборок щитков я конечно же покупаю гребёнки пачками, и режу их на нужную длину.

3. Дополнение от 21.06.2015: более детально о разнице между гребёнками для Sh300L и S200L

Данный кусочек склеен из отдельного поста, так как в этом посте читать его по теме удобнее.

Гребёнки (соединительные шинки) PS1 и PSh2

Мне тут народ присылает фотки щитов (ну, он их постоянно присылал и продолжает присылать), а сам я постоянно натыкаюсь на фотки собранных щитов в инете. И я постоянно встречаю на один и тот же глюк, связанный с тем, что народ думает что «гребёнка» одна для всех автоматов и сувать её можно как угодно — всё равно влезет. А вот это вот НЕ ТАК!

Значит, во-первых! Самое главное, чего следует усвоить — это то, что не всегда надо быть умнее производителя, который зачем-то придумал специальные аксессуары под именно свои автоматы. Иногда, как у ABB, аксессуары к автоматам должны быть именно фирмовые, если мы хотим, чтобы у нас в щитке вся начинка нормально встала и нормально соединилась между собой.

Кое- для кого (как раз для тех, кто пихает гребёнки как попало) будет открытием то, что у ABB не только автоматы отличаются по сериям (полноценная S200 и облегчённая Sh300L), а ещё и гребёнки тоже отличаются по сериям тех автоматов, для которых они предназначены. А ещё важно заметить и запомнить то, что обычные китайские гребёнки «с рынка» имеют шаг как у китайской модульки — 18 мм. А у автоматов ABB шаг — 17,5 мм, как это предусмотрено стандартом DIN.

Итак, Гребёнки PS и PSH. Как следует из обозначения, они и предназначены для соотвествующих автоматов. Какие особенности есть у таких гребёнок?

• Серия PS: Рассчитаны на ток мелкой модульки — на 63А (номинально). Должны вставляться в специальные отверстия в автоматах серии S200. Эти гребёнки имеют изолятор специальной формы, который закрывает всё торчащее.
• Серия PSH. Рассчитаны (внимание!) на ток до 40 (!) ампер, как и сама мелкая модулька Sh300L. Должны вставляться в автомат вместе с проводом и зажиматься общим винтом. Форма изолятора гребёнки более простая и не будет закрывать ничего, если её воткнуть в автомат S200, для которого она не годится.

А теперь рассмотрим всё на фотках. Вот гребёнки PS и PSH. Видите, как у них отличается форма изолятора и толщина меди?

Гребёнки (соединительные шинки) PS1 и PSh2

С другой стороны:

Сравнение выводов гребёнок PS и PSH

Гребёнка PS вставляется в автоматы S200 с нижней стороны и «загибается» вниз, под щиток. А оставшиеся отверстия автомата остаются пустыми или в них подключается питающий провод.

Установка гребёнки (шинки) PS1 в автомат S200

Вот так красиво это выглядит сбоку:

Гребёнка PS1, вид сбоку

А теперь поставим в автоматы S200 гребёнку PSH. Видите, что происходит? Из автоматов начинает торчать голая медь! Именно по такой торчащей меди я и определяю на фотках косячные гребёнки в щитках!

Неправильная гребёнка PSh2 в автомате S200

Сбоку всё ещё нагляднее. Гребёнка PSH не предназначена для автоматов S200! Не надо её туда пихать!

Торчащие зубы греёнки PSH в автомате S200

Но что сделать, если денег нет, регионы, где кроме китая нет никаких гребёнок? Просто разверните гребёнку PSH так, как она должна стоять в автоматах Sh300L — вверх — и запихайте её в те отверстия автоматов, в которые обычно мы подключаем питающий провод.

Правильная установка гребёнки PSH в автоматы

Это будет выглядеть вот таким образом, будет эстетичнее и никого током не убьёт.

Правильная установка гребёнки PSH в автоматы (вид сбоку)

Ну и на всякий случай скажу, как гребёнки обозначаются, ещё раз. Обозначаются они так: PS/PSH<Полюса>/<Зубья>

• PS — гребёнка для автоматов S200. PSH — для автоматов Sh300L
• Полюса — это количество полюсов гребёнки (фаз). Бывает от 1 до 4 полюсов.
• Зубья — это сколько в гребёнке зубьев в штуках.

Поглядим на часто используемые гребёнки. Обычные PS, готовые:

• 2CDL210001R1012 ABB PS1/12 1-фазная гребёнчатая шина на 12 модулей 63 А (для серии S200, готовая)
• 2CDL220001R1012 ABB PS2/12 2-фазная гребёнчатая шина (L, N) на 12 модулей 63 А (для серии S200, готовая)
• 2CDL230001R1012 ABB PS3/12 3-фазная гребёнчатая шина (L1, L2, L3) на 12 модулей 63 А (для серии S200, готовая)
• 2CDL240101R1012 ABB PS4/12 4-полюсная гребёнчатая шина (L1, L2, L3, N) на 12 модулей 63 А (для серии S200, готовая)

С конца 2017 года «готовые» гребёнки (вот PS3/12 точно) стали идти в другом, запаянном корпусе, который невозможно разрезать. В каталоге они значатся как неразрезаемые, поэтому формально проблем нет. А в реале есть — их и правда невозможно толком порезать.

Новые гребёнки PS3/12, которые не разрезаются

Теперь это запечатнная пластиком штуковина, которая внутри выглядит так:

Новые гребёнки PS3/12, которые не разрезаются (вскрытая)

То есть, да, вы можете разломать пластик, достать медь и порезать гребёнку — но штатно собрать её обратно не получится. Я на супер-клее собирал.

Поэтому если вам нужна трёхфазная гребёнка ровно на 12 подключений — берите PS3/12. А если на другое число — то надо будет брать PS3/60 и резать её по месту.

Обычные для PS, длинными палками, чтобы было удобно резать:

• 2CDL210001R1060 ABB PS1/60 1-фазная гребёнчатая шина на 60 модулей 63 А (для серии S200, разрезаемая)
• 2CDL220001R1058 ABB PS2/58 2-фазная гребёнчатая шина (L, N) на 58 модулей 63 А (для серии S200, разрезаемая)

Хитрая нулевая гребёнка, которую я использую в трёхфазных щитах. Она есть в небольшом количестве на складе у ABB, но обычно она заказывается под 6-8 недель. Когда я собирал щиты пачками, я держал небольшой запас. Если народ будет ей активно пользоваться, то есть возможность попросить ABB подзаказать их нам на Московский склад.

• 2CDL210001R1057 ABB PS1/57N 1-фазная гребёнчатая шина N (голубая) на 57 модулей 63 А (для серии S200, разрезаемая)

А теперь то же, но для сери Sh300L:

• 2CDL110001R1012 ABB PSh2/12 1-фазная гребёнчатая шина на 12 модулей (для серии Sh300L, готовая)
• 2CDL120001R1012 ABB PSh3/12 2-фазная гребёнчатая шина на 12 модулей (для серии Sh300L, готовая)
• 2CDL130001R1012 ABB PSh4/12 3-фазная гребёнчатая шина на 12 модулей (для серии Sh300L, готовая)
• 2CDL110001R1060 ABB PSh2/60 1-фазная гребёнчатая шина на 60 модулей (для серии Sh300L, разрезаемая)
• 2CDL120001R1058 ABB PSh3/60 2-фазная гребёнчатая шина на 60 модулей (для серии Sh300L, разрезаемая)
• 2CDL130001R1060 ABB PSh4/60 3-фазная гребёнчатая шина на 60 модулей (для серии Sh300L, разрезаемая)

А ещё те, кто до сих пор использует дифавтоматы DS941HR. Знайте, что и для этих дифов есть специальные гребёнки:

• 2CSL910001R1012 ABB BS9 1/12 1-фазная гребёнчатая шина на 12 модулей 63 А (для серии DS9x)
• 2CSL910011R1012 ABB BS9 1/12NA 1-фазная гребёнчатая шина N (голбуая) на 12 модулей 63 А (для серии DS9x)

На этом у меня всё! Используйте правильные гребёнки!

4. Извращенские приблуды: Дополнительные и сигнальные контакты для серии S200

А вот и обещанный бонус! Мне пока эти контакты ни к чему, но я купил их побаловаться и для того, чтобы сделать их обзор. Итак, что это за хрень. А хрень очень простая по устройству, и забавная по назначению.

Дополнительный контакт — это дополнительный аксессуар к автомату (есть они и для УЗО, дифов и даже для импульсных реле), который в общем случае позволяет определить положение рычажка автомата: включен он (ON) или выключен (OFF).

Сигнальный контакт — это другой вариант дополнительного контакта, который срабатывает тогда, когда модулька (автомат, УЗО, дифавтомат) отключается по своим внутренним расцепителям (перегрузка, короткое замыкание, ток утечки). В этом посте я путал сигнальные и дополнительные контакты, но позже (когда проводил ревизию поста в 2020 году) всё поправил.

Использовать это всё можно разными способами. Мне в голову пока что пришло два. Во-первых — телеметрия и сигнализация. Скажем, имеется автомат на питание всего стояка подъезда. И если он отрубится (или его отрубят) — было бы хорошо про это сразу же узнавать в диспетчерской. Вот мы лепим сигнальный контакт (серии автоматов есть разные, и такие, которые на стояк подойдут), и сразу узнаём о проблеме.

Зацените, как это сделано, например, в системе SMISSLINE (а вот и пост про неё у меня):

Пример шин SMISSLINE, где на каждый автомат установлены и сигнальный и дополнительный контакты

Тут к каждому автомату подключен сигнальный и дополнительный контакт. Если автомат просто отключен (выключили вручную) — сработает только дополнительный. А если автомат отключится по КЗ или перегрузке — то сработает ещё и сигнальный контакт.

Во-вторых, все обожают сейчас мутить какие-нибудь умные дома или схемки уведомления по СМС. Было бы здорово знать состояние основных автоматов (вводного) вместе с наличием электропитания. Да скажем, влепить сигнальный контакт на общее или противопожарное УЗО и получать его состояние удалённо. Если вырубилось УЗО — значит какое-то ЧП случилось.

А в-третьих, на форуме МастерСити один товарищ давал интересную задачку. Было у него несколько кондиционеров, питание которых сидело на одной линии и на автомате. А к каждому кондею была приделана помпа откачки конденсата. И нужно было сделать зависимую схему: если автомат кондеев отрубился бы, то пусть отрубались бы и помпы заодно. И, наоборот — если отрубились бы помпы — это вызывало бы аварийное отключение автомата кондея. Вот и тут дополнительные контакты пригодились бы!

Итак, сегодня из всей братии таких контактов у меня два дополнительных:

• 2CDS200970R0002 ABB S2C-h20 Вспомогательный контакт для автоматов серии S200 1xН.О. нижний
• 2CDS200936R0001 ABB S2C-h21L Вспомогательный контакт для автоматов серии S200 1xН. З.+1xН.О. боковой

Сначала побалуемся с нижним контактом. Он у нас нормально открытый. Это в данной терминологии значит, что он в точности отображает состояние автомата. Если автомат включен — контакт замкнут. Если автомат отключен — контакт разомнкут.

Дополнительный контакт S2C-h20 (нижний) и автоматы серии S200

Контакт нащёлкивается на специальные пазы в нижней части автомата. А в комплекте с контактом идёт специальный пластиковый толкатель. Причём в количестве двух штук. Видимо, чтобы если одну потеряешь… =)

Чтобы ввести толкатель-тягу в автомат, надо подкрутить его зажим так, чтобы верхний винт ушёл вглубь.

Закручиваеми винт зажима так, чтобы он освободил нишу для установки тяги контакта

Теперь взводим автомат (включаем) и пихаем толкатель внутрь:

Вставляем тягу контакта в нишу

После этого нащёлкиваем контакт и радуемся жизни. В инструкции к нему написано, что можно аккуратно медленно подвигать рычажок автомата и убедиться в том, что в контакте при этом щёлкает микрик. Значит механика в порядке.

Прищёлкиваем сам механизм контакта и радуемся =)

Обратите внимание, что данный контакт не закрывает отверстия для подключения проводов, и ничуть не мешает им:

Прищёлкнутый дополнительный контакт ничуть не мешает зажимам для провода

А теперь нащёлкнем его на двухполюсный автомат S202:

Тот же самый контакт, прищёлкнутый к двухполюсному автомату (S202)

Боковой дополнительный контакт. В отличие от нижнего, этот более мощный. Нижний контакт может протащить через себя ток в 2А, этот — в 10.

В этом контакте имеется две различных группы: одна нормально открытая и другая нормально закрытая. Это делает этот контакт универсальным в плане коммутации. Но зато мы теряем целых 0,5 модуля в щитке.

Боковой дополнительный контакт S2C-h21L

Чтобы прищёлкнуть такой контакт к автомату, мы должны удалить специальную заглушку, в который будет входить штырёк от механики контакта.

Контакт S2C-h21L имеет специальный рыжачок, для которого надо выломать окошко

Это делается при помощи обычной подходящей по размеру отвёртки. Мы её просто выламываем и выбрасываем.

Выламываем окошко в автомате при помощи подходящей отвёртки

Теперь нам остаётся только прижать контакт слева до щелчка. И всё! =)

Прищёлкиваем контакт сбоку (слева)

Надо особо отметить, что оба этих контакта прищёлкиваются достаточно прочно и надёжно. Без усилий их не снять. Нижние контакты приходится поддевать тонкой отвёрткой, а боковой — аккуратно отделять при помощи опять же отвёртки.

Вот наш несчастный «вводной» автомат S202 с обоими видами контактов:

Автомат ABB S202 с прищёлкнутыми боковым и нижним дополнительными контактами

Такие контакты я стал использовать позже, когда у меня пошли щиты с ПЛК. И не для отслеживания состояния автоматов, а для обратной связи положения рубильника «Отпуск» в ПЛК. ПЛК видит положение этого рубильника и заодно закрывает воду, гасит свет или делает ещё какие-то действия.

Особенно удобно стало использовать дополнительные контакты когда ABB выпустило рубильники серии SD200 — такой рубильник построен на базе обычного автомата и поэтому к нему подходят все аксессуары (включая и дополнительные контакты). Например, вот на этой фотке из щита в Долгопрудный с IPM™ дополнительные контакты на рубильниках позволяют узнать, включено ли полное питание щита или нет:

Пример применения дополнительных контактов с рубильниками ABB SD200

На сегодня у меня — всё =) Жду адекватных заказов на щиты =)

Чтение: Автобус | Введение в компьютерные приложения и концепции

Ранние компьютерные шины представляли собой параллельные электрические провода с несколькими соединениями, но теперь этот термин используется для обозначения любого физического устройства, обеспечивающего те же логические функции, что и параллельная электрическая шина. Современные компьютерные шины могут использовать как параллельные, так и последовательные соединения, и могут быть подключены либо по многоточечной (электрическая параллель), либо по топологии гирляндной цепи, либо соединены коммутируемыми концентраторами, как в случае USB.

Предпосылки и номенклатура

Компьютерные системы обычно состоят из трех основных частей: центрального процессора (ЦП), который обрабатывает данные, памяти, в которой хранятся программы и данные, подлежащие обработке, и устройств ввода-вывода (ввода-вывода) в качестве периферийных устройств, которые обмениваются данными с внешним миром. . Ранний компьютер мог использовать ручной процессор электронных ламп, магнитный барабан для основной памяти и перфоленту и принтер для чтения и записи данных. В современной системе мы можем найти многоядерный процессор, DDR3 SDRAM для памяти, жесткий диск для вторичного хранилища, графическую карту и ЖК-дисплей в качестве системы отображения, мышь и клавиатуру для взаимодействия, а также соединение Wi-Fi для работы в сети. .В обоих примерах компьютерные шины той или иной формы перемещают данные между всеми этими устройствами.

В большинстве традиционных компьютерных архитектур ЦП и основная память, как правило, тесно связаны. Микропроцессор обычно представляет собой одиночный чип, который имеет ряд электрических соединений на выводах, которые можно использовать для выбора «адреса» в основной памяти, и другой набор выводов для чтения и записи данных, хранящихся в этом месте. В большинстве случаев ЦП и память совместно используют сигнальные характеристики и работают синхронно.Шина, соединяющая ЦП и память, является одной из определяющих характеристик системы и часто называется просто системной шиной.

Можно разрешить периферийным устройствам обмениваться данными с памятью таким же образом, подключив адаптеры в виде карт расширения непосредственно к системной шине. Обычно это достигается через какой-то стандартизированный электрический соединитель, некоторые из которых образуют шину расширения или локальную шину. Однако, поскольку разница в производительности между процессором и периферийными устройствами сильно различается, обычно требуется какое-то решение, чтобы периферийные устройства не снижали общую производительность системы. Многие процессоры имеют второй набор контактов, аналогичный тем, которые используются для связи с памятью, но могут работать с очень разными скоростями и с использованием разных протоколов. Другие используют интеллектуальные контроллеры для размещения данных непосредственно в памяти, концепция, известная как прямой доступ к памяти. Большинство современных систем сочетают в себе оба решения там, где это необходимо.

По мере роста числа потенциальных периферийных устройств использование карты расширения для каждого периферийного устройства становилось все более неприемлемым. Это привело к появлению шинных систем, специально разработанных для поддержки нескольких периферийных устройств.Распространенными примерами являются порты SATA в современных компьютерах, которые позволяют подключать несколько жестких дисков без необходимости использования карты. Однако эти высокопроизводительные системы, как правило, слишком дороги для реализации в устройствах низкого уровня, таких как мышь. Это привело к параллельной разработке ряда низкопроизводительных шинных систем для этих решений, наиболее распространенным примером является универсальная последовательная шина. Все такие примеры можно назвать периферийными шинами, хотя эта терминология не является универсальной.

В современных системах разница в производительности между процессором и основной памятью настолько выросла, что увеличивающийся объем высокоскоростной памяти встроен непосредственно в процессор, так называемый кэш. В таких системах процессоры обмениваются данными с помощью высокопроизводительных шин, которые работают со скоростью, намного превышающей скорость памяти, и обмениваются данными с памятью с использованием протоколов, аналогичных тем, которые использовались исключительно для периферийных устройств в прошлом. Эти системные шины также используются для связи с большинством (или всеми) другими периферийными устройствами через адаптеры, которые, в свою очередь, взаимодействуют с другими периферийными устройствами и контроллерами.Такие системы архитектурно больше похожи на мультикомпьютеры, обменивающиеся данными по шине, а не по сети. В этих случаях шины расширения полностью разделены и больше не разделяют архитектуру со своим центральным процессором (и фактически могут поддерживать множество разных процессоров, как в случае с PCI). То, что раньше было системной шиной, теперь часто называют фронтальной шиной.

С учетом этих изменений классические термины «система», «расширение» и «периферийное» больше не имеют одинаковых коннотаций.Другие распространенные системы категоризации основаны на основной роли шины, соединяющей устройства внутри или снаружи, например, PCI или SCSI. Однако для обоих можно использовать многие распространенные современные шинные системы; SATA и связанный с ним eSATA являются одним из примеров системы, которая раньше называлась внутренней, в то время как в некоторых автомобильных приложениях используется в основном внешний IEEE 1394 способом, более похожим на системную шину. Другие примеры, такие как InfiniBand и I²C, с самого начала были разработаны для внутреннего и внешнего использования.

Внутренний автобус

Внутренняя шина, также известная как внутренняя шина данных, шина памяти, системная шина или Front-Side-Bus, соединяет все внутренние компоненты компьютера, такие как ЦП и память, с материнской платой. Внутренние шины данных также называют локальной шиной, поскольку они предназначены для подключения к локальным устройствам. Эта шина обычно довольно быстрая и не зависит от остальных операций компьютера.

Внешняя шина

Внешняя шина, или шина расширения, состоит из электронных каналов, которые соединяют различные внешние устройства, такие как принтер и т. Д., к компьютеру.

Детали реализации

Шины

могут быть параллельными шинами, которые передают слова данных параллельно по нескольким проводам, или последовательными шинами, которые передают данные в последовательной битовой форме. Добавление дополнительных подключений питания и управления, дифференциальных драйверов и подключений для передачи данных в каждом направлении обычно означает, что большинство последовательных шин имеют больше проводников, чем минимальный из тех, что используются в 1-Wire и UNI / O. По мере увеличения скорости передачи данных проблемы временного рассогласования, энергопотребления, электромагнитных помех и перекрестных помех на параллельных шинах становится все труднее и труднее обойти. Одним из частичных решений этой проблемы была двойная прокачка автобуса. Часто последовательная шина может работать с более высокими общими скоростями передачи данных, чем параллельная шина, несмотря на меньшее количество электрических соединений, потому что последовательная шина по своей природе не имеет временного сдвига или перекрестных помех. Примеры этого — USB, FireWire и Serial ATA. Многоточечные соединения плохо работают с быстрыми последовательными шинами, поэтому в большинстве современных последовательных шин используются схемы гирляндного подключения или концентраторов.

Сетевые соединения, такие как Ethernet, обычно не считаются шинами, хотя разница в значительной степени концептуальная, а не практическая.Атрибут, обычно используемый для характеристики шины, заключается в том, что шина обеспечивает питание подключенного оборудования. Это подчеркивает происхождение шинной архитектуры как коммутируемого или распределенного питания. Это исключает, в качестве шин, такие схемы, как последовательный RS-232, параллельные интерфейсы Centronics, IEEE 1284 и Ethernet, поскольку эти устройства также нуждаются в отдельных источниках питания. Устройства с универсальной последовательной шиной могут использовать питание от шины, но часто используют отдельный источник питания. . Это различие иллюстрируется телефонной системой с подключенным модемом, в которой соединение RJ11 и связанная с ним схема модулированной сигнализации не считаются шиной и аналогичны соединению Ethernet.Схема подключения телефонной линии не считается шиной в отношении сигналов, но центральный офис использует шины с переключающими планками для соединения между телефонами.

Однако это различие — то, что питание обеспечивается шиной — отсутствует во многих авиационных системах, где соединения для передачи данных, такие как ARINC 429, ARINC 629, MIL-STD-1553B (STANAG 3838) и EFABus (STANAG) 3910) обычно называют «шинами данных» или, иногда, «шинами данных». Такие шины бортовых данных обычно характеризуются наличием нескольких устройств или элементов / модулей, заменяемых по линии (LRI / LRU), подключенных к общему, совместно используемому носителю. Они могут, как и в случае с ARINC 429, быть симплексными, то есть иметь LRI / LRU с одним источником или, как в случае с ARINC 629, MIL-STD-1553B и STANAG 3910, быть дуплексными, позволяя всем подключенным LRI / LRU работать в разное время (полудуплекс), как передатчики, так и приемники данных.

История

Со временем несколько групп людей работали над различными стандартами компьютерных шин, включая Комитет по стандартам архитектуры шины IEEE (BASC), исследовательскую группу IEEE «Superbus», инициативу открытых микропроцессоров (OMI), инициативу открытых микросистем (OMI), «Банда девяти», разработавшая EISA и т. д.

Первое поколение

Ранние компьютерные шины представляли собой пучки проводов, к которым подключались компьютерная память и периферийные устройства. Анекдотично названные «ствол цифра », они были названы в честь электрических силовых шин или шин. Почти всегда была одна шина для памяти и одна или несколько отдельных шин для периферийных устройств. Доступ к ним осуществлялся по отдельным инструкциям, с совершенно разными таймингами и протоколами.

Одной из первых сложностей было использование прерываний.Ранние компьютерные программы выполняли ввод-вывод, ожидая в цикле готовности периферийного устройства. Это была пустая трата времени для программ, у которых были другие задачи. Кроме того, если программа попытается выполнить эти другие задачи, повторная проверка может занять слишком много времени, что приведет к потере данных. Таким образом, инженеры устроили так, чтобы периферийные устройства прерывали работу ЦП. Прерываниям нужно было назначить приоритет, потому что ЦП может выполнять код только для одного периферийного устройства за раз, а некоторые устройства более критичны по времени, чем другие.

Высокопроизводительные системы представили идею контроллеров каналов, которые были по существу небольшими компьютерами, предназначенными для обработки ввода и вывода данной шины. IBM представила их на IBM 709 в 1958 году, и они стали общей чертой их платформ. Другие высокопроизводительные поставщики, такие как Control Data Corporation, реализовали аналогичные проекты. Как правило, контроллеры каналов будут делать все возможное, чтобы выполнять все операции шины внутри, перемещая данные, когда было известно, что ЦП занят в другом месте, если это возможно, и только при необходимости используя прерывания.Это значительно снизило нагрузку на ЦП и повысило общую производительность системы.

Одиночная системная шина

Для обеспечения модульности шины памяти и ввода-вывода могут быть объединены в единую системную шину. В этом случае можно использовать единую механическую и электрическую систему для соединения вместе многих компонентов системы или, в некоторых случаях, всех из них.

Позже компьютерные программы стали использовать общую память для нескольких процессоров. Доступ к этой шине памяти также должен быть приоритетным.Самый простой способ установить приоритеты прерываний или доступа к шине — использовать гирляндную цепочку. В этом случае сигналы будут естественным образом проходить через шину в физическом или логическом порядке, что устраняет необходимость в сложном планировании.

Мини и микро

Digital Equipment Corporation (DEC) дополнительно снизила стоимость серийных мини-компьютеров и подключила периферийные устройства к шине памяти, так что устройства ввода и вывода оказались местами памяти. Это было реализовано в юнибусе PDP-11 примерно в 1969 году.

Ранние системы шин микрокомпьютеров представляли собой пассивную объединительную плату, подключенную напрямую или через буферные усилители к выводам ЦП. Память и другие устройства будут добавлены к шине с использованием тех же адресов и выводов данных, что и сам ЦП, подключенных параллельно. Связь контролировалась ЦП, который считывал и записывал данные с устройств, как если бы они были блоками памяти, используя одни и те же инструкции, синхронизируемые центральными часами, контролирующими скорость ЦП.Тем не менее, устройства прерывали работу ЦП, передавая сигналы на отдельные выводы ЦП. Например, контроллер дисковода будет сигнализировать ЦП, что новые данные готовы к чтению, после чего ЦП переместит данные, считывая «ячейку памяти», соответствующую дисководу. Почти все ранние микрокомпьютеры были построены таким образом, начиная с шины S-100 в компьютерной системе Altair 8800.

В некоторых случаях, особенно в IBM PC, хотя может использоваться аналогичная физическая архитектура, инструкции для доступа к периферийным устройствам ( в и из ) и памяти ( mov, и другие) вообще не были унифицированы, и по-прежнему генерировать отдельные сигналы ЦП, которые можно использовать для реализации отдельной шины ввода-вывода.

Эти простые шинные системы имели серьезный недостаток при использовании в компьютерах общего назначения. Все оборудование в автобусе должно работать с одинаковой скоростью, так как оно использует одни часы.

Увеличить скорость процессора становится сложнее, потому что скорость всех устройств также должна увеличиваться. Когда нецелесообразно или экономично иметь все устройства с такой же скоростью, как ЦП, ЦП должен либо перейти в состояние ожидания, либо временно работать на более низкой тактовой частоте, чтобы общаться с другими устройствами в компьютере.Хотя эта проблема допустима во встроенных системах, она долго не допускалась в компьютерах общего назначения, расширяемых пользователем.

Такие шинные системы также сложно конфигурировать, если они построены из стандартного стандартного оборудования. Обычно для каждой добавляемой платы расширения требуется много перемычек для установки адресов памяти, адресов ввода / вывода, приоритетов прерываний и номеров прерываний.

Второе поколение

Шинные системы «второго поколения», такие как NuBus, решают некоторые из этих проблем.Обычно они разделяли компьютер на два «мира»: ЦП и память с одной стороны и различные устройства с другой. Контроллер шины принял данные со стороны ЦП для перемещения на сторону периферийных устройств, таким образом перенося нагрузку протокола связи с самого ЦП. Это позволило процессору и памяти развиваться отдельно от шины устройства или просто «шины». Устройства на шине могли общаться друг с другом без вмешательства процессора. Это привело к гораздо лучшей производительности в «реальном мире», но также потребовало, чтобы карты были намного сложнее.Эти шины также часто решали проблемы скорости, будучи «больше» с точки зрения размера тракта данных, переходя с 8-битных параллельных шин в первом поколении на 16- или 32-битные во втором, а также добавляя установку программного обеспечения. (теперь стандартизировано как Plug-n-play) для замены или замены перемычек.

Однако эти новые системы имели одно общее качество со своими более ранними собратьями — все в автобусе должны были говорить с одинаковой скоростью. В то время как ЦП был теперь изолирован и мог увеличивать скорость, ЦП и память продолжали увеличивать скорость намного быстрее, чем шины, с которыми они разговаривали.В результате скорость шины стала намного ниже, чем требовалось современной системе, и машинам не хватало данных. Особенно распространенным примером этой проблемы было то, что видеокарты быстро превзошли даже более новые шинные системы, такие как PCI, и компьютеры начали включать AGP только для управления видеокартой. К 2004 году AGP снова переросли высококачественные видеокарты и другое периферийное оборудование и была заменена новой шиной PCI Express.

Все большее количество внешних устройств начали использовать свои собственные шинные системы.Когда дисковые накопители были впервые представлены, они добавлялись к машине с картой, вставленной в шину, поэтому компьютеры имеют так много слотов на шине. Но в 1980-х и 1990-х годах для удовлетворения этой потребности были введены новые системы, такие как SCSI и IDE, в результате чего большинство слотов в современных системах оставалось пустыми. Сегодня в типовой машине, вероятно, будет около пяти различных шин, поддерживающих различные устройства.

Третье поколение

Автобусы

«третьего поколения», включая HyperTransport и InfiniBand, появляются на рынке примерно с 2001 года. Они также имеют тенденцию быть очень гибкими с точки зрения их физических соединений, что позволяет использовать их как в качестве внутренних шин, так и для соединения различных машин вместе. Это может привести к сложным проблемам при попытке обслуживания различных запросов, поэтому большая часть работы над этими системами связана с проектированием программного обеспечения, а не с самим оборудованием. В целом, эти шины третьего поколения имеют тенденцию больше походить на сеть, чем на исходную концепцию шины, с более высокими затратами протокола, чем в ранних системах, а также позволяют нескольким устройствам использовать шину одновременно.

Автобусы

, такие как Wishbone, были разработаны движением за аппаратное обеспечение с открытым исходным кодом с целью дальнейшего устранения юридических и патентных ограничений компьютерного дизайна.

Интерфейсы

и шинные системы: правильная связь для

Интерфейсы в секторе управления системами и процессами включают те, которые служат для обмена информацией в форме физических (например, электрическое напряжение) или логических (данных) параметров. Передача может быть аналоговой или цифровой. Существуют различные типы интерфейса в зависимости от уровня, на котором происходит общение.

• Например, аппаратные интерфейсы — это интерфейсы между физическими системами в электротехнике и электронике. Они широко используются в компьютерной технике. Примерами аппаратных интерфейсов, используемых в компьютерах, являются шина PCI, USB или Firewire.
• Программные интерфейсы используются для обмена командами и данными между различными процессами и компонентами. Эти интерфейсы подразделяются на интерфейсы для доступа к системным процедурам, для связи с другими процессами и для подключения отдельных компонентов программы или межпрограммных интерфейсов.
• Сетевые интерфейсы позволяют компьютерам или сетевым компонентам получать доступ к компьютерной сети. Типичный сетевой интерфейс для ПК — это один из вариантов стандарта Ethernet.
• Пользовательский интерфейс — это интерфейс между человеком и машиной (человеко-машинный интерфейс), где человек может взаимодействовать с устройством. Эти устройства могут быть переключателями и другими элементами управления, дисплеями устройств и даже графическим пользовательским интерфейсом (GUI) современного компьютера. Эти интерфейсы становятся все более важными в современных устройствах.

Современные элементы управления, например, кабины, действуют как человеко-машинные интерфейсы. Здесь: Тест кабины пилота с измерительными усилителями HBM.

Каждый из этих интерфейсов стандартизирован в том смысле, что они описываются набором правил. В дополнение к описанию того, какие функции доступны и как они используются, семантика используется для описания отдельных функций. Стандартизированные интерфейсы предлагают то преимущество, что компоненты или модули, поддерживающие один и тот же интерфейс, могут быть заменены, т.е.е. они совместимы друг с другом.

Полевые шины в среде автоматизации

Для управления и регулирования машины или системы обычно требуются по крайней мере один контроллер и различные датчики и элементы управления. Сенсорные и управляющие элементы могут подключаться как параллельно, так и последовательно.

Возрастающая сложность машины системы означает, что требования к кабельной разводке также увеличиваются при использовании параллельной проводки из-за большого количества задействованных сенсорных и управляющих элементов.Это требует гораздо больше работы по планированию проекта, установке, вводу в эксплуатацию и техническому обслуживанию. Таким образом, параллельная проводка является значительным фактором затрат и времени в технологии автоматизации.

Для сравнения: последовательной сети компонентов на полевом уровне с использованием систем fieldbus намного более рентабельны. Полевая шина соединяет все уровни, от полевого уровня до уровня управления технологическим процессом, с помощью всего одного шинного кабеля. Среда передачи полевой шины объединяет все компоненты, независимо от типа используемого устройства автоматизации.Эти устройства могут быть распределены в любом месте полевой зоны и подключены децентрализованно на месте. Это означает, что для современных концепций автоматизации доступна мощная коммуникационная сеть.

Выбор полевых шин

Различные факторы играют роль в выборе системы полевых шин, которая будет использоваться. Поскольку особые требования особенно хорошо удовлетворяются различными типами систем, разные полевые шины занимают высокие доли рынка в своих конкретных отраслях , но вряд ли их можно найти, если вообще можно найти, в других отраслях промышленности.

Это означает, например, что только определенные шинные системы, которые допускают замену отдельных компонентов во время текущей работы, других шинных узлов (горячая замена) могут использоваться во многих технологических системах. Если в машине или системе имеется множество приводов или осей, одним критерием может быть синхронизация отдельных узлов . В этом случае важна скорость передачи или детерминированное поведение обмена данными.Значительное значение придается характеристикам установки при производстве серийных машин, чтобы их можно было производить быстро и эффективно.

Если Ethernet будет использоваться в технологии автоматизации вместо системы полевой шины, то особый интерес представляет возможность в реальном времени . Термин «реальное время» по сути является вопросом определения. В реальном времени, что касается синхронизации приводов, можно измерить микросекунды, в то время как время реакции, измеренное в секундах, достаточно для технологических приложений.Здесь поведение в реальном времени определяется не фактической скоростью передачи, а другими факторами, такими как чистая пропускная способность данных и используемый протокол.

На следующей диаграмме показано распределение интерфейсов по всему миру (количество вновь установленных узлов в 2006 г.):

Если вы сравните различные системы полевых шин и Ethernet с точки зрения эффективности передачи данных, Ethernet выйдет с меньшим значением. Это связано с методом CSMA / CD, который должен работать с большой минимальной длиной телеграммы из-за важного, но безопасного метода обнаружения коллизий (Collision Detected). Однако этот недостаток компенсируется более высокими скоростями передачи до 100 Мбит / с. Но такие высоких скоростей передачи могут быть реализованы только с двухточечным соединением между устройствами, которое доступно только для Ethernet и системы Interbus. Максимальный интервал между узлами изменяется в соответствии с увеличением продолжительности цикла в системах с переменной скоростью передачи, таких как Profibus или CAN. Следовательно, чем выше скорость передачи, тем короче длина кабеля.В неблагоприятных случаях это может означать, что расстояние связи, которое может быть проложено, может составлять всего несколько метров, что не всегда является недостатком для закрытых систем или системных компонентов. Если, однако, необходимо подключить компоненты системы или модули машины, необходимо учитывать имеющиеся расстояния.

Разделение системы

Из-за различных технических опций для отдельных шинных систем, возможно, что в системах произойдет разделение системы, т. е.е. оператор установил различных типов шинной системы или различных шинных систем параллельно . Оператор должен не только руководствоваться технологическими преимуществами здесь, но также должен провести подробный анализ затрат / выгод , поскольку инвестиции, связанные с обращением, обучением и обслуживанием отдельных систем, представляют собой значительный фактор затрат. Простая интеграция и взаимодействие используемых компонентов так же важны, как их соединение с подчиненными / вышестоящими сетевыми структурами.Подключение может быть реализовано, например с использованием шлюзов (преобразователей протоколов), которые обеспечивают переходы между используемыми системами шин.

Ethernet уже сегодня играет решающую роль в наложенных структурах, поскольку компоненты, используемые в офисном секторе, такие как концентраторы, коммутаторы и маршрутизаторы, также могут использоваться для передачи и обработки производственных данных . Если машины и системы подключены к Интернету, оператор может достичь потенциально высокого уровня экономии с использованием удаленной диагностики.Однако полезная вертикальная интеграция требует универсального представления данных процесса и состояний системы . Другим требованием является проектирование и параметризация полевой шины через Интернет .

Эффективное управление системой с помощью стандартизованных программных интерфейсов. Здесь: интерфейс данных процесса IPM.

Безопасность передачи

Даже если доступ к машинам и системам во всем мире часто все еще не рассматривается как важный критерий принятия решения, проектировщики машин и систем придают большое значение диагностическому поведению используемой шинной системы.Поскольку электроника, используемая в системах автоматизации, является зрелой и мощной продукцией, согласно исследованию ZVEI, 85% всех отказов системы происходят из-за ошибок установки . Часто это «прогрессивные» ошибки, которые часто появляются только через месяцы или даже годы. Значительный потенциал экономии также возможен в отношении доступности системы и, как следствие, минимизации времени простоя. Следовательно, требуется подробная диагностика шины , которая позволяет быстро обнаруживать ошибки , тем самым сокращая не только простои, но и затраты на персонал для ремонта.

Безопасность передачи — еще один фактор, который необходимо учитывать при выборе наиболее подходящей системы полевой шины, особенно в связи с постоянно растущим использованием интеллектуальных устройств в суровых промышленных условиях. Необходимо обеспечить, чтобы отдельных ошибок (например, из-за влияния электромагнитной совместимости) также могли четко распознаваться. Быстрое обнаружение ошибок — это хорошо, лучше предотвращение простоев. Волоконно-оптический кабель , следовательно, используется для предотвращения ошибок . Различные используемые шинные системы также предоставляют различные технические возможности.

Промышленный Ethernet и требования реального времени

Промышленный Ethernet — это общий термин для всех усилий, предпринимаемых для применения стандарта Ethernet к сети устройств, используемых в промышленном производстве. Коммутаторы, концентраторы и медиаконвертеры, адаптированные к промышленным условиям окружающей среды, производятся на основе стандарта Industrial Ethernet. Требования включают, в частности, крепление к DIN-рейке, источник постоянного тока (24 В постоянного тока), расширенный диапазон рабочих температур, повышенную степень защиты, устойчивость к вибрации и, во многих случаях, специальные меры для обеспечения отказоустойчивости.

Поскольку сетевые соединения в промышленной среде часто реализуются последовательно от машины к машине, сети Industrial Ethernet часто устанавливаются в кольцо . Это может ограничить неисправность максимум одним переключателем . Если линия выходит из строя, сеть может продолжать работать как единое целое. Отключение сети в кольце реализуется либо с использованием протокола быстрого связующего дерева , либо нестандартизированного протокола , что обеспечивает более быстрое время реакции. Беспотенциальные сигнальные контакты позволяют быстро обнаруживать ошибки.

Беспроводная связь: Контроллеры процесса HBM в серии MP85A передают и передают производственные данные через WLAN.

Заключение

Коммуникация в промышленных приложениях имеет большое значение на всех уровнях. Несмотря на многочисленные усилия, до сих пор не удалось определить единый стандарт , который позволил бы совместно управлять устройствами с различными системами.Из-за более высокой пропускной способности Industrial Ethernet заменяет систем fieldbus в отдельных приложениях, несмотря на значительно более высокие на затраты .

Для HBM возможность предложить как можно больше текущих рыночных стандартов является основным приоритетом при разработке. Усилия по разработке варьируются от аппаратных интерфейсов измерительных приборов до использования открытых программных архитектур и поддержки таких технологий, как FDT, вплоть до включения устройств, используемых для мониторинга процесса в существующие системы полевых шин.HBM уделяет здесь основное внимание Firewire, Profinet и EtherCat . Немного более высокие затраты более чем компенсируются преимуществами в отношении скорости процесса , увеличенных объемов данных, возможности глобальной сети и удаленной диагностики .

Основы шины

Автобусы есть везде, и да, когда вы ищете один, они, как правило, приходят по трое! Отбросив эту шутку, давайте посмотрим, что такое автобус в целом и в частности.

Автобусное слово

Первый вопрос, на который нужно ответить, — как мы получили дурацкое название «автобус» для чего-то столь технически гламурного?

Ответ заключается в том, что когда они изобрели транспортное средство, которое должно было перевозить всех с одного места в другое, они назвали его «Омнибус», что на латыни означает «для всех».

Часть «автобус» в конце слова — одно из стандартных окончаний, используемых в латинском языке, но в данном случае оно перестало быть важным, и в конечном итоге транспортное средство было названо «автобусом». Это, в свою очередь, стало словом, которое использовалось для обозначения перевозки чего-либо с места на место. Позже термин «шина» использовался электриками для обозначения металлического бруска, по которому электричество переносилось из одного места в другое. Отсюда был небольшой шаг к современному использованию слова «шина» для обозначения набора соединений, которые транспортируют сигналы или, более абстрактно, данные из одного места в другое.

Проще говоря,

шина — это набор проводов, позволяющих передавать данные из одного места в другое.

Звучит просто, что может быть трудного в автобусе?

Ответ довольно много, если вы пытаетесь его создать! Шина соединяет устройство, отправляющее данные, и устройство или устройства, которые получают данные. Обратите внимание, что на шине может быть более одного приемного устройства, но, как правило, в любой данный момент возможно только одно передающее устройство.На данный момент будет проще, если мы сосредоточимся на ситуации, когда за шину отвечает только одно устройство.

Электроника подключения к шине довольно проста и осуществляется с помощью буферных микросхем. Обычно шина имеет верхний предел количества устройств, которые могут быть к ней подключены, и это просто функция от того, сколько энергии буферные микросхемы могут вложить в управление шиной. Вдобавок почти наверняка будет ограничение по длине. Причина этого в том, что высокоскоростные сигналы ухудшаются по мере их прохождения по проводам.Чем быстрее данные должны перемещаться, тем более важным становится этот эффект, который объясняет, почему шина не может работать с произвольно высокой скоростью.

По мере того, как импульс проходит по проводу, он медленно вырождается, пока не теряется в электрическом шуме

Когда автобусом управляет только одно устройство, ситуация особенно проста. Управляющее устройство должно только выбрать, к какому другому устройству на шине будет осуществляться обращение и в каком направлении будут передаваться данные.Это простая двунаправленная шина, и опять же есть буферы шины, буферы с тремя состояниями, которые могут быть установлены в одно из трех состояний — движение, прослушивание или неактивность.

Если два импульса расположены слишком близко друг к другу, то после короткого пути вы не сможете сказать, что это два импульса

Большой автобус

В шине есть много важных вещей, но большинство пользователей отметили бы ее вместимость.Любое данное подключение для передачи данных имеет ограничение на объем данных, которые оно может передать за определенный период времени. Типичными единицами измерения пропускной способности шины являются Кбайт / с и Мбайт / с, но вы также можете найти, что сбивает с толку, Кбит / с и Мбит / с. Проблема в том, что когда вы видите Кбит / с, это означает тысячи байтов или бит в секунду? В общем, строчная буква «b» означает биты, а верхняя буква «B» означает байты, но вы всегда должны проверять, не очевидно ли это из контекста.

При определении пропускной способности шины важно то, сколько проводов у нее есть — ее ширина — и сколько времени требуется для передачи одного бита данных по одному из проводов.Как уже говорилось, это ограничено физической конструкцией шины — существует импульс наивысшей частоты, который будет проходить от одного конца шины к другому. В дополнение к этому физическому ограничению существует также проблема координации передачи данных. Обычно на шине есть дополнительные линии, которые управляют потоком данных. Часто имеется строка чтения / записи, которая указывает направление потока данных, сигнал достоверности данных и иногда сигнал приема данных.

Сигнал на шине не может измениться мгновенно; нужно время для урегулирования

Обычная последовательность событий состоит в том, что устройство, управляющее шиной, передает данные в нее, переводя линии шины в высокий или низкий уровень.Затем он ожидает фиксированное время, пока шина стабилизируется, и устанавливает высокий уровень для линии «данные действительны». На этом этапе любое устройство, считывающее данные с шины, может предположить, что можно начать их чтение. Как только устройство завершает работу, оно устанавливает строку приема данных, которая позволяет водителю узнать, что оно может перейти к следующему элементу данных.

Обратите внимание, что это описание является очень общим, а не какой-либо конкретной шины. На практике все они работают немного по-разному, чтобы повысить эффективность передачи данных или обеспечить дополнительную сложность.Например, если более одного устройства могут управлять шиной — стать «мастером шины» на жаргоне — тогда вам нужны дополнительные сигналы для согласования и определения, кто является мастером шины в любой момент.

Как только вы начнете добавлять потребности реального мира, автобус может начать казаться очень сложным, но если вы сконцентрируетесь на том, что каждая часть делает по очереди, это никогда не окажется настолько сложным.

Например, шина процессора соединяет память с процессором, но линии управления, которые выбирают, какое место памяти будет использоваться, обычно разделены на собственную шину — адресную шину. В общем, необходимость выбрать, какие устройства активны на шине, больше всего усложняет ситуацию.

Синхронный и асинхронный

Всякий раз, когда вы создаете какое-либо компьютерное оборудование, у вас всегда есть выбор — использовать синхронную или асинхронную шину. В случае синхронной шины есть тактовый сигнал, который устанавливает скорость, на которой все происходит. Каждый тактовый импульс устанавливает время для всего обмена данными на шине, и любое устройство, которое подключается к шине, должно быть способно работать с этой скоростью.

Асинхронная шина использует сигналы, генерируемые подключенными к ней устройствами, для регулирования потока данных. В этом случае шина может иметь максимальную скорость, но если медленному устройству требуется больше времени для передачи данных, оно может быть у него. На практике все не так однозначно, и инженеры находят способы замедлить синхронные шины. Например, шина между процессором и памятью использует циклы «ожидания», т. е. тактовые импульсы шины, когда ничего не происходит, чтобы позволить медленным микросхемам памяти работать с более быстрым процессором.

Серийный

Последний жаргон, с которым вы столкнетесь, — это термин «последовательная шина». Последовательная шина имеет только один провод для передачи данных и, возможно, один или два дополнительных провода для управления передачей. Очевидно, что для отправки, скажем, байта данных его необходимо разбить и послать побитно, а затем собрать заново. Однако даже если шина имеет более одного провода, т.е. если это параллельная шина, обычно необходимо отправлять данные в виде нескольких передач.

Различие между последовательной шиной и параллельной шиной является довольно искусственным в этом смысле, но слово «последовательный» подразумевает совсем другую философию.До недавнего времени самым известным примером последовательной шины был разъем RS232 на задней панели большинства ПК. На самом деле он не считался шиной, потому что в целом он мог соединять только два устройства, но сегодня существуют настоящие последовательные шины, которые в основном его заменили — USB и, в меньшей степени, FireWire или IEEE-1394. Благодаря своей простоте и отсутствию такого недостатка, как утечка сигналов между несколькими линиями данных, последовательная шина может достигать скорости передачи данных, превышающей скорость большинства параллельных шин.

Сети и автобусы

Существует связь между сетями и автобусами, о которой стоит знать. Когда у шины может быть несколько мастеров шины, большая проблема состоит в том, чтобы определить, какой из них является мастером в любой момент. Самые простые решения, например первым пришел — первым обслужен, не работают очень хорошо из-за проблемы с перегрузкой автобуса. Например, если графический процессор решил, что он должен загрузить 100 Мбайт данных и захватил шину памяти, то пользователь может просто заметить, что остальная часть машины остановилась.

Одно простое решение — уменьшить максимальный объем данных, который может быть передан за один сбор данных по шине. Это работает, но обратите внимание, что в целом эффективность общей шины возрастает с размером блока данных.

Даже в этом случае разделение передачи данных на пакеты является одним из основных способов разделения шины между мастерами шины. Теперь вы можете увидеть связь между шиной и сетью. Что еще представляет собой сеть, чем шина с несколькими мастерами шины? Сеть можно рассматривать как последовательную шину со сложной схемой управления шиной.

Что важно в этом наблюдении, помимо того, что это новый взгляд на вещи, так это то, что по мере развития компьютеров они начинают использовать архитектуры высокоскоростной шины, которые больше похожи на сети, чем на традиционные простые шины.

Когда процессор хочет отправить некоторые данные в память, он просто отправляет пакет с подходящим адресом. Память или любое другое устройство, подключенное к шине, может принимать данные, адресованные ей, или отправлять данные на другое устройство таким же образом.Шина PCI и последовательная шина PCI Express обладают некоторыми из этих характеристик в том, что любое устройство может передавать данные любому другому устройству, но ни одно из них не работает достаточно быстро, чтобы быть основной шиной, соединяющей процессор с памятью. Некоторые экспериментальные высокоскоростные компьютеры были созданы с использованием сетевых технологий для соединения всех компонентов машины вместе. Именно так в будущем будут строиться ПК, и тогда у вас будет сеть не только за пределами коробки, но и внутри нее.

Что такое автобус? — Определение из Техопедии

Шина изначально представляла собой электрическую параллельную структуру с проводниками, подключенными к идентичным или аналогичным выводам процессора, например 32-битная шина с 32 проводами и 32 выводами.Самые ранние шины, часто называемые шинами электропитания или шинами, представляли собой наборы проводов, которые соединяли периферийные устройства и память, причем одна шина предназначалась для периферийных устройств, а другая шина — для памяти. Каждая шина включала отдельные инструкции и отдельные протоколы и время.

Стандарты параллельной шины включают присоединение передовых технологий (ATA) или интерфейс малой компьютерной системы (SCSI) для принтеров или жестких дисков. Стандарты последовательной шины включают универсальную последовательную шину (USB), FireWire или последовательный ATA с гирляндной топологией или конструкцией концентратора для устройств, клавиатур или модемов.

Компьютерная шина имеет следующие типы:

• Системная шина: Параллельная шина, которая одновременно передает данные по 8-, 16- или 32-битным каналам и является основным каналом между ЦП и памятью.

• Внутренняя шина: Подключает локальное устройство, например внутреннюю память ЦП.

• Внешняя шина: Подключает периферийные устройства к материнской плате, например сканеры или дисководы.

• Шина расширения: Позволяет платам расширения получать доступ к ЦП и ОЗУ.

• Frontside Bus: Основная компьютерная шина, которая определяет скорость передачи данных и является основным путем передачи данных между ЦП, ОЗУ и другими устройствами материнской платы.

• Задняя шина: Передает данные вторичного кэша (кэш L2) на более высоких скоростях, обеспечивая более эффективную работу ЦП.

По мере развития автобус можно рассматривать на основе различных инженерных моделей. Например, есть параллельная шина и последовательная шина, как упоминалось выше, и различные типы шин, которые вы можете встретить на материнской плате компьютера, например, системная шина, адресная шина или шина ввода-вывода.

Еще можно говорить о шинах в виде скоростей передачи данных. Здесь «скорость шины» или скорость могут быть указаны в мегагерцах или мегабайтах в секунду. Например, считается, что 100 МГц в некоторых архитектурах соответствует примерно 6400 МБ в секунду.

Как правило, современные процессоры обеспечивают скорость шины, как правило, ниже 10 000 МБ или 10 ГБ в секунду.

Также есть обозначение шины, в зависимости от того, где она расположена на печатной плате. Передняя шина обычно считается самой быстрой шиной на материнской плате.

Что касается других вариантов использования термина «шина», топология сетевой шины отличается от настроек электрической шины, упомянутых в связи с монтажной платой и электрической схемой.

В сети «шина» — это цифровая структура, которая будет передавать данные в формате параллельной или последовательной шины по набору узлов.

Шина стала неотъемлемой частью электротехники, а также, как уже упоминалось, создания сетей.По мере развития соединений центральная концепция автобуса будет оставаться актуальной.

Каковы преимущества использования архитектуры с несколькими шинами по сравнению с архитектурой с одной шиной? | Small Business

Автор Chron Contributor Обновлено 30 января 2021 г.

Все вычислительные устройства, от смартфонов до суперкомпьютеров, передают данные туда и обратно по электронным каналам, называемым «шинами». Вы можете думать об автобусах как об автострадах, поскольку наличие дополнительных автобусов упрощает быструю передачу данных, так же как наличие большего количества автострад или дополнительных полос увеличивает скорость движения. Короче говоря, количество и тип используемых автобусов сильно влияют на общую скорость машины. Простые компьютерные конструкции перемещают данные с помощью единой шины; однако несколько шин значительно улучшают производительность. В архитектуре с несколькими шинами каждый канал подходит для обработки определенного типа информации, подробно описанной BBC Bitesize.

Организация нескольких шин повышает эффективность

В архитектуре с одной шиной все компоненты, включая центральный процессор, память и периферийные устройства, используют общую шину.Когда шина требуется множеству устройств одновременно, это создает состояние конфликта, называемое конфликтом на шине; одни ждут автобуса, а другие контролируют его. Ожидание тратит время, замедляя работу компьютера, как объясняет Engineering 360. Несколько шин позволяют нескольким устройствам работать одновременно, сокращая время ожидания и повышая скорость компьютера. Повышение производительности — основная причина использования нескольких шин в компьютерной конструкции.

Дополнительные шины позволяют расширение

Наличие нескольких доступных шин дает вам больше возможностей для подключения устройств к вашему компьютеру, поскольку производители оборудования могут предлагать один и тот же компонент для более чем одного типа шины.Как указывает Digital Trends, большинство настольных ПК используют интерфейс Serial Advanced Technology Attachment для внутренних жестких дисков, но многие внешние жесткие диски и флэш-накопители подключаются через USB. Если все подключения SATA вашего компьютера используются, интерфейс USB позволяет подключать дополнительные устройства хранения.

Больше шин означает большую совместимость

Как и все компоненты компьютера, конструкции шин развиваются, и каждые несколько лет появляются новые типы. Например, шина PCI, поддерживающая видео, сетевые и другие карты расширения, появилась раньше, чем новый интерфейс PCIe, а USB претерпел несколько основных изменений. Наличие нескольких шин, поддерживающих оборудование разных эпох, позволяет использовать устаревшее оборудование, такое как принтеры и старые жесткие диски, а также добавлять новые устройства.

Многоядерный процессор требует нескольких шин

Один центральный процессор предъявляет высокие требования к шине, которая передает данные памяти и периферийный трафик для жестких дисков, сетей и принтеров; Однако с середины 2000-х годов большинство компьютеров используют многоядерные модели, требующие дополнительных шин. Чтобы каждое ядро ​​было загружено и продуктивно, новая конструкция шины передает увеличенный объем информации в микропроцессор и из него, сводя время ожидания к минимуму.

Bus — Computer History Wiki

В компьютерной архитектуре шина — это подсистема, которая передает данные или питание между компьютерными компонентами внутри компьютера или между компьютерами и обычно управляется программным обеспечением драйвера устройства. В отличие от соединения точка-точка, шина может логически соединять несколько периферийных устройств по одному и тому же набору проводов. Каждая шина определяет свой набор разъемов для физического подключения устройств, карт или кабелей.

Ранние компьютерные шины были буквально параллельными электрическими шинами с несколькими соединениями, но теперь этот термин используется для любого физического устройства, которое обеспечивает те же логические функции, что и параллельная электрическая шина.Современные компьютерные шины могут использовать как параллельные, так и последовательные соединения, и могут быть подключены либо по многоточечной (параллельной электрической), либо по гирляндной топологии, либо соединены с помощью коммутируемых концентраторов, как в случае USB.

Первое поколение

Ранние компьютерные шины представляли собой пучки проводов, соединяющих память и периферийные устройства. Они были названы в честь электрических автобусов или сборных шин. Почти всегда была одна шина для памяти, а другая для периферийных устройств, и доступ к ним осуществлялся по отдельным инструкциям с совершенно разными таймингами и протоколами.

Одной из первых сложностей было использование прерываний. Первые компьютеры выполняли ввод-вывод, ожидая в цикле готовности периферийного устройства. Это была пустая трата времени для программ, у которых были другие задачи. Кроме того, если программа попытается выполнить эти другие задачи, повторная проверка может занять слишком много времени, что приведет к потере данных. Таким образом, инженеры устроили так, чтобы периферийные устройства прерывали работу ЦП. Прерываниям нужно было назначить приоритет, потому что ЦП может выполнять код только для одного периферийного устройства за раз, а некоторые устройства более критичны по времени, чем другие.

Через некоторое время после этого некоторые компьютеры стали разделять память между несколькими процессорами. На этих компьютерах доступ к автобусу также должен был быть приоритетным.

Классическим и простым способом определения приоритетов прерываний или доступа к шине было использование гирляндной цепи.

DEC отметила, что наличие двух шин кажется расточительным и дорогостоящим для небольших компьютеров массового производства, и подключила периферийные устройства к шине памяти, так что устройства оказались местами памяти. В то время это был очень смелый замысел.Циники предсказывали провал.

Ранние шинные системы микрокомпьютеров представляли собой пассивную объединительную плату, соединенную с выводами ЦП. Память и другие устройства будут добавлены к шине с использованием тех же адресов и выводов данных, что и сам ЦП, подключенных параллельно. В некоторых случаях, таких как IBM PC, инструкции по-прежнему генерируют сигналы в ЦП, которые можно использовать для реализации настоящей шины ввода-вывода.

Во многих микроконтроллерах и встраиваемых системах шина ввода / вывода все еще не существует.Связь контролируется ЦП, который считывает и записывает данные с устройств, как если бы они были блоками памяти (в большинстве случаев), все синхронизируются центральными часами, контролирующими скорость ЦП. Устройства запрашивают обслуживание, сигнализируя о других выводах ЦП, обычно с использованием той или иной формы прерывания.

Например, контроллер дисковода будет сигнализировать ЦП, что новые данные готовы к чтению, после чего ЦП переместит данные, прочитав память, которая соответствует дисководу.Почти все ранние компьютеры были построены таким образом, начиная с шины S-100 на Альтаире и заканчивая IBM PC в 1980-х годах.

Эти простые шинные системы имели серьезный недостаток для компьютеров общего назначения. Все оборудование на шине должно работать с одинаковой скоростью и, таким образом, использовать одни часы.

Увеличить скорость процессора — непростое дело, потому что скорость всех устройств тоже должна увеличиваться. Это часто приводит к странным ситуациям, когда очень быстрые процессоры должны «замедляться», чтобы взаимодействовать с другими устройствами в компьютере.Хотя эта проблема допустима во встроенных системах, в коммерческих компьютерах она долго не переносилась.

Другая проблема заключается в том, что ЦП требуется для всех операций, поэтому, если он будет занят другими задачами, реальная пропускная способность шины может значительно пострадать.

Такие шинные системы сложно настроить, если они построены из стандартного стандартного оборудования. Обычно для каждой добавляемой печатной платы требуется множество перемычек для установки адресов памяти, адресов ввода / вывода, приоритетов прерываний и номеров прерываний.

Второе поколение

Системные шины

«Второго поколения», такие как NuBus , решают некоторые из этих проблем. Обычно они разделяли компьютер на два «мира», ЦП и память с одной стороны, и различные устройства с другой, с контроллером шины между ними. Это позволило ЦП увеличить скорость, не влияя на шину. Это также перенесло большую часть нагрузки по перемещению данных из ЦП на карты и контроллер, так что устройства на шине могли общаться друг с другом без вмешательства ЦП.Это привело к гораздо лучшей производительности в реальном мире, но также потребовало, чтобы карты были намного более сложными. Эти шины также часто решали проблемы скорости, будучи «больше» с точки зрения размера тракта данных, переходя с 8-битных параллельных шин в первом поколении на 16- или 32-битные во втором, а также добавляя настройку программного обеспечения. (теперь стандартизировано как Plug-n-play) для замены или замены перемычек.

Однако эти новые системы обладали одним качеством со своими более ранними собратьями, в том, что все в автобусе должны были говорить с одинаковой скоростью.В то время как ЦП был теперь изолирован и мог без опасений увеличивать скорость, ЦП и память продолжали увеличивать скорость намного быстрее, чем шины, с которыми они разговаривали. В результате скорость шины стала намного ниже, чем требовалось современной системе, и машинам не хватало данных. Наиболее распространенным примером этой проблемы было то, что видеокарты быстро опередили даже более новые шинные системы, такие как PCI , а компьютеры начали включать AGP только для управления видеокартой. К 2004 году AGP снова переросли в high-end видеокарты и заменяется новой шиной PCI Express .

Все большее количество внешних устройств начали использовать собственные шинные системы. Когда дисковые накопители были впервые представлены, они добавлялись к машине с картой, вставленной в шину, поэтому компьютеры имеют так много слотов на шине. Но в течение 1980-х и 1990-х годов для удовлетворения этой потребности были введены новые системы, такие как SCSI и IDE , в результате чего большинство слотов в современных системах остались пустыми.Сегодня в типовой машине, вероятно, будет около пяти различных шин, поддерживающих различные устройства.

Затем стала популярной полезная дифференциация — концепция локальной шины в отличие от внешней шины . Первые относятся к системам шин, которые были разработаны для использования с внутренними устройствами, такими как видеокарты, а вторые — к шинам, предназначенным для добавления внешних устройств, таких как сканеры. Заметим, однако, что «локальный» также относится к большей близости к процессору VL-Bus и PCI, чем ISA.IDE — это внешняя шина с точки зрения того, как она используется, но почти всегда находится внутри машины.

Третье поколение

автобусов «третьего поколения» находятся в процессе выхода на рынок, в том числе HyperTransport и InfiniBand . Обычно они включают в себя функции, которые позволяют им работать на очень высоких скоростях, необходимых для поддержки памяти и видеокарт, а также поддерживают более низкие скорости при разговоре с более медленными устройствами, такими как дисковые накопители. Они также имеют тенденцию быть очень гибкими с точки зрения их физических соединений, что позволяет использовать их как в качестве внутренних шин, так и для соединения различных машин вместе.Это может привести к сложным проблемам при попытке обслуживания различных запросов, поэтому большая часть работы над этими системами связана с проектированием программного обеспечения, а не с самим оборудованием. В целом, эти шины третьего поколения имеют тенденцию больше походить на сеть, чем на исходную концепцию шины, с более высокими затратами протокола, чем в ранних системах, а также позволяют нескольким устройствам использовать шину одновременно.

С другой стороны, интегральные схемы все чаще конструируются на основе заранее разработанной логики, «интеллектуальной собственности».«Автобусы, такие как Wishbone, были разработаны для того, чтобы устройства на интегральных схемах могли общаться друг с другом.

Описание автобуса

Когда-то «шина» означала электрически параллельную систему с электрическими проводниками, подобными или идентичными контактам на процессоре. Это уже не так, и современные системы стирают границы между автобусами и сетями.

Шины могут быть параллельными шинами, которые переносят слова данных с чередованием по нескольким проводам, или последовательными шинами, которые передают данные в последовательной битовой форме.Добавление дополнительных соединений питания и управления, дифференциальных драйверов и соединений для передачи данных в каждом направлении обычно означает, что большинство последовательных шин имеют больше проводников, чем минимум два, используемых в последовательной шине I²C. По мере увеличения скорости передачи данных проблемы временного сдвига и перекрестных помех на параллельных шинах становится все труднее и труднее обойти. Одним из частичных решений этой проблемы была двойная прокачка автобуса. Часто последовательная шина может фактически работать с более высокими общими скоростями передачи данных, чем параллельная шина, несмотря на меньшее количество электрических соединений, поскольку последовательная шина по своей сути не имеет временного сдвига или перекрестных помех.Примеры этого — USB, FireWire и Serial ATA. Многоточечные соединения плохо работают с быстрыми последовательными шинами, поэтому в большинстве современных последовательных шин используются схемы гирляндного подключения или концентраторов.

Большинство компьютеров имеют как внутренние, так и внешние шины. Внутренняя шина соединяет все внутренние компоненты компьютера с материнской платой (и, таким образом, ЦП и основную память). Эти типы шин также называют локальной шиной, поскольку они предназначены для подключения к локальным устройствам, а не к устройствам на других машинах или вне компьютера. Внешняя шина соединяет внешние периферийные устройства с материнской платой.

Сетевые соединения, такие как Ethernet, обычно не считаются шинами, хотя разница в значительной степени концептуальная, а не практическая. Появление таких технологий, как InfiniBand и HyperTransport, еще больше стирает границы между сетями и шинами. Даже линии между внутренним и внешним иногда бывают нечеткими, I²C может использоваться как внутренняя шина, так и внешняя шина (известная как ACCESS.bus), а InfiniBand предназначен для замены как внутренних шин, таких как PCI, так и внешних, таких как Fibre Channel.

Современные тенденции в области персональных компьютеров, особенно ноутбуков, направлены на устранение всех внешних подключений, кроме разъема для модема, Cat5, USB, разъема для наушников и дополнительного VGA или FireWire.

Топология шины

В сети главный планировщик контролирует трафик данных. Если данные должны быть переданы, запрашивающий компьютер отправляет сообщение планировщику, который помещает запрос в очередь. Сообщение содержит идентификационный код, который транслируется на все узлы сети. Планировщик определяет приоритеты и уведомляет получателя, как только шина становится доступной.

Идентифицированный узел принимает сообщение и выполняет передачу данных между двумя компьютерами. После завершения передачи данных шина освобождается для следующего запроса в очереди планировщика.

Преимущество шины: к любому компьютеру можно получить прямой доступ, а сообщение может быть отправлено относительно простым и быстрым способом.Недостаток: нужен планировщик для назначения частот и приоритетов для организации трафика.

См. Также: Автобусная сеть

Примеры внутренних компьютерных шин

Параллельно

Серийный

Примеры внешних компьютерных шин

Параллельно

• IEEE-488 (также известный как GPIB, универсальная инструментальная шина и HPIB, инструментальная шина Hewlett-Packard)
• Интерфейс малой компьютерной системы SCSI, шина подключения периферийных устройств для диска / ленты

Примеры внутренних / внешних компьютерных шин

См.

Также

Внешние ссылки

Эта страница содержит контент из Википедии, статья Bus_ (вычисления), под лицензией Creative Commons.

сетей и автобусов | Цифровая связь

Провода между резервуаром и местом наблюдения называются шиной или сетью . Различие между этими двумя терминами носит скорее семантический, чем технический характер, и оба могут использоваться взаимозаменяемо для всех практических целей. По моему опыту, термин «шина» обычно используется для обозначения набора проводов, соединяющих цифровые компоненты внутри корпуса компьютерного устройства, а «сеть» — для чего-то более распространенного с физической точки зрения.

Однако в последние годы слово «шина» приобрело популярность для описания сетей, которые специализируются на соединении дискретных измерительных датчиков на большие расстояния (два примера — «Fieldbus» и «Profibus»). В любом случае мы ссылаемся на средства, с помощью которых два или более цифровых устройства соединяются вместе, чтобы данные могли передаваться между ними.

Такие имена, как «Fieldbus» или «Profibus», охватывают не только физическую проводку шины или сети, но также указанные уровни напряжения для связи, их временные последовательности (особенно для последовательной передачи данных), спецификации выводов разъема и все другие отличительные особенности. технические особенности сети.

Другими словами, когда мы говорим об определенном типе шины или сети по имени, мы фактически говорим о коммуникационном стандарте , примерно аналогичном правилам и лексике письменного языка. Например, прежде чем два или более человека смогут стать друзьями по переписке, они должны уметь писать друг другу в обычном формате.

Недостаточно просто иметь почтовую систему, которая может доставлять письма друг другу. Если они соглашаются писать друг другу на французском языке, они соглашаются придерживаться соглашений о наборе символов, лексике, орфографии и грамматике, установленных стандартом французского языка.

Аналогичным образом, если мы соединим два устройства Profibus вместе, они смогут связываться друг с другом только потому, что стандарт Profibus определяет такие важные детали, как уровни напряжения, временные последовательности и т. Д. Простое наличие набора проводов, протянутых между несколькими устройствами, — это недостаточно для построения работающей системы (особенно, если устройства были построены разными производителями!).

Чтобы проиллюстрировать детали, давайте разработаем наш собственный стандарт шины. Взяв систему измерения резервуара для сырой воды с пятью переключателями для определения различных уровней воды и используя (как минимум) пять проводов для передачи сигналов к месту назначения, мы можем заложить основу для мощного автобуса BogusBus :

.

Физическая проводка BogusBus состоит из семи проводов между передающим устройством (переключателями) и приемным устройством (лампами).Передатчик состоит из всех компонентов и электрических соединений, расположенных слева от крайних левых разъемов (символы «- >> -»). Каждый символ соединителя представляет собой дополнительные штекер и гнездо. Электропроводка шины состоит из семи проводов между парами разъемов.

Наконец, приемник и вся его проводка находится справа от крайних правых разъемов. Пять сетевых проводов (с маркировкой от 1 до 5) несут данные, а два из этих проводов (с маркировкой + V и -V) служат для подключения источников питания постоянного тока.Также существует стандарт для штекеров 7-контактных разъемов. Расположение выводов асимметрично, чтобы предотвратить «обратное» соединение.

Чтобы производители получили впечатляющую сертификацию «BogusBus-совместимость» на свои продукты, они должны будут соответствовать спецификациям, установленным разработчиками BogusBus (скорее всего, другой компании, которая разработала автобус для конкретной задачи и закончил продвигать его для самых разных целей). Например, все устройства должны иметь возможность использовать источник питания 24 В постоянного тока BogusBus: контакты переключателя в передатчике должны быть рассчитаны на переключение этого напряжения постоянного тока, лампы обязательно должны быть рассчитаны на питание от этого напряжения, а разъемы должен уметь со всем справиться.

Проводка, конечно же, должна соответствовать тому же стандарту: например, лампы с 1 по 5 должны быть подключены к соответствующим контактам, чтобы при замыкании LS4 передатчика производителя XYZ загоралась лампа 4 приемника производителя ABC, и скоро. Поскольку и передатчик, и приемник содержат источники питания постоянного тока, рассчитанные на выходное напряжение 24 В, все комбинации передатчика / приемника (от всех сертифицированных производителей) должны иметь блоки питания, которые можно безопасно подключить параллельно.

Подумайте, что могло бы случиться, если бы производитель XYZ сделал передатчик с отрицательной (-) стороной источника питания 24 В постоянного тока, подключенной к земле, а производитель ABC сделал приемник с положительной (+) стороной источника питания 24 В постоянного тока, подключенной к заземлению. Если оба заземления относительно «твердые» (то есть, между ними низкое сопротивление, что могло бы иметь место, если бы два заземления были сделаны на металлической конструкции промышленного здания), оба источника питания замкнут накоротко каждый Другой!

BogusBus, конечно же, вполне гипотетический и очень непрактичный пример цифровой сети.Он имеет невероятно низкое разрешение данных, требует прочной проводки для подключения устройств и обменивается данными только в одном направлении (от передатчика к приемнику). Однако этого достаточно в качестве учебного примера того, что такое сеть, и некоторых соображений, связанных с выбором и работой сети.

Есть много типов автобусов и сетей, с которыми вы можете столкнуться в вашей профессии. У каждого есть свои приложения, преимущества и недостатки. Стоит ассоциировать себя с некоторыми из «алфавитных супов», которые используются для маркировки различных дизайнов:

Междугородние автобусы

PC / AT
Шина, используемая в первых IBM-совместимых компьютерах для подключения периферийных устройств, таких как дисковод и звуковые карты, к материнской плате компьютера.

PCI
Другая шина, используемая в персональных компьютерах, но не ограничиваясь IBM-совместимыми. Намного быстрее, чем PC / AT. Типичная скорость передачи данных 100 Мбайт / сек (32 бита) и 200 Мбайт / сек (64 бита).

PCMCIA
Шина, предназначенная для подключения периферийных устройств к портативным и персональным компьютерам размером с ноутбук. Имеет очень небольшой физический размер, но значительно медленнее, чем другие популярные шины для ПК.

VME
Высокопроизводительная шина (совместно разработанная Motorola и основанная на более раннем стандарте Motorola Versa-Bus) для создания универсальных промышленных и военных компьютеров, к которым можно подключить несколько карт памяти, периферийных устройств и даже микропроцессоров. пассивная «стойка» или «каркас для карт» для облегчения проектирования систем по индивидуальному заказу.Типичная скорость передачи данных 50 Мбайт / сек (ширина 64 бита).

VXI
Фактически расширение шины VME, VXI (VME eXtension for Instrumentation) включает стандартную шину VME вместе с разъемами для аналоговых сигналов между картами в стойке.

S-100
Этот стандарт шины, иногда называемый шиной Альтаира, был разработан на конференции в 1976 году и предназначен для использования в качестве интерфейса для микропроцессорного чипа Intel 8080. Сходна по философии с VME, где несколько функциональных карт могут быть подключены к пассивной «стойке», что упрощает создание пользовательских систем.

MC6800
Эквивалент Motorola ориентированной на Intel шины S-100, предназначенный для сопряжения периферийных устройств с популярным микропроцессорным чипом Motorola 6800.

STD
Обозначает простоту проектирования и представляет собой еще одну пассивную «стойку», аналогичную шине PC / AT, и хорошо подходит для проектирования на основе IBM-совместимого оборудования. Разработанный Pro-Log, он имеет ширину 8 бит (параллельно), вмещает относительно небольшие (4,5 на 6,5 дюйма) печатные платы.

Multibus I и II
Еще одна шина, разработанная Intel, предназначенная для гибкого проектирования специализированных компьютерных систем. 16 бит (параллельный).

CompactPCI

Промышленная адаптация стандарта PCI для персональных компьютеров, разработанная как более производительная альтернатива старой шине VME. При тактовой частоте шины 66 МГц скорость передачи данных составляет 200 Мбайт / сек (32 бита) или 400 Мбайт / сек (64 бита).

Microchannel
Еще одна шина, разработанная IBM для их злополучной серии компьютеров PS / 2, предназначенная для сопряжения материнских плат ПК с периферийными устройствами.

IDE
Шина, используемая в основном для соединения жестких дисков персонального компьютера с соответствующими периферийными картами. Широко используется в современных персональных компьютерах для подключения жесткого диска и привода CD-ROM.

SCSI
Альтернативная (технически превосходящая IDE) шина, используемая для дисководов персональных компьютеров. SCSI означает интерфейс малых компьютерных систем. Используется в некоторых IBM-совместимых ПК, а также в Macintosh (Apple) и во многих бизнес-компьютерах mini и мэйнфреймов.Используется для подключения жестких дисков, дисководов CD-ROM, дисководов гибких дисков, принтеров, сканеров, модемов и множества других периферийных устройств. Скорость до 1,5 Мбайт в секунду для исходного стандарта.

GPIB (IEEE 488)
Универсальная интерфейсная шина, также известная как HPIB или IEEE 488, которая предназначалась для сопряжения электронного испытательного оборудования, такого как осциллографы и мультиметры, с персональными компьютерами. «Путь» адреса / данных шириной 8 бит с 8 дополнительными линиями для управления связью.

Centronics parallel
Широко используется в персональных компьютерах для сопряжения принтеров и плоттеров. Иногда используется для взаимодействия с другими периферийными устройствами, такими как внешние дисководы ZIP (100 Мбайт) и ленточные накопители.

USB
Универсальная последовательная шина, которая предназначена для соединения многих внешних периферийных устройств (таких как клавиатуры, модемы, мыши и т. Д.) С персональными компьютерами. Долгое время он использовался на компьютерах Macintosh, а теперь устанавливается как новое оборудование на IBM-совместимые машины.

FireWire (IEEE 1394)
Высокоскоростная последовательная сеть, способная работать на скорости 100, 200 или 400 Мбит / с, с универсальными функциями, такими как «горячая замена» (добавление или удаление устройств при включенном питании) и гибкой топологией. Разработан для высокопроизводительного взаимодействия с персональным компьютером.

Bluetooth
Сеть радиосвязи, предназначенная для офисной связи компьютерных устройств. Положения о безопасности данных, предусмотренные в этом сетевом стандарте.

Сети дальней связи

Токовая петля 20 мА
Не путать с обычным аналоговым стандартом измерительных приборов 4–20 мА, это цифровая сеть связи, основанная на прерывании токовой петли 20 мА (или иногда 60 мА) для представления двоичных данных. Несмотря на то, что низкий импеданс обеспечивает хорошую помехоустойчивость, он подвержен ошибкам в проводке (например, обрывам), которые могут вывести из строя всю сеть.

RS-232C
Наиболее распространенная последовательная сеть, используемая в компьютерных системах, часто используется для подключения периферийных устройств, таких как принтеры и мыши, к персональному компьютеру.Ограничены по скорости и расстоянию (обычно 45 футов и 20 кбит / с, хотя более высокие скорости могут выполняться с меньшими расстояниями). Я смог надежно запустить RS-232 на скорости более 100 кбит / с, но для этого использовался кабель длиной всего 6 футов! RS-232C часто называют просто RS-232 (без «C»).

RS-422A / RS-485
Две последовательные сети, предназначенные для преодоления некоторых ограничений RS-232C по расстоянию и универсальности. Широко используется в промышленности для соединения последовательных устройств в электрически «шумной» производственной среде.Гораздо большие ограничения по расстоянию и скорости, чем у RS-232C, обычно более полумили и со скоростью, приближающейся к 10 Мбит / с.

Ethernet (IEEE 802.3)
Высокоскоростная сеть, объединяющая компьютеры и некоторые типы периферийных устройств. «Обычный» Ethernet работает со скоростью 10 миллионов бит в секунду, а «Fast» Ethernet работает со скоростью 100 миллионов бит в секунду. Более медленный (10 Мбит / с) Ethernet был реализован различными способами на медном проводе (толстый коаксиальный кабель = «10BASE5», тонкий коаксиальный кабель = «10BASE2», витая пара = «10BASE-T»), радио и оптоволокно. («10BASE-F»).Fast Ethernet также был реализован несколькими различными способами (витая пара, 2 пары = 100BASE-TX; витая пара, 4 пары = 100BASE-T4; оптическое волокно = 100BASE-FX).

Token Ring
Еще одна высокоскоростная сеть, объединяющая компьютерные устройства вместе с использованием философии связи, которая сильно отличается от Ethernet, что позволяет более точное время отклика от отдельных сетевых устройств и большую невосприимчивость к повреждению сетевой проводки.

FDDI
Очень высокоскоростная сеть, реализованная исключительно на волоконно-оптических кабелях.

Modbus / Modbus Plus
Первоначально реализовано корпорацией Modicon, крупным производителем программируемых логических контроллеров (ПЛК) для соединения стоек удаленного ввода-вывода (ввода-вывода) с процессором ПЛК. По-прежнему довольно популярен.

Profibus
Первоначально реализовано корпорацией Siemens, еще одним крупным производителем оборудования PLC.

Foundation Fieldbus
Высокопроизводительная шина, специально разработанная для обеспечения связи нескольких технологических приборов (преобразователей, контроллеров, позиционеров клапана) с главными компьютерами и друг с другом.В конечном итоге может вытеснить аналоговый сигнал 4-20 мА в качестве стандартного средства соединения контрольно-измерительной аппаратуры в будущем.

.

No related posts.