Parametryzacja NO/NC, EOL i 2EOL

Temat: Parametryzacja NO/NC, EOL i 2EOL w systemach kontroli dostępu i alarmowych: Zalety parametryzacji wejść i stany konfiguracji

Wstęp

Zarządzanie bezpieczeństwem w dobie technologicznego postępu jest kluczowe w różnych dziedzinach życia – poczynając od firm, a kończąc na indywidualnych gospodarstwach domowych. W tym aspekcie ważne są systemy kontroli dostępu i alarmowe, a ich skuteczność w dużym stopniu zależy od prawidłowej parametryzacji, w tym konfiguracji NO/NC, EOL i 2EOL.

NO/NC, EOL, i 2EOL: Co to jest?

Parametryzacja NO (Normally Open - Normalnie Otwarte) i NC (Normally Closed - Normalnie Zamknięte) dotyczy konfiguracji stanu spoczynkowego styków w obwodach elektrycznych. W systemach alarmowych NC jest często stosowane dla czujników ruchu, alarmów włamania itp., ponieważ w przypadku przerwania obwodu (np. otwarcia drzwi lub okna) system generuje alarm.

W układach bez parametryzacji nie jest możliwe odróżnienie na przykład normalnego stanu NC od zwarcia w obwodzie oraz stanu normalnego NO od przerwy w obwodzie.

W systemach, w których wymagane jest rozróżnienie dodatkowych informacji (innych stanów obwodu na wejściu) stosowana jest parametryzacja za pomocą rezystorów. Wejście, do którego jest podłączany monitorowany obwód w sposób ciągły dokonuje pomiaru rezystancji wypadkowej obwodu podłączonego do wejścia i zależnie od jej wartości system podejmuje odpowiednie działania.

Aby zrozumieć parametryzację szczególnie w wersji 2EOL należy poznać zasady łączenia rezystorów, a dokładnie wyliczania rezystancji wypadkowej układu rezystorów. Zasada w przypadku szeregowego łączenia rezystorów jest prosta – sumujemy wartości. Układ na rysunku 1 będzie miał rezystancję wypadkową równą 60kΩ.

Rys.1. Szeregowe połączenie rezystorów.

W przypadku równoległego połączenia 2 rezystorów o identycznych wartościach sprawa jest równie prosta, wypadkowa będzie równa połowie wartości rezystancji jednego rezystora. W przykładzie na rysunku 2 wypadkowa to 15KΩ.

Rys.2. Równoległe połączenie dwóch rezystorów.

Co do zasady w równoległym łączeniu rezstorów obowiązuje poniższy wzór:

Zatem w przykładzie na rysunku 3 równanie przybierze poniższą postać:

Zatem w przykładzie na rysunku 3 równanie przybierze poniższą postać:

Więc rezystancja wypadkowa RW wyniesie 10kΩ.

Rys.3. Równoległe połączenie trzech rezystorów.

Jak widać z przykładów obliczenie rezystancji wypadkowej równolegle połączonych rezystorów jest proste tylko wtedy, gdy rezystory mają identyczne wartości.

---

EOL (End of Line) i 2EOL (Double End of Line) to techniki monitorowania statusu obwodów. EOL polega na użyciu pojedynczego rezystora na końcu linii. Taki układ przedstawia rysunek 4.

Rys.4. Monitorowanie w wersji EOL.

Zastosowanie rezystora parametryzującego pozwala na ciągłe nadzorowanie, czy linia łącząca nie jest uszkodzona. Wejście w stanie normalnym widzi rezystor EOL. Należy pamiętać, że w zależności od tego czy monitorujemy styk NO lub NC rezystor EOL należy umieścić w obwodzie szeregowo lub równolegle.

Układ pojedynczego rezystora EOL pomimo tego, że monitoruje linię, to niestety nie odróżnia właściwie usterek okablowania. Dla przykładu na rysunku 4 w układzie A w przypadku uszkodzenia kabla otrzymujemy sytuację identyczną jak dla sytuacji z układu B, czyli stanu alarmu po rozwarciu styków.

Aby wyeliminować tę wadę stosuje się parametryzację 2EOL, w której używa się 2 rezystorów parametrycznych. Taki układ w sposób jednoznaczny pozwala na określenie 4 różnych stanów, w jakich znajduje się linia. Są to stan normalny (spoczynkowy), alarm (stan zadziałania styku), zwarcie (usterka lub sabotaż), przerwa (usterka lub sabotaż).  Na rysunku 5 przedstawiono przykłady zastosowania układów 2EOL.  

Rys.5. Monitorowanie w wersji 2EOL.

Jak widać na przedstawionych rysunkach zarówno przerwa jak i zwarcie na linii pomiędzy wejściem a rezystorami może być wykryta i jest jednoznacznie różna od stanów, jakie może przyjąć linia w trakcie prawidłowej pracy monitorowanych styków.

Zalety parametryzacji wejść

Parametryzacja wejść daje szereg korzyści:

1. Zwiększona niezawodność: Optymalizacja parametrów wejść pozwala na zmniejszenie ryzyka fałszywych alarmów poprawiając wiarygodność systemu.

2. Większa precyzja: Dostosowanie parametrów wejść umożliwia lepszą detekcję prawdziwych zagrożeń, co prowadzi do skuteczniejszej reakcji.

3. Elastyczność: Dzięki parametryzacji wejść systemy można dostosować do specyficznych wymagań każdej instalacji, co zwiększa ich skuteczność.

4. Optymalizacja kosztów: Unikanie fałszywych alarmów poprzez odpowiednią parametryzację wejść pozwala na ograniczenie niepotrzebnych kosztów.

Stany konfiguracji

W konfiguracji NO/NC, EOL i 2EOL, systemy mogą znajdować się w różnych stanach:

– Normalny stan (bez alarmu): W przypadku konfiguracji NC obwód jest zwykle zamknięty, a w przypadku NO – otwarty. Dla konfiguracji EOL i 2EOL, normalny stan to ten, w którym nie ma zmian w rezystancji obwodu.

– Stan alarmu: W przypadku NC alarm jest generowany, gdy obwód jest otwarty. Dla NO alarm generowany jest przy zamknięciu obwodu. W przypadku EOL i 2EOL alarm wywoływany jest przez zmiany w rezystancji obwodu sygnalizujące przerwanie lub zwarcie.

– Stan sabotażu: W przypadku konfiguracji 2EOL dodatkowy stan sabotażu jest monitorowany, gdzie próby manipulacji obwodem są wykrywane na podstawie niezgodności między dwoma rezystorami.

Najczęściej popełniany błąd

Najczęściej popełnianym błędem jest instalowanie rezystorów w obudowie centrali przy wejściu.

Rys. 6. Błąd instalacji rezystorów 2EOL przy wejściu.

W takim przypadku zupełnie zatracana jest idea nadzorowania linii. Na rysunku 6 przedstawiono dwa przykłady dla styku NO oraz NC. Jak widać dla styku NO przerwa w okablowaniu nie zostanie zdiagnozowana i spowoduje, że centrala nigdy nie wykryje zmiany położenia styku. Zwarcie w okablowaniu zadziała natomiast tak, jak zmiana pozycji styku. Odwrotna sytuacja zachodzi dla styku NC. Zwarcie na linii zupełnie wyeliminuje monitorowany styk, natomiast przerwa zadziała jak zmiana pozycji styku. Powyższe przykłady wyraźnie pokazują, że zastosowanie rezystorów EOL ma sens tylko wtedy, gdy są instalowane na końcu linii możliwie blisko monitorowanych styków.      

Podsumowując, parametryzacja NO/NC, EOL i 2EOL w systemach kontroli dostępu i alarmowych pozwala na skuteczne i elastyczne zarządzanie bezpieczeństwem. Odpowiedni wybór parametrów wejść gwarantuje większą niezawodność i precyzję identyfikacji stanów okablowania, dostosowanie do specyficznych wymagań oraz optymalizację kosztów.