22. Опишите программируемые логические контроллеры, характеристики и области применения.

Контроллеры АЛЬФА

Контроллеры Alpha имеют 3 модификации, различающиеся числом каналов ввода/вывода. Это модификации на 6 каналов ввода и 4 вывода, 8 ввода и 6 вывода, а также 15 ввода и 9 вывода. Две последние модификации имеют слот для установки одного модуля расширения, а также разъем для подключения модема или панели оператора.

Для прямого программирования и оперативного обслуживания контроллер оснащен панелью управления, которая включает в себя 8 функциональных клавиш и дисплей с подсветкой (12 символов, 4 строки). Функциональные клавиши обеспечивают удобную навигацию по дисплею и ввод данных. На дисплее контроллера могут отображаться текстовые сообщения, значения функциональных блоков.

Невысокая стоимость контроллера в совокупности с широкими функциональными возможностями позволяют успешно использовать их для решения самого широкого круга задач автоматизации: от управления небольшими станками, дозаторами, упаковочными машинами до систем управления осветительными системами или оранжереями.

Принципы программирования

Программирование ALPHA происходит очень просто - путем размещения различных элементов программы на графической поверхности программирования: слева входы, справа выходы, посередине - различные, заранее запрограммированные функциональные блоки (время, счетчик, часы реального времени и т. п.).

После этого графически, щелчками мыши, между входами, функциональными блоками и выходами устанавливаются соединения (цепи тока). В результате образуется логическая схема.

Контроллеры ЛОГО

Логические модули LOGO! являются компактными функционально законченными универсальными изделиями. Они предназначены для построения простейших устройств автоматики с логической обработкой информации. Алгоритм функционирования модулей задается программой, составленной из набора встроенных функций. Программирование модулей LOGO!Basic может производиться с их клавиатуры без использования дополнительного программного обеспечения. Стоимостные показатели модулей настолько низки, что их применение может оказаться экономически целесообразным даже в случае замены устройств, включающих в свой состав 2 многофункциональных реле времени или 2 таймера и 3-4 промежуточных реле.

Области применения

• Управление наружным и внутренним освещением, освещением витрин;

• Управление коммутационной аппаратурой (АВР, АПВ и т.д.)

• Управление технологическим оборудованием (насосами, вентиляторами, компрессорами, прессами);

• Системы отопления и вентиляции;

• Системы управления дорожным движением;

Программирование контроллеров Siemens – модулей LOGO!Basic может выполняться с клавиатуры с отображением информации на встроенном дисплее. Процесс программирования контроллера Siemens сводится к программному соединению требуемых функций и заданию параметров настройки (задержек включения/выключения, значений счетчиков и т.д.).

23. Опишите системы автоматического контроля и системы технической диагностики в измерительных информационных системах.

Входными для ИИС являются величины, воспринимаемые датчиками или другими входными устройствами системы.

Многоточечные ИС с резистивными датчиками

Если распределенная в пространстве величина воспринимается множеством датчиков, размещенных в определенных заранее точках, то в ИС возможно применить аналого-цифровые устройства с параллельной, параллельно-последовательной или мультиплицированной структурами (объединение датчиков с аналоговыми измерительными цепями, системными аналого-цифровыми устройствами и устройствами выдачи информации).

Мультиплицированная ИС с термопарами

В качестве датчиков используются термопары из тонких проволок ХК и ХА. Упрощенная структура: восприятие и усиление сигналов термопар, формирование сигнала, компенсирующего влияние температуры окружающей среды, формирование компенсирующего напряжения U_K. Далее схема определяет номера сработавших триггеров на данной ступени компенсирующего напряжения, и производится запись этих номеров в RAM1. По окончании процесса измерения происходит перезапись данных в RAM2 и начинается новый цикл, во время которого информация из RAM2 вводится в память ЭВМ.

Голографические измерительные системы

Создают ЛИС для целей локализации, гироскопии, измерения как линейных, так и угловых перемещений, скоростей, ускорений и т. п..

Достоинства: бесконтактное и одновременное получение информации о состоянии всех точек наблюдаемой поверхности, использование в процессе измерения естественной меры – длины световой волны, известной с метрологической точностью.

Основные виды систем автоматического контроля

Под контролем понимается процесс установления соответствия между состоянием объекта контроля и заданными нормами. Операции контроля могут выполняться как с участием человека, так и автоматически.

Большинство реализаций САК основывается на электрическом принципе действия.

Состояние объекта контроля может оцениваться по входным величинам, воспринимаемым системой от объекта и отражающим его свойства, или по значениям функций от входных величин. Величины или функции которые непосредственно сопоставляются с установками, называются далее контролируемыми величинами, или параметрами.

Также выполняют следующие функции: аналого-цифровые преобразования; выдачу аналоговой или цифровой информации; вычислительные процедуры над аналоговыми и цифровыми сигналами или над результатами контроля; формирование возбуждающих и компенсирующих воздействий на объект контроля, необходимых для получения контрольной информации; выполнение операций самоконтроля системы.

В САК описания норм и контрольно-измерительная информация могут быть представлены по абсолютным значениям либо по отклонению от номинального значения.

Следует различать специализированные, предназначенные для выполнения узконаправленных операций контроля, и универсальные САК.

Различаются САК, встроенные в объект контроля, и внешние по отношению к нему. Встроенные применяют в сложном радиоэлектронном оборудовании. Иногда используется разделение САК на пассивные (выдающие суждение о состоянии объекта, но не принимающие решения об изменении этого состояния) и активные (устройства типа подналадчиков технологических процессов) системы.