Основные свойства
Контроллер КР-500 является программируемым изделием. Программирование контроллера осуществляется с помощью персонального компьютера IBM PC (далее – компьютер):
в системе программирования КОНТРАСТ – при помощи технологических языков, не требующих привлечения профессиональных программистов при разработке технологических программ:
языка Функциональных Алгоритмических БЛоков ФАБЛ
языка типа структурированный текст Процедурный ТЕКСТ ПРОТЕКСТ;
Контроллеры КР-500 могут объединяться в локальную управляющую сеть, образуя единую рас- пределенную в пространстве систему. Конструкция контроллеров предусматривает два варианта контроллерной сети.
Сеть МАГИСТР с конфигурацией «общая шина» и настраиваемой пользователем скоростью передачи данных. Для такого объединения никаких дополнительных устройств не требуется. Через сеть контроллеры могут обмениваться информацией в цифровой форме по витой паре проводов. Производительность сети обеспечивает обмен данными в реальном времени.
Сеть Ethernet c использованием сетевого коммутатора (Ethernet Hub или Ethernet Switch) и специального кабеля. Кроме контроллеров, к сети Ethernet могут подключаться компьютеры верхнего уровня и другие устройства с протоколом TCP или UDP.
Каждый контроллер, независимо от того, включен он в сеть или нет, может взаимодействовать с любым внешним абонентом (например, компьютером), имеющим интерфейс RS‑232C или RS-485.
Контроллер может выполнять свои функции как в приборном, так и в календарном времени, как в приборных, так и в физических размерностях технологических параметров. Кроме классических задач регулирования, логического управления, технологических защит и блокировок, сигнализации и т.д., контроллер может выполнять функции регистрации параметров в оперативной памяти и архивации параметров на твердотельном флэш-диске в календарном времени с последующей выдачей этих параметров на компьютер. Встроенный ионистор обеспечивает сохранение оперативных данных и работу таймера-календаря при отключении питания.
Стандартные аналоговые и дискретные датчики и исполнительные устройства подключаются к контроллеру с помощью индивидуальных кабельных связей. При этом используются модули ввода-вывода контроллера.
Устройства (датчики, преобразователи сигналов, контроллеры), имеющие цифровой канал связи с интерфейсом RS-485, подключаются к контроллеру через каналы полевых сетей по проводной линии (витая пара), оптоволоконной линии или через радиомодем.
Описание контроллера
Состав и конструктивное исполнение контроллера
Контроллер КР-500 представляет собой комплекс технических средств. В его состав входят:
блок контроллера БК-500;
модули связи с обьектом (в дальнейшем – модули УСО-Д);
миникотроллер;
микроконтроллеры;
блоки и принадлежности;
программные продукты.
Контроллер КР-500 относится к агрегатированным устройствам. Его состав определяется потребителем в зависимости от решаемых задач, перечень технических средств, входящих в состав контроллера, приведен в таблице 2.1.
Допускается самостоятельная (отдельная) поставка изделий (модулей, блоков и т.д.) в соответствии с заказом.
Блок контроллера БК-500 является основной составной частью контроллера и содержит центральный процессор и цифровые каналы связи с устройствами ввода-вывода аналоговых и дискретных сигналов, с другими контроллерами и компьютерами. Центральный процессор принимает информацию о состоянии управляемого объекта, обрабатывает ее и формирует управляющие воздействия в соответствии программой, размещенной в его памяти.
Модули УСО-Д осуществляют функции ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов, их обработки и обмена по цифровому каналу с центральным процессором. Модули УСО-Д выполнены в компактных корпусах и могут устанавливаться рядом с блоком БК-500 или на расстоянии до 1,2 км от него (удаленные УСО-Д).
Миниконтроллер МК-500 предназначен для построения систем автоматизации технологических процессов малого (по числу входов-выходов) уровня сложности.
Микроконтроллеры –специализированные устройства управления оборудованием. Кроме функции ввода/вывода сигналов, они реализуют алгоритмы управления конкретными устройствами или подсистемами (исполнительными механизмами, задвижками, подсистемами удаленных УСО-Д и т.д.), получая обобщенные команды от центрального процессора по резервированным цифровым каналам связи.
Перечень блоков и принадлежностей включает преобразователи сигналов, блоки питания, пульт настройки и другие устройства, предназначенные для обеспечения работоспособности и обслуживания контроллера КР-500.
Конструктивное исполнение контроллера в виде комплекта устройств в компактных корпусах, устанавливаемых на стандартной DIN-рейке (большая часть устройств) и соединенных цифровыми интерфейсными каналами, в наибольшей степени соответствует архитектуре распределенных систем управления. В то же время обеспечена возможность создания централизованных систем с размещением всех составных частей в единой оболочке.
Таблица 2.1
|
Обозначение |
Наименование устройства |
Примечание |
|
КГЖТ.421459.009 |
Блок контроллера БК-500 |
|
|
Модули связи с объектом (УСО-Д) | ||
|
КГЖТ.426439.052 |
Модуль аналого-дискретных сигналов МДА-Д |
|
|
КГЖТ.426439.053 |
Модуль аналоговых сигналов МАС-Д | |
|
КГЖТ.426439.055 |
Модуль дискретных сигналов МСД-Д | |
|
КГЖТ.426439.056 |
Модуль сигналов резистивных датчиков МРС-Д | |
|
КГЖТ.426439.058 |
Модуль аналоговых сигналов МАВ-Д | |
|
КГЖТ.426439.059 |
Модуль сигналов низкого уровня и термопар МТС-Д | |
|
КГЖТ.426439.061 |
Модуль аналоговых сигналов МАУ-Д | |
|
КГЖТ.426439.062 |
Модуль аналоговых сигналов МВА-Д | |
|
КГЖТ.421439.063 |
Модуль вывода силовой МВС-Д | |
|
|
|
|
|
Миниконтроллеры | ||
|
КГЖТ.421459.011 |
Миниконтроллер МК-500 |
|
|
|
|
|
|
Микроконтроллеры | ||
|
КГЖТ.421459.008 |
Шлюзовой микроконтроллер ШМК |
|
|
КГЖТ.426436.007 |
Блоки управления электродвигателем реверсивные БУЭР 1-30-02 |
Из состава КР-300И
|
|
КГЖТ.426436.008 |
БУЭР 3-30-02; -03 | |
|
КГЖТ.426439.054* |
Блок резервных защит БРЗ-30-00 (БРЗ-Д) | |
|
БРЗ-30-01 (БРЗ-А) | ||
|
КГЖТ.426476.005* |
Пульт оператора ПО | |
Продолжение таблицы 2.1
|
Обозначение |
Наименование устройства |
Примечание |
|
Блоки | ||
|
КГЖТ.426436.007 |
Блоки управления электродвигателем реверсивные БУЭР 1-30-00 |
Из состава КР-300И |
|
КГЖТ.426436.009 |
БУЭР 1 | |
|
КГЖТ.426436.008 |
БУЭР 3-30-00 | |
|
КГЖТ.426436.010 |
БУЭР 3 | |
|
КГЖТ.421243.003 |
Блок усиления мощности БУМ-30 | |
|
КГЖТ.426439.017 |
Блок переключения БПР-30 | |
|
КГЖТ.423141.001* |
Преобразователь интерфейса ПИ-3 | |
|
КГЖТ.426436.011 |
Блок усиления мощности БУМ-50 |
|
|
КГЖТ.426436.012 |
Блок ввода дискретный БВ-Д-50 |
|
|
КГЖТ.426436.014 |
Блок переключения БПР-50 |
|
|
КГЖТ.426449.001 |
Блоки питания БП-Г |
Из состава КР-300И |
|
КГЖТ.426449.007 |
БП-4М15 | |
|
КГЖТ.426449.005* |
ББП-24 | |
|
КГЖТ.426449.021 |
БП-Д |
|
|
КГЖТ.426449.020 |
Модуль питания МП-Д |
|
|
|
|
|
|
Принадлежности | ||
|
|
|
|
|
КГЖТ.426476.003* |
Пульт контроллера ПК-302 |
Из состава КР-300И |
|
КГЖТ.426477.003 |
Комплект резисторов нормирующих КРН |
|
|
КГЖТ.426477.002 |
Защитное устройство ЗУ |
|
|
КГЖТ.685611.007 |
Интерфейсный соединитель ИС-9 |
|
|
КГЖТ.685611.024 |
Интерфейсный соединитель ИС-485 |
|
|
КГЖТ.685611.021 |
Резервный соединитель РС-Ш |
|
|
|
Программное обеспечение КОНТРАСТ |
на CD–диске |
|
Примечания: 1 Изделия отмеченные знаком * исполнения УХЛ 3.1 не имеют 2 Характеристики, внешние подключения устройств исполнений УХЛ4.2 и УХЛ3.1 одинаковы кроме климатических условий. | ||
В контроллер встроены развитые средства самодиагностики, сигнализации и идентификации неисправностей, в том числе при отказе аппаратуры, выходе сигналов за допустимые границы, сбое в ОЗУ, нарушении обмена по сети и т.п. Для дистанционной передачи информации об отказе предусмотрены специальные дискретные выходы.
Контроллер позволяет производить «горячую» замену модуля УСО-Д, не прерывая работы контроллера в целом.
На рисунке 2.1 показан пример компоновки контроллера КР-500, состоящего из БК-500, ШМК, модулей УСО-Д, смонтированных на DIN-рейке с установочным размером 35 мм, а также пульта контроллера ПК-302, пульта оператора ПО, преобразователя интерфейса ПИ-3, блока питания БП‑4М15 (БП-Г, ББП-24).
Расположение модулей УСО-Д, МП-Д и ШМК может быть произвольным и на рисунках приведено условно.
1 – блок контроллера БК-500; 2 – модуль питания МП-Д; 3 – микроконтроллер ШМК; 4 – сдвоенный модуль УСО-Д; 5 – одинарный модуль УСО-Д; 6 – клеммы модулей и блоков; 7 – шинные разъемы; 8 – DIN-рейка;
Подключаемые устройства: ПИ-3 – преобразователь интерфейса RS-232/RS-485; ПК-302 – пульт настройки; БП – блок питания (БП-Г, БП-4М15; ББП-24); К - компьютер
Рисунок 2.1 - Внешний вид контроллера КР-500 на DIN-рейке