3.3. Конфигурирование контроллера согласно техническим данным автомата и современных требований. Обоснование выбора.

На основании технического задания, необхо­димо построить систему управления, состоящую из двух компонентов:

• собственно, устройства управления, которое будет задавать прог­рамму управления;

• устройство отображения, на которое будет осуществляться вывод текущей информации.

В качестве устройства управления выбираем программируемый контроллер Simatic S7-300 (фирма "SIEMENS"). В качестве устройства отображения, фирма " SIEMENS " предлагает активную панель собственного производства или OP-7

Контроллер серии s7 – 300 (серии Siemens).

SIMATIC S7-300 представляет собой программируемый контроллер серии S7 фирмы SIEMENS^®. Данное устройство обладает рядом достоинств, и имеет характеристики позволяющие применять его в различных отраслях промышленности. Контроллер имеет широкие коммуникационные возможности, его коммуникационный процессор позволяет реализовывать следующие варианты связи:

• связь точка к точке;

• PROFIBUS;

• промышленная сеть.

Последняя особенность делает контроллер особенно ценным при построении данной системы управления.

Кроме того, из специальных возможностей можно выделить:

• автоматический опрос датчиков;

• мощный центральный процессор;

• широкий спектр модулей;

• центральное присоединение персонального компьютера с доступом ко всем модулям;

• отсутствие определенных правил установки.

Одной из важнейших особенностей контроллера SIMATIC является возможность его перепрограммирования. То есть, при изменениях в технологическом процессе возможно не составляющее труда внесение изменений в работу собственно контроллера, путем изменения управляющей программы. Изменение управляющей программы происходит путем занесения ее в постоянную память контроллера с помощью специального программирующего устройства серии PG. PG740 обладает следующими особенностями:

• высокая мощность (80486 DX4/100, 16 Mб RAM, 850 Мб HDD);

• хорошее качество графики для Windows 9x;

• отличное качество изображения (TFT дисплей, 26, 7 см);

• различные встроенные интерфейсы;

• съемная клавиатура, возможность подключения внешнего монитора;

• расширяемость для сетей;

• переносной.

SIMATIC S7-300 представляет собой модульную мини-систему, предназначенную для решения задач начального уровня. Модульный дизайн, простота введения в эксплуатацию и лёгкость в обращении делают SIMATIC S7-300 удобным и экономичным решением для широкого круга задач в диапазоне систем начальных уровней.

По мере возрастания уровня производственных задач и их усложнения, контроллер может быть в любое время дополнен требуемыми модулями.

Контроллер включает в себя:

• Центральный процессор (CPU).

Предлагается несколько типов CPU, многие из которых включают в себя встроенные модули ввода/вывода и интегрированные функции для задач различных уровней сложности. Сигнальные модули; для цифрового и аналогового ввода/вывода.

• Коммуникационные процессоры; для присоединения к сетям.

• Функциональные модули; для быстрого подсчета и управления операциями.

• Модули электропитания; для присоединения контроллера к питающей сети напряжением 115/230 В.

• Интерфейсные модули; для соединения нескольких стоек в многоярусную систему (в случае использования большого числа модулей).

• SIMATIC М7 компьютер. Устройство для решения технологических проблем с минимальными затратами времени.

Контроллер обеспечивает:

• максимальную согласованность с производственными стандартами благодаря высокой электромагнитной совместимости;

• высокая механическая прочность;

• пыле- и виброустойчивость;

• нормальное функционирование при температуре до 60°С.

Важнейшие характеристики и технические данные контроллера, центрального процессора и программирующего устройства приведены в таблице 2.4.

Таблица 2.4.

Технические характеристики контроллера SIMATIC S7-300.

Конструктивный элемент	Наименование параметра	Норма
PS (блок питания)	Входное напряжение	120/230 В ~
	Выходное напряжение	24 В = 2 А; 5 А; 10 А.
SM (модуль ввода/вывода)	Входное напряжение	24 В =
	Выходное напряжение	120/230 В ~
Аналоговые входы/выходы	Напряжение, ток, сопротивление, термоэлемент.
FM (интеллектуальный модуль)	Отсчет, позиционирование, регулирование.
CP (коммуникационный процессор)	Точка к точке, PROFIBUS FMS/DP, промышленная сеть.

Исходя из требований, система управления должна строиться на базе современного надежного промышленного микроконтроллера, обладающего высоким быстродействием и возможностью внесения изменения в программу. Кроме того, для удобства в её состав должно входить устройство отображения информации. Исходя из этого, для построения СУ, практически удобным будет использование контроллера Siemens серии S7300, получившим широкое распространение на производстве. В качестве устройства отображения, фирма Siemens предлагает панель ОР27.

Рассмотрим состав контроллера Siemens серии S7300.