Отделение полимеризации. Ванны полимеризации
Отделение полимеризации. Шкаф полимеризации
2 Определение информационной нагрузки на систему управления
На основании приведенной функциональной схемы автоматизации выполним оценку информационной нагрузки на систему управления, представленной в таблице 2. Информационная нагрузка складывается из трех составляющих:
1) информационная нагрузка, определенная из предложенной функциональной схемы автоматизации;
2) дополнительная информационная нагрузка, приведенная в задании на проектирование;
3) резерв 20% по всем сигналам.
Таблица 2Расчет информационной нагрузки на систему управления
Тип сигнала |
По схеме |
Доп. нагрузка |
Итого |
С учетом резерва 20% |
Аналоговый входной:4…20мА |
23 |
50 |
73 |
88 |
Аналоговый входной: Термопара сопротивления RTD |
0 |
50 |
50 |
60 |
Аналоговый входной: Термопара ТС |
0 |
0 |
0 |
0 |
Аналоговый выходной: 4…20мА |
8 |
50 |
58 |
70 |
Дискретный входной 24В |
12 |
90 |
102 |
122 |
Дискретный выходной: релейный |
0 |
40 |
40 |
48 |
Дискретный выходной:транзистор |
4 |
55 |
59 |
71 |
3Определение требуемого объема рабочей памяти процессора
По функциональной схеме автоматизации:
AI=23*300байт=6900байт=6,9 Кб;
AO=8*2 Кб= 16 Кб;
DI=12*200байт=2,4 Кб;
DO=4*100байт = 0,4 Кб
Общая нагрузка=6,9 Кб+16 Кб+2,4Кб+0,4 Кб =25,7 Кб;
Дополнительная нагрузка:
AI=100*300байт=30000 байт=30 Кб;
AO=50*2Кб= 100 Кб;
DI=90*200байт=18 Кб;
DO=95*100байт = 9,5 Кб
Общая нагрузка=30 Кб+100 Кб+18 Кб+9,5 Кб =157,5 Кб;
Общая информационная нагрузка:
25,7 Кб + 157,5 Кб =183,2 Кб;
Общая информационная нагрузка с учетом 20%резерва:
183,2 Кб *1,2=219,8 Кб.
4 Описание комплекса технических средств
4.1 Выбор состава микропроцессорного контроллера
Разработать трехуровневую систему автоматизации на базе программно-технического комплекса Simatic S7-300 (с использованием станций распределенной периферии ET200M и модулей FM355), включая две станции оператора и станцию инжиниринга в офисном исполнении.
SIMATIC S7-300 включает в свой состав:
• базовый блок: на основе монтажной стойки UR1/UR2.
• модуль синхронизации на центральный процессор для связи базового блока контроллера по оптоволоконной линии связи. Оптоволоконный кабель для установки синхронизирующих соединений.
• центральный процессор.
• Модули ввода-вывода S7-300 в каждом базовом блоке контроллера (при необходимости).
• Стойки расширения UR1/UR2/ER1/ER2 и/или станции распределенного ввода-вывода ET 200M с модулями ввода-вывода.
На основе рассчитанной информационной нагрузки для базового блока выбираем модуль центрального процессора CPU 315-2 PN/DP, т.к. у него рабочая память объемом 256 Кбайт.
Функциональные модули: 18 модулей FM355C, 19 модулей FM355S.
Для связи базового блока контроллера со станциями распределенной периферии ET200M используются интерфейсные модули IM 153-1 в количестве пяти штук, при этом максимальная (общая) длина кабеля для соединения центральной стойки и стойки расширения - 3 м.
Для обеспечения возможности подключения к контроллеру аналоговых датчиков и исполнительных устройств, а также датчиков и исполнительных устройств дискретного действия, были использованы следующие функциональные модули ввода-вывода аналоговых сигналов для SIMATIC S7-300:
18 модулей FM355C (с поддержкой дискретных выходов)
15 модулей FM355S (с поддержкой аналоговых выходов)
4.2 Оборудование станции оператора и станции инжиниринга
Станции оператора и станция инжиниринга организована на основе персонального компьютера в промышленном исполнении. Конфигурация системного блока:
Материнская плата GigaByteGA-X58
Процессор IntelCorei3 550 3.2 ГГц, LGA 1356 (с интегрированным графическим ядром)
Оперативная память SAMSUNG DDR3- 4Гб, 1333, DIMM.
Жёсткий диск WDCaviarBlackWD5002AALX, 500Гб, HDD, SATAIII
ОптическийприводDVD ROM Sony DDU1681S Sata
БлокпитанияTHERMALTAKE TR2 RX W0134RE 550Вт.
Для удобства работы была выбрана периферия:
Широкоформатный монитор ASUSVH242H 23.6” с разрешением 1920x1080, временем отклика 5 мс, и яркостью 300 кд/м2.
Клавиатура Logitech U110USB
Мышь Logitech P100 USB
ПринтерHP LaserJet Pro P1606DN
Источник бесперебойного питания IPPON BackPro 800, 800ВA