18.Бағдарламаланған контроллердің құрылымдық схемасы
Структурная схема Рис. 41 показывает из каких модулей состоит контроллер и которые связаны между собой системными шинами. К клеммам входного модуля подключаются кнопки управления (''Старт'' ,''Стоп'' , ''Реверс'' и др.) и датчики измеряющие параметры в обьекте управления (температура, давление, расход и др.). Сигнал с датчика может быть бинарным (0, 1) или цифровым в виде последовательности импульсов. Если сигнал датика аналоговый, то датчик подключают через добавочный модуль или встроенный модуль, преобразующий аналоговый сигнал в цифровой- АЦП. Микропроцессорный модуль ( CPU- Central Processor Unit) состоит из микропроцессора и памяти. Процессор организует и согласует работу всех модулей контроллера, производит логические и арифметические операции над переменными, получаемыми от входного модуля и записанными в память, обеспечивает операции коммуникации контроллера с внешними устройствами через сетевой интерфейс. Память контроллера секционирована, т.е разделена на области для различных переменных, что упрощает его программирование. К клеммам выходного модуля подключаются исполнительные механизмы ( реле, контакторы, электро- пневмо- гидроприводы, сигнальные устройства и др.) Выходные сигналы могут быть бинарными или цифровыми. Если для управления ИМ нужен аналоговый сигнал, то применяют цифро- аналоговый преобразователь ЦАП.
Блоки расширения подключают в том случае, если нужно увеличить число входов и выходов для управления большим числом параметров. Сетевой интерфейс связывает контроллер, через промышленные шины, с другими устройствами автоматизированной системы. Модем применяют при осуществлении беспроводной дистанционной связи с внешними устройствами. С помощью компьютера, который подсоединен к контроллеру через устройство связи УС, в память контроллера записывается программа пользователя с алгоритмом, описывающим процесс управления управляемым технологическим обьектом.
Рис. 41 Структурная схема контроллера (рисунок автора).
19.Плк базасындағы мониторинг жүйесі
ПЛК базасындағы мониторинг жүйесі
Первое и главное преимущество ПЛК, обусловившее их широкое распространении, заключается в том, что одно компактное электронное устройство может заменить десятки и сотни электромеханических реле. Второе преимущество в том, что функции логических контроллеров реализуются не аппаратно, а программно, что позволяет постоянно адаптировать их к работе в новых условиях с минимальными усилиями и затратами.
ПЛК отличаются от традиционных неперепрограммируемых устройств управления следующими преимуществами: они более гибки, надёжнее, имеют меньшие габариты, могут быть объединены в сети с другими устройствами и перенастраиваться по Интернету, быстрее обнаруживают ошибки, расходуют меньше электроэнергии, требуют меньше затрат на изменение своих функций и структуры и вообще менее затратны на больших отрезках времени.
Применение ПЛК обеспечивает высокую надёжность, простое тиражирование и обслуживание систем управления, ускоряет монтаж и наладку оборудования, обеспечивает возможность быстрого обновления алгоритмов управления (в том числе и на работающем оборудовании).
Конструкторское бюро «АГАВА», г. Екатеринбург, производит собственный ПЛК под торговой маркой АГАВА 6432.20, который позиционируется на рынке промышленной автоматизации, как контроллер премиум класса с широким коммуникационными возможностями, предназначенный для построения распределенных и локальных систем различной сложности.
В соответствии с избранной маркетинговой политикой АГАВА 6432.20 располагается в ценовой нише до 10 тыс. рублей, что соответствует стоимости наноконтроллеров и программируемых реле.
Особенностью архитектуры ПЛК АГАВА 6432.20 является то, что процессорный модуль оснащен только последовательными интерфейсами и не имеет на борту подсистем входов/выходов. Такое построение было продиктовано желанием создать максимально помехозащищенное устройство и минимизировать все проводные связи с внешней средой.
Для сопряжения с объектом служат модули ввода/вывода АГАВА 6432.20МВВ, которые обмениваются данными с головным модулем при помощи интерфейса RS-485. В то же время в качестве модулей ввода/вывода могут использоваться устройства любых производителей, поддерживающие протокол MODBUS RTU.