6.5. Программируемые микропроцессорные контроллеры

Программируемый микропроцессорный контроллер (ПМК) — это специализированная управляющая микроЭВМ, предназначен­ная для функционирования в локальных и распределенных сис­темах управления согласно фиксированным наборам программ, размещенных в ПЗУ.

Главные достоинства ПМК, в сравнении с управляющей мик­роЭВМ общего назначения, — это ориентация программного обес­печения на поставленную задачу или набор задач, возможность программирования при изготовлении, наличие коммутирующих устройств для поочередного опроса входов и выходов, небольшой объем памяти и наличие помехозащиты. Изменение структуры и настройка ПМК проводится на пульте управления клавишами или перемычками как в аналоговых устройствах автоматики.

Подсистемы, составляющие ПМК, обеспечивают их автоном­ную эксплуатацию.

По назначению ПМК подразделяются на контроллеры логи­ческого, регулирующего и координирующего типа.

Логические ПМК предназначены для выполнения функций релейных и логических схем, а также в качестве командных ап­паратов.

Регулирующие ПМК заменяют аналоговые, импульсные и цифровые регуляторы.

Координирующие ПМК обеспечивают выполнение функций задатчиков или координирующей микроЭВМ в распределенном управлении.

ПМК ориентированы на применение в системах управления нижнего уровня, т. е. осуществляют сбор и обработку информа­ции, характеризующей состояние технологического оборудования (установок, агрегатов и т. п.). Они могут функционировать в ав­тономном режиме (в составе локальной системы управления), а также в составе децентрализованной системы управления совме­стно с ПЭВМ. ПМК обеспечивают программную реализацию ал­горитма управления, необходимого для конкретного технологиче­ского процесса, а при необходимости изменения алгоритма по­зволяют осуществить корректировку его программы работы.

ПМК универсальны, имеют модульную конструкцию, их раз­рабатывают для ширбкого круга потребителей с различной инфор­мационной мощностью: ПМК малой мощности имеют 64, 128, 256 входов-выходов; средней мощности —до 512; большой мощ­ности — 1024, 2048 и т. д. до 8892 входов-выходов. Сигналы ана­логовых и дискретных входов-выходов в ПМК унифицированы по току и напряжению. Дискретные входы и выходы имеют гальва­ническую развязку от логической части ПМК, в основном с по­мощью оптронов. ПМК комплектуются специальными переносны­ми программирующими устройствами, при помощи которых на основе простых языков программирования можно вводить в ПМК программы функционирования конкретной системы управления, а в случае необходимости проводить их корректировку. ПМК снаб­жены средствами и программой самоконтроля, что позволяет бы­стро определить наличие и вид неисправностей и устранить их.

Типовая структура ПМК для реализации алгоритмов логическо­го типа приведена на рис. 6.2, где широкие линии изображают ин­формационные связи, тонкие — связи управления. Описание алго­ритма управления содержится в блоке памяти программы (БПП), состояние битовых входов и выходов от объекта управления и