Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Производственная и пожарная автоматика / Shishov - Tekhnologii promishlennoy avtomatizatsii 2007

.pdf
Скачиваний:
305
Добавлен:
17.02.2021
Размер:
4.76 Mб
Скачать

Р и с. 1.65. Блок центрального процессора контроллера ТРАССА500

Т а б л и ц а. 1.29.

Характеристика каналов БЦП

Наименование

Виды каналов и их характеристики

характеристики

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Назначение

Ethernet.

RS-4S5

RS-232

RS-485

 

 

 

(3 канала)

 

Поддерживаемые

TCP/IP,

Mod

IXLModBus

ModBus-

протоколы

Telnet. FTP,

Bus/TCP,

 

master

 

Mod-

KLModBus

 

 

 

Bus/TCP,

 

 

 

 

IXLModBus

 

 

 

 

 

 

 

 

Электрический интерфейс

10BASE-T

RS-4S5

RS-232 пол-

RS-485

 

 

 

ный модем

 

 

 

 

 

 

Разъем

розетка

COM2

СОМ1,

 

 

RJ-45

 

COM3

 

 

 

 

 

 

Число подключаемых

не ограниче-

 

 

Полевая

устройств

но

до 30

1

сеть до 30

 

 

 

 

блоков

 

 

 

 

 

Скорость передачи

10 Мбод

Стандартный ряд скоростей СОМ-

 

 

 

 

119

Максимальная длина

 

 

 

 

сегмента линии связи, м

100

1200

15

1200

 

 

 

 

 

Гальваническое разделение

есть

нет

нет

есть

 

 

 

 

 

Тип линии связи

Витая пара

Витая пара

Жгут или

Витая па-

 

UTP-5

 

плоский ка-

ра

 

 

 

 

 

На рис. 1.66 показаны габаритные размеры БЦП и размещение большинства элементов лицевой панели.

На лицевой панели БЦП имеются:

вилка «5V» на два контакта «+», «-» для подачи питания на БЦП;

разъемы «OUT1», «OUT2» для выдачи информации о состоянии БЦП (РАБОТА, ОТКАЗ, АКТИВНЫЙ, ПАССИВНЫЙ);

разъемы «COM1», «COM2», «COM3» для подключения по интерфейсу RS-232 (три канала);

разъем «PN1» для подключения пульта настройки PN1 по интерфейсу

RS-232;

разъем «Ethernet» для подключения по интерфейсу Ethernet (один канал);

разъем «KEY» для подключения клавиатуры (не используется);

разъем «SPI» для подключения интерфейса SPI (до четырех каналов);

разъем «RS-485» для подключения интерфейса RS-485 с гальваническим разделением 1500 В от интерфейсной платы INT485 (до четырех каналов);

разъем «RS485-1» для подключения интерфейса RS-485 без гальванического разделения от интерфейсной платы INT485-1 (до четырех каналов);

кнопка «RST» без фиксации для рестарта БЦП;

светодиод «ACT» для сигнализации режима контроллера: АКТИВНЫЙ, ПАССИВНЫЙ;

светодиод «ERR» для сигнализации отказа БЦП;

светодиоды «LAN», «LNК» для сигнализации наличия связи по интер-

фейсу Ethernet;

светодиоды «RS485», «RS485-1» для сигнализации наличия связи по интерфейсу RS-485.

120

Р и с. 1.66. Габаритные размеры блока центрального процессора БЦП

Блоки ввода/вывода самостоятельного применения не имеют. Разгружая вычислительные мощности БЦП, они выполняют следующие функции:

управление аппаратурой ввода/вывода;

аналого-цифровое и цифро-аналоговое преобразование сигналов;

предварительная обработка сигналов: устранение дребезга дискретных входов, фильтрация, линеаризация и корректировка;

учет калибровочных коэффициентов аналоговых входов;

автономное управление поведением выходных каналов при включении и

вразличных аварийных ситуациях;

непрерывная диагностика входных аналоговых каналов: короткое замыкание, обрыв, выход за пределы допустимого диапазона;

непрерывная диагностика и вывод сообщений об обнаруженных ошиб-

ках;

выполнение различных команд от БЦП, пульта настройки РN1 или от программы «КОНФИГУРАТОР».

Типы блоков ввода/вывода:

Т-DIO1 – проектно-компонуемый блок ввода/вывода дискретных сигна-

лов;

121

T-ADIO1 – проектно-компонуемый блок ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов повышенного быстродействия.

Субмодуль процессора на базе микропроцессора с полной RISCархитектурой и встроенными средствами в своем составе имеет:

flash-память для хранения резидентного программного обеспечения,

EEPROM для хранения настроечных коэффициентов,

оперативная память для хранения данных,

интерфейсные

плата с ячейками ввода/вывода дискретных и аналоговых сигналов. Резидентное программное обеспечение процессора в составе:

операционная система реального времени;

драйверы ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов;

программы первичной обработки сигналов;

драйверы интерфейсных каналов;

программы контроля и диагностики аппаратуры блока.

Конструкция блоков Т-ADIO1, T-DIO1, Т-МК1 унифицирована и содержит платформу с клеммными колодками, разъемами и модулями: модуль процессора с интерфейсными платами и модуль ввода/вывода, на котором установленыдо 8 ячеек, выбранных заказчиком. Модули закрыты крышкой с разъемом «RS232» и светодиодами. На рис. рис. 1.67 указаны назначение и места установки интерфейсных плат на блоках ввода/вывода на примере блока Т-ADI01, а также внешний вид этого блока.

Р и с. 1.67. Внешний вид блоков ввода/вывода

Блок Т-DIO1 предназначен для ввода/вывода дискретных сигналов и содержит 8 мест для установки ячеек ввода или вывода дискретных сигналов, технические данные которых приведены в таблицах 1.30 и 1.31.

122

Т а б л и ц а 1.30.

Параметры дискретных выходных сигналов блока T-DI01 (ячейка D03)

Количество каналов в ячейке

1

 

 

Технические данные реле

 

коммутируемый ток реле (А):

 

- при напряжении ~ 250 В и активной нагрузке

5

- при напряжении = 30 В и активной нагрузке

5

минимальное напряжение коммутации, В

5

минимальный ток коммутации мА

10

число циклов коммутаций при напряжении 30 В постоянного

 

тока 5 А, не менее

1,5 x105

число циклов коммутации при напряжении 250 В переменно-

 

го тока 5 А, соsφ=0,3, не менее

1x105

число циклов механической коммутации (без нагруз-

 

ки), не менее

1,5 х 107

Гальваническое разделение, не менее

1500 В

Т а б л и ц а 1.31.

Параметры дискретных входных сигналов блока T-DI01 (ячейки DM, DI3, DM)

Параметры

DI1

 

DI3

 

 

DM

 

 

 

 

 

 

 

DI3/220

DIЗ/110

DI3/24

DI4/220

DI4/110

DI14/24

 

 

Количество каналов в

 

 

 

 

 

 

 

ячейке

2

1

1

1

1

1

1

 

 

 

 

 

 

 

 

Входной ток канала, мА

5

S

5

5

5

5

5

 

 

 

 

 

 

 

 

Напряжение включения, В

=(16-30)

-(160-250)

-(30-120)

-(18-30)

=(160-250)

=( 30-120)

=(18-30)

 

 

 

 

 

 

 

 

Напряжение выключения,

0-7

0-80

0-40

0-10

0-80

0-40

0-24

 

 

 

 

 

 

 

 

Гальваническое разделе-

1500

1500

1500

1500

1500

1500

1500

ние. В, не менее

 

 

 

 

 

 

 

Ячейки имеют индивидуальную гальваническую развязку, каналы одной ячейки имеют групповую гальваническую развязку.

Масса блока Т-DIO1 – не более 0,6 кг. Потребляемая мощность по цепи 24 В – 2,0 Вт.

Блок T-ADIO1 предназначен для ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов повышенного быстродействия и содержит 8 мест для установки ячеек ввода/вывода дискретных и аналоговых сигналов технические данные сигналов приведены в таблицах 1.32, 1.33. Ячейки, кроме TC1, могут быть установлены на любое место от 1 до 8, ячейка ТС1 – от 2 до 8. Все ячейки работают параллельно, чем обеспечиваются высокие динамические качества блока.

Ячейки имеют индивидуальную гальваническую развязку, каналы одной ячейки - групповую гальваническую развязку.

Масса блока T-ADIO1 – не более 0,6 кг.

123

Потребляемая мощность по цепи 24 В – не более 2,5 Вт.

Т а б л и ц а 1.32.

Параметры дискретных ячеек блоков T-ADI01, Т-МК1

 

Вид и количество

Входной/ выходной

Максимальный

Гальваническое

Ячейка

входной/ вы-

разделение,

каналов в ячейке

дискретный сигнал

 

ходной ток

В, не менее

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Напряжение постоянного

 

 

DI2

4 канала ввода

тока:

не более 0,01 А на 1

500

(0 - 7) В логический «0»,

канал по цепи 24 В

 

 

 

 

 

(24 ± 6) В логическая «1»,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Бесконтактный ключ -

не более:

 

D02

4 канала вывода

коммутируемое постоянное

- 0,3 А на 1 канал,

500

 

 

напряжение до 40В.

- 1,0 А на 4 канала.

 

 

 

 

 

 

Т а б л и ц а 1.33.

Параметры аналоговых ячеек блоков T-ADI01, T-MK1

 

Вид и количе-

 

Входное сопро-

Время

Ячейка

ство каналов в

Входной / выходной сигнал

тивление (сопро-

преобра-

 

ячейке

 

тивление

зования.

 

 

 

 

 

 

1 канал

Постоянный ток:

(100+3) Ом не

 

АI1

(4-20), (0-5), (0-20), ±(0-5). ±(0-20) мА

60 мс

ввода

менее 32 кОм

 

Напряжение: (0-10), ±(0-10) В

 

 

 

 

 

 

1 канал

Постоянный ток: (0-5) мА;

(400±10) Ом

 

AI2

(0-20), (4-20) мА;

(100+3) Ом

2 мкс

ввода

 

Напряжение: (0-10) В

не менее 32 кОм

 

 

 

 

AI3

4 канала

Постоянный ток:

(100±3) Ом

120 мс

ввода

(4-20), (0-5), (0-20), ±(0-5), +(0-20) мА

 

 

 

 

 

 

 

 

АО1

1 канал

 

 

 

вывода

 

 

 

 

Постоянный ток: (0 - 5) мА, (0 - 20),

 

 

 

 

не более 1 кОм

20 мкс

 

2 канала

(4 - 20) мА

АО2

 

 

вывода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Напряжение:

 

 

TG1

1 канал

±(0-35), ±(0-70), ±(0-140), ±(0-280),

не менее 100кОм

60 мс

ввода

±(0-560), ±{0-1120), ±(0-2240) мВ,

 

 

 

 

 

Сигнал ±(0-35), ±(0-70) мВ от термопар

 

 

TR1

1 канал ввода.

 

 

 

Ввод трехпро-

 

 

 

 

Сопротивление: (0-50), (0-100). (0-200),

 

 

 

водный

(0-400)

 

 

 

 

-

60 мс

 

1 канал ввода.

Сигнал (0-100), (0-200), (0-400) Ом от

TR2

 

 

 

 

 

Ввод четрех-

термопреобразователей сопротивления

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

проводный

 

 

 

 

 

 

 

 

124

 

2 канала ввода.

Сопротивление: (0-50), (0-100), (0-200),

 

 

TR3

Ввод четырех

(0-400) Ом.

-

120 мс

проводный

Сигнал (0-100), (0-200). (0-400) Ом от

 

 

 

 

 

преобразователей сопротивления

 

 

11.2.2 Контроллеры группы «ТЕКОН»

Российская Группа компаний «ТЕКОН» является крупнейшим российским производителем импортозамещающей продукции в сегменте промышленной автоматизации.

Основой рыночной стратегии и рыночного успеха Группы компаний «ТЕКОН» является последовательная реализации принципа импортозамещения, который они в общем виде формулируют следующим образом: «продукция и услуги мирового уровня по российским ценам». Разработанные и серийно выпускаемые в настоящее время контроллеры ТЕКОНИК, ТКМ410, ТКМ52, МФК позволяют решать полный спектр задач автоматизации – от систем с минимальным числом сигналов до систем, число каналов ввода/вывода которых измеряется тысячами. При этом полная совместимость производимой продукции позволяет применять при создании систем различные сочетания аппаратных средств для оптимизации стоимости решения. Модули УСО контроллеров обеспечивают ввод сигналов от любых типов датчиков, установленных на объекте, включая уже снятые с производства.

Многофункциональный контроллер МФК3000 (рис. 1.68) предна-

значен для построения управляющих и информационных систем автоматизации технологических процессов среднего и большого (по числу входов/выходов) уровня сложности, а также построения систем блокировок и противоаварийной защиты. Контроллер используется для сбора, обработки информации и управления объектами в схемах автономного управления или в составе распределенной системы управления. Модульная конструкция вместе с возможностью частичного и полного резервирования позволяют строить системы автоматизации с различными требованиями к степени надежности и безопасности. Отличительными особенностями МФК3000 являются развитые средства диагностики и распределенная архитектура, позволяющая конфигурировать контроллер из трех крейтов (всего до 61 модуля УСО с максимальным количеством дискретных входов до 2928 или аналоговых входов до 976).

125

Р и с. 1.68. Многофункциональный контроллер МФК3000

Многофункциональный контроллер МФК (рис. 1.69) один из наиболее популярных контроллеров ТЕКОН, на базе которого созданы сотни АСУ ТП объектов большой энергетики, муниципальной и ведомственной теплоэнергетики, химической и нефтехимической отраслей, металлургии. МФК предназначен для реализации функций контроля, программно-логического управления, многоконтурного регулирования, выполнения сложных алгоритмов управления, требующих большой вычислительной и информационной мощности. Благодаря наличию поддержки режима резервирования, контроллер с успехом применяется в системах с повышенными требованиями к надежности функционирования.

Р и с. 1.69. Многофункциональный контроллер МФК

126

Информационная мощность:

процессор 586-133 МГц;

дискретные входы – до 768;

дискретные выходы – до 640;

аналоговые входы – до 256;

аналоговые выходы – до 128.

Рабочий диапазон температур +5°С - +50°С. Контроллер не требует принудительного охлаждения. Предусмотрена реализация режимов резервирования и дублирования.

Конструкция – крейт 19" евромеханика с 16 местами для установки модулей ввода/вывода, процессорного модуля и 2 местами для установки модулей формата PC 104.

Питание – 187 - 242 В, потребляемая мощность не более 150 Вт. Блок центрального процессора (БЦП):

процессор – 586-133 МГц;

ОЗУ – 16 (до 32) Мб;

флэш-память – 16 (до 144) Мб;

энергонезависимое ОЗУ – 128 (512) Кб;

астрономический таймер-календарь;

Watch Dog.

Интерфейсы:

Ethernet IKEIi 802.3 10BaseT;

COM1 (RS-232);

COM2 (RS-232/RS-485/V03/V04/V04M);

LPT1.

Дополнительные интерфейсы:

второй модуль Ethernet IEEE 802.3 10 BaseT (для резервированного исполнения МФК);

Arcnet;

CAN (по специальному заказу).

Дополнительные возможности:

исполнение с VGA-выходом и разъемом для подключения клавиатуры;

разъем РС104 для установки дополнительных модулей;

возможность резервирования контроллера.

Моноблочный технологический контроллер TKM52 (рис.1.70)

является развитием популярного контроллера ТКМ51, выпускавшегося в различных модификациях с 1991 по 2004 год. ТКМ52 заимствовал от своего предшественника удачную моноблочную конструкцию, позволяющую устанавливать до четырех модулей ввода/вывода в любых сочетаниях. Отличительными особенностями контроллера являются также мощный PC-совместимый процессорный блок и широкая номенклатура модулей ввода/вывода, аналогичных контроллеру МФК.

127

Р и с. 1.70. Моноблочный технологический контроллер TKM52

Информационная мощность:

процессор – 5x86 - 133 МГц;

дискретные входы – 192;

дискретные выходы – до 160;

аналоговые входы – до 64;

аналоговые выходы – до 32;

Рабочий диапазон температур – 1-5°С - +50°С. Не требует принудительного охлаждения. Предусмотрена реализация режимов резервирования и дублирования. Исполнение - настенный моноблок.

ТКМ52 – это моноблок с встроенным блоком клавиатуры и индикации V03, четырьмя местами для установки модулей ввода/вывода и тремя местами для установки модулей формата РС104.

Питание – 187 - 242 В, потребляемая мощность не более 60 Вт. Блок центрального процессора (ВЦП):

процессор – 586-133 МГц;

ОЗУ – 16 (до 32) Мб;

флэш-память – 16 (до 144) Мб;

энергонезависимое ОЗУ – 128 (512) Кб;

астрономический таймер-календарь;

Watch Dog.

Интерфейсы:

Ethernet IKEIi 802.3 10BaseT;

COM1 (RS-232);

COM2 (RS-232/RS-485/V03/V04/V04M);

LPT1.

128