Изучение программно-технического комплекса «ОВЕН»
..pdfКрасный – если при записи или считывании возникли ошибки. Голубой – если пользователь при подключенном приборе выделил
интересующий его параметр, щелкнув левой кнопкой мыши по обозначению параметра, а затем по полю рабочего окна.
Лиловый – если параметр задан неверно, произошла ошибка обмена по сети RS-485 или параметр не редактируемый.
Оранжевый – если параметр изменен пользователем с момента последней записи или чтения.
Зеленый – если была произведена запись параметра.
Белый – если в текущую конфигурацию загружены заводские параметры прибора или прибор отключен.
Конфигуратор предоставляет возможность регистрации оперативных параметров в реальном времени.
3.2.Выполнение работы
3.2.1.Цель работы
Изучение работы одноконтурной системы регулирования с ПИДрегулятором. Настройка прибора ТРМ210 на работу в режиме ПИД-регулятора.
3.2.2.Предварительная подготовка
−Изучить теоретический материал, относящийся к работе.
−Подготовить приборы и оборудование для проведения работы: одноканальный измеритель-регулятор ТРМ210, преобразователь интерфейсов АС3-М, персональный компьютер.
3.2.3.Порядок выполнения работы
1.Запускаем программу «Конфигуратор» и в появившемся окне нажима-
ем кнопку «Сетевые параметры программы». На рис. 30 приведены параметры связи прибора.
41
После того как настроены параметры связи, в строке типа приборов выбираем ТРМ210 и нажимаем на кнопку «Подключение прибора». Открывается программа «Конфигуратор», и теперь можно приступить к программированию регулятора ТРМ210.
Рис. 30. Сетевые параметры программы
−2. Переходим на вкладку Adv1 (рис. 31) Вносим изменения в параметры регулирования:
−vSP (скорость выхода температуры на уставку). 0 – параметр отключен;
−CntL (режим регулирования). Pid – ПИД-регулятор;
−P (зона пропорциональности ПИД-регулятора). 20,3. Оптимальное значение этого параметра, а также параметров i, d, inF (постоянная времени цифрового фильтра), CP (период следования управляющих импульсов) были вычислены в результате использования функции «АВТОНАСТРОЙКА».
−i (интегральная постоянная ПИД-регулятора). 317,5;
−d (дифференциальная постоянная ПИД-регулятора). 46,7;
−db (зона нечувствительности регулятора). 0.
42
Рис. 31. Вкладка «Adv1»
3. Переходим на вкладку Adv2 (рис. 32)
Вносим изменения в параметры регулирования в соответствии с:
−oL-L (ограничение мин. выходной мощности). 0,0;
−oL-H (ограничение макс. выходной мощности). 100,0;
−orL (предел относительного изменения выходной мощности). 100,0;
−mvEr (значения выходного сигнала в состоянии «ошибка»). 0,0;
−mdSt (состояние выхода в режиме «остановка регулирования»).
mvSt;
−mvSt (значение вых. сигнала в состоянии «остановка регулирова-
ния»). 0,0;
−LBA (время определения обрыва контура). 0;
−ramP (режим «быстрого выхода на уставку»). on.
43
Рис. 32. Вкладка «Adv2»
4. Переходим на вкладку Init1 (рис. 33) и вносим изменения в основные параметры прибора:
−in-t (тип входного датчика). Термометр сопротивления платиновый ТСП(46П) ранее известный как гр. 21;
−dPt (этот параметр задает число знаков после запятой при отображении температуры на индикаторе). 1;
−SL-L (нижняя граница задания уставки). -199,9;
−SL-H (верхняя граница задания уставки). 750;
−SH (сдвиг характеристики). 0;
−KU(наклон характеристики). 1,0.
44
Рис. 33. Вкладка «Init1»
5.Переходим на вкладку Init2 (рис. 34) и внесем изменения:
−inF (постоянная времени цифрового фильтра). 0;
−Fb (полоса цифрового фильтра). 0;
−An-L и An-H (нижняя и верхняя граница диапазона регистрации). Эти параметры настраиваются при использовании ВУ2 как регистратора. В нашем случае регистрация осуществляется при помощи ПК по интерфейсу связи RS-485;
−Ev-1 (функция ключа на дополнительном входе). nonЕ – не используется;
−Alt (тип логики работы компаратора при использовании сигнализации выхода регулируемой величины за заданные пределы). 0– не используется;
−orEU (тип управления при регулировании). or-r – обратное управление задается при использовании системы нагрева;
−CP (период следования управляющих импульсов). 3 сек.
45
Рис. 34. Вкладка «Init2»
6.Для того, чтобы все внесенные изменения сохранились в памяти прибора ТРМ210, нажимаем на кнопку «Записать все» из меню «Прибор». Измери- тель-регулятор готов к работе.
7.Теперь воспользуемся функцией конфигуратора «регистрация параметров» для записи параметров регулирования в файл формата *.xls и дальнейшей их обработки и анализа. Для этого откроем окно регистрации параметров (рис. 35) нажатием кнопки «регистрация» из меню «Прибор». Функция регистрации предоставляет возможность записи в файл параметров PV (измеренная величина) и o (рассчитанное значение выходной мощности регулятора в %). Нам необходима регистрация измеренной величины, поэтому ставим галочку напротив PV.
Период опроса устанавливаем равный 2 секундам. Перед началом регистрации, нажатием кнопки «Выбрать файл», создаем файл для записи параметров. После чего запускаем процесс регулирования и нажимаем кнопку «Начать регистрацию». Для того чтобы запустить процесс регулирования, переходим на
46
вкладку «Группа LvoP», меняем значение параметра r-S на rUn и нажимаем «Записать параметр».
Рис. 35. Окно регистрации параметров регулирования
8.Теперь перейдем на вкладку «Adv1» и установим значения параметров i
иd равные нулю (при таких значениях параметров i и d ТРМ210 будет работать в режиме П-регулятора). Нажмем кнопку «Записать изменения» из меню «Прибор» и повторим действия приведенные в пункте 7. В результате мы получим 2 файла с параметрами изменения температуры в печи в процессе регулирования.
9.Используя данные файлов регистрации, построить 2 графика изменения температуры в печи в одной системе координат (с использованием П- и ПИД-регулятора) и сделать соответствующие выводы. Пример графика изменения температуры в печи при ПИД-регулировании приведен на рис. 36.
10.Оформить отчет.
3.3.Оформление отчета
Вотчете по лабораторной работе должно быть следующее;
1.Цель проведения работы.
2.Краткое описание оборудования.
3.Порядок выполнения работы.
47
4.Графики изменения температуры в печи.
5.Выводы по работе.
Рис. 36. График изменения температуры в печи при ПИД-регулировании
3.4.Контрольные вопросы
1.Назначение ТРМ210.
2.Назначение АС3-М.
3.Какой интерфейс связи (RS232 или RS485) позволяет поддерживать полнодуплексную передачу информации?
4.Какие выходные устройства (ВУ) используются в приборе ТРМ210?
5.Назначение и основные характеристики ВУ1.
6.Назначение и основные характеристики ВУ2.
7.По какому принципу осуществляется управление регулирующим органом в режиме ПИД-регулирования?
8.От чего зависит величина управляющего сигнала при ПИДрегулировании?
9.Назначение функции «АВТОНАСТРОЙКА» прибора ТРМ210.
10.Какие возможности предоставляет пользователю программаконфигуратор?
48
Практическая работа №4.
Контроль и регистрация параметров
с использованием SCADA-системы OWEN Process Manager
4.1.Теоретическая информация
4.1.1.OWEN Process Manager
SCADA-система OWEN PROCESS MANAGER (OPM) – программное обес-
печение, предназначенное для осуществления связи ПК с приборами ОВЕН, подключенными через преобразователи интерфейсов ОВЕН АС2, АС2-М, АС3- М, АС3, АС4. В данной лабораторной работе рассматривается SCADA-система OWEN Process Manager 1.2 Demo – эта версия распространяется бесплатно и ограничена работой только с одним прибором.
4.1.2.Основные функции OWEN Process Manager
ОРМ используется для разработки описаний технологических процессов, сохранения этих описаний на диске для последующего использования. Запуск процессов на исполнение предусматривает опрос всех приборов с периодичностью, отдельно задаваемой для каждого прибора, отображение результатов этого опроса, а также сохранение указанных пользователем значений в файлы протокола.
OPM предоставляет следующие возможности:
−отображение и моделирование сети, состоящей из одного или нескольких адаптеров и подключенных к ним приборов ОВЕН, а также схемы технологического процесса на мониторе ПК;
−сбор информации, передаваемой подключенными к ПК приборами ОВЕН;
−ведение постоянного контроля работы приборов и регистрация данных на ПК через заданные промежутки времени по выбранным каналам приборов;
49
−отображение текущих показаний приборов в цифровом или графическом виде на экране ПК;
−выдача сообщений о выходе измеряемых величин за заданные границы;
−возможность просмотра архива измерений за любой промежуток времени в табличном и графическом виде с помощью подсистемы Owen Report Viewer (ORV).
4.1.3.Назначение OWEN Process Manager
Система ОРМ предназначена для работы с приборами автоматизации технологических процессов, поставляемыми ПО «Овен», и включает в себя две независимые подсистемы.
Подсистема OWEN Process Manager используется для разработки описаний технологических процессов, сохранения этих описаний на диске для последующего использования. Запуск процессов на исполнение предусматривает опрос всех приборов с периодичностью, отдельно задаваемой для каждого прибора, отображение результатов этого опроса в главном окне системы, а также сброс получаемых значений в файлы протокола.
Подсистема Owen Report Viewer предназначена для обработки информации, протоколируемой подсистемой OWEN Process Manager. Она обеспечивает чтение файла или файлов, содержащих рапорты, а также отображение сохраненной информации в виде таблиц и графиков. Пользователь может самостоятельно определять, какие из происшедших событий, зафиксированных в рапорте, следует включать в отображаемые таблицы и графики. Можно также ограничивать временные рамки отображаемых событий с тем, чтобы более подробно рассматривать отдельные эпизоды технологического процесса.
Подсистема OWEN Process Manager обеспечивает решение следующих задач:
1.При запуске подсистемы производится тестирование компьютера, на котором она запущена. Автоматически определяются коммуникационные
50