50

4.4 Аппаратные средства программирования

Все процессоры имеют стандартизированный программный интерфейс для присоединения к программатору или к персональному компьютеру (рисунок 4.5).

Простые проекты могут быть запрограммированы непосредственно с ручного программатора или модульной панели управления. Кроме того, процессоры могут программироваться с помощью специальных программных пакетов, которые запускаются на обычном ПК. Это, как правило, мощная оболочка для создания больших проектов удовлетворяющих стандарту МЭК 1131-3, более подробно данная тема будет рассмотрена в разделе 8 «Языки программирования. Пакеты ПО».

Рисунок 4.5 – Аппаратные средства программирования ПЛК

через встроенный интерфейс

4.5 Средства визуализация процесса

Для отображения технологического процесса на панели оператора используются специальные системы визуализации, которые позволяют контролировать протекание процесса, а также реализуют удобную для человека систему оповещения о тревогах, ведут учет различных параметров ТП. Существуют как аппаратные, так и про-

51

граммные решения с частичной или полной графической поддержкой (рисунок 4.6). Средства визуализации могут включать в себя различные операторские терминалы, а также мощные программные пакеты визуализации типа SCADA (обзор возможностей SCADA смотри в приложении Б).

Рисунок 4.6 – Средства визуализации процесса

4.6 Коммуникационные модули

Для подключения различного рода устройств обмена данными, а также построения различных типов сетей имеются соответствующие коммуникационные модули под необходимый интерфейс (рисунок 4.7).

Рисунок 4.7 – Коммуникационные модули

52

В современном производстве часто возникает необходимость объединения промышленного оборудования в единую сеть, подобно офисным и домашним компьютерным сетям со всеми из этого вытекающими преимуществами, эффективностью и удобством. Промышленная сеть – Fieldbus (от англ. – полевая шина) объединяет в себе различное технологическое оборудование: промышленные компьютеры, контроллеры, датчики, частотные приводы и т.п. Такая сеть должна отвечать специфическому набору требований:

−жесткая детерминированность (предсказуемость) поведения;

−обеспечение функций реального времени;

−работа на длинных линиях с использованием недорогих физических сред (например, витая пара);

−повышенная надежность физического и канального уровней передачи данных для работы в промышленной среде (например, при больших электромагнитных помехах);

−наличие специальных высоконадежных механических соединительных компонентов.

На сегодняшний день имеется несколько наиболее используемых стандартов промышленных сетей. Как выбрать именно то, что нужно часто становится некоторой проблемой. Предпочтительность того или иного сетевого решения как средства передачи данных можно оценить по следующей группе критериев:

−объем передаваемых полезных данных;

−время передачи фиксированного объема данных;

−удовлетворение требованиям задач реального времени;

−максимальная длина шины;

−допустимое число узлов на шине;

−помехозащищенность;

−денежные затраты в расчете на узел.

Часто улучшение по одному параметру может привести к снижению качества по другому, то есть при выборе того или иного протокольного решения необходимо следовать принципу разумной достаточности. В зависимости от области применения весь спектр промышленных сетей можно разделить на два уровня (таблица 4.1):

−Field level (промышленные сети этого уровня решают задачи по управлению процессом производства, сбором и обработкой данных на уровне промышленных контроллеров);

−Sensor/actuator level (задачи сетей этого уровня сводятся к опросу датчиков и управлению работой разнообразных исполнительных механизмов).

53

Таблица 4.1 – Стандарты промышленных сетей

Основные технические характеристики наиболее распространенных стандартов промышленных сетей приведены в приложении А.

Ha рисунке 4.8 представлена обобщенная сетевая структура, показывающая в общем виде возможное использование того или иного протокола на определенных уровнях условного промышленного предприятия.

Рисунок 4.8 – Сетевая структура технологического оборудования предприятия