4.3 Комплектация микропроцессорных средств регулирования с распределением параметров контроля и регулирования по модулям

Основными критериями выбора промышленного контроллера являются:

• быстродействие (скорость обработки данных);

• надежность (безотказность работы, бесперебойность питания);

• возможность наращивания системы;

• простота монтажа, наладки и эксплуатации;

• обеспечение связи с ЭВМ верхнего уровня;

• простота загрузки и изменения рабочей программы;

• стоимость.

Наиболее подходящим для обеспечения этих критериев является ПЛК каркасного типа, содержащий: встроенный процессорный модуль, блок питания, интерфейс связи с внешними устройствами. Контроллер Fanuc соответствует этим критериям.

Система автоматического управления процесса состоит из следующих контуров:

• регулирование расхода природного газа

• регулирование уровня питательной воды внутри парового котла

В результате имеем: 14 каналов аналогового ввода и 8 каналов дискретного выхода.

4.4 Выбор оборудования для сопряжения локальных (полевых) контуров регулирования с асутп верхнего уровня

Для сопряжения (полевых) локальных контуров регулирования с АСУТП верхнего уровня используют сетевые коммуникации. Соединение с коммуникационными сетями осуществляется с помощью модулей. Для связи задней шины с сетями Ethernet, ControlNet, DeviceNet, DH+ и Universal Remote I/O существуют отдельные коммуникационные интерфейсные модули.

Контроллер Fanuc может связываться с коммуникационными интерфейсными модулями для того, чтобы отслеживать и управлять вводом-выводом по сетям ControlNet, DeviceNet и Universal Remote I/O, и следить за данными Foundation FieldBus. Стандартные коммуникационные сообщения могут быть посланы и получены контроллером Fanuc по сетям Ethernet, ControlNet, DeviceNet, DH+, Universal Remote I/O и последовательному интерфейсу RS-485 (протокол DF1). Сообщения посылаются напрямую от одного коммуникационного модуля другому по задней шине. Существует три основных типа сетей:

Информационная сеть:

1. обеспечивает связь между уровнем завода и производственными системами

2. подключается к компьютерам разных производителей

3. имеет способность передавать большие объемы данных

4. поддерживает стандартное администрирование сети и инструменты поиска неисправностей

Управляющая сеть:

1. поддерживает режим реального времени

2. является детерминированной и повторяемой

3. поддерживает одноранговую передачу данных

4. подключается к программируемым контроллерам, персональным компьютерам, интерфейсным устройствам человек-машина, приводам, устройствам движения

5. поддерживает программирование и конфигурирование устройств

Сеть устройств:

1. уменьшает стоимость электромонтажа, так как устройства не требуют прямого подключения к программируемому контроллеру

2. поддерживает диагностику на уровне устройств

3. подключается к нескольким устройствам поставщика

Сеть Ethernet TCP/IP - это локальная сеть, разработанная для высокоскоростного обмена информацией между компьютерами и родственными устройствами. При высокой пропускной способности сеть Ethernet позволяет связываться многим компьютерам, контроллерам и другим устройствам на больших расстояниях. На уровне информации сеть Ethernet обеспечивает доступ к данным производственных систем всего предприятия. Сеть Ethernet предоставляет много возможностей, так как можно до предела расширить связи между всевозможным оборудованием от разных поставщиков. TCP/IP - это протокол, используемый Ethernet.

Коммуникационный модуль Ethernet соединяет сеть Ethernet для передачи сообщений в другие сети, такие как ControlNet, DeviceNet и Data Highway.