- •Микропроцессорные средства автоматизации
- •Содержание
- •Глава 14. Применение микро-эвм в системах регулирования и управления 184
- •Введение
- •1. Основные определения и классификация микропроцессорных средств автоматизации
- •2. Дискретная автоматика
- •2.1. Формы представления информации
- •2.2. Способы представления дискретной информации
- •2.3. Системы счисления, используемые в вычислительной технике
- •2.3.1. Способы представлений информации для микропроцессора
- •2.4. Булевы функции
- •2.4.1. Система равносильных преобразований
- •2.5. Синтез систем дискретной автоматики
- •2.5.1. Синтез дискретных схем по таблицам состояний.
- •2.5.2. Синтез многотактных систем дискретной автоматики
- •3. Промышленные сети
- •3.1. Структура промышленных сетей
- •3.1.1. Топология промышленных сетей
- •3.2. Аппаратные интерфейсы пк
- •3.2.1. СтандартRs-232c
- •3.2.2. Последовательная шинаUsb
- •3.3. Универсальный асинхронный приемопередатчик
- •3.4. Физические интерфейсы
- •3.4.1. ИнтерфейсRs-485
- •3.4.1.1. Автоматический преобразователь интерфейсовUsb/rs-485 овен ас4
- •3.4.2. Интерфейс «Токовая петля»
- •3.4.2.1. Адаптер интерфейса овен ас 2
- •3.5. Протоколы промышленных сетей
- •3.5.1. ПротоколModbus
- •3.5.2.Hart-протокол
- •3.5.4. Сеть profibus
- •3.5.5. Описание шиныCan
- •2.8.1.1. Организация сети can
- •2.8.1.2. Физический уровень канала can.
- •2.8.1.3. Арбитраж шины can.
- •2.8.1.4. Структура формата передачи данных
- •2.8.1.1. Форматы кадра
- •Механизм обработки ошибок.
- •Адресация и протоколы высокого уровня
- •5.8. Универсальная сеть Foundation Fieldbus
- •5.9. Физическая среда передачи данных
- •3. Языки программирования логических контроллеров
- •3.1 Объекты адресации языков программирования плк
- •3.2 ЯзыкLadderDiagram(ld)
- •3.3 Язык Functional Block Diagrams (fbd)
- •3.4 ЯзыкInstructionList(il)
- •3.5. Язык структурированного текста
- •3.5.1. Применение управляющих структур Условное действиеIf...End_if
- •Условное итеративное действие while...End_while
- •Условное итеративное действиеRepeat...End_repeat
- •Повторяющееся действиеFor...End_for
- •Выход из цикла посредством инструкции exit
- •3.6. Язык последовательных функциональных схем
- •5.4. Пример
- •4. Элементы микропроцессорных устройств
- •4.1 Цифро-аналоговые преобразователи
- •4.1.1 Принципы построения основных узлов цап.
- •4.2 Аналого-цифровые преобразователи
- •4.2.1 Метод последовательного счета
- •4.2.2 Метод поразрядного кодирования
- •4.2.3 Метод считывания
- •5. Мини-контроллеры
- •5.1. Мини-контроллеры серииAlpha
- •5.2. Миниатюрные программируемые устройстваEasy
- •5.2.1. Управляющее релеEasy500
- •5.2.2. Управляющее реле Easy 700
- •5.2.3. Управляющее реле Easy 800
- •5.2.4. Модули расширенияEasy
- •5.2.5. Средства коммуникации устройств Easy
- •5.3. Интеллектуальные релеZelioLogic
- •5.3.1. Компактные и модульные интеллектуальные реле
- •5.3.2. Общие технические характеристики релеZelio Logic
- •5.3.3. ПреобразователиZelioAnalog
- •5.3.4. Средства коммуникации интеллектуальных релеZelio Logic
- •5.3.4.1. Коммуникационный модемный интерфейс
- •5.3.4.2. Протокол связиModbusslave
- •5.3.4.3. Протокол связиEthernetserver
- •5.3.5. Программное обеспечение интеллектуального реле
- •5.4. Универсальный логический модульLogo!
- •5.4.1. Типы базовых модулей logo!Basic
- •5.4.2. Модули расширения ввода/вывода сигналовLogo!
- •5.4.3. Коммуникационные модули logo!
- •5.4.4. ФункцииLogo!
- •5.4.4.1.6. Биты регистра сдвига
- •5.4.4.1.7. Клавиши управления курсором
- •5.4.4.1.8. Постоянные уровни
- •5.4.4.2. Группа базовых функций
- •5.4.4.3. Специальные функции
- •5.4.4.3.1. Список специальных функций
- •5.4.4.3.2. Примеры специальных функций
- •5.4.5. Объем памяти и размер коммутационной программы
- •6. Программируемы логические контроллеры
- •6.1. Программируемые контроллеры simatic s7-22x
- •6.1.1. Модули расширения вводов-выводов
- •6.1.2. Коммуникационные модули
- •6.1.3. Человеко-машинный интерфейс
- •6.2. Программируемый логический контроллер simatics7-224xp
- •6.2.1. Основы функционирования плк
- •6.2.1.1. Порядок чтения входов
- •6.2.1.2. Исполнение программы
- •6.2.1.3. Запись значений в выходы
- •6.2.2. Доступ к данным s7-200
- •6.2.3. Адресация встроенных входов/выходов и входов/выходов модулей расширения
- •6.2.4. Обмен данными в сети
- •6.3. Программируемые контроллеры simatic s7-300
- •6.3.1. Области применения
- •6.3.2. Состав
- •6.3.3. Сертификаты
- •6.4. Программируемые контроллеры simatic s7-400
- •Модификации контроллеров
- •6.4.1. Области применения
- •6.4.2. Состав
- •6.4.3. Сертификаты
- •6.6 Контроллер логический программируемый овен плк150
- •Глава 14. Применение микро-эвм в системах регулирования и управления
- •14.1. Управляющие эвм
- •14.2. Использование микро-эвм для оптимизации резки катаной заготовки ножницами
- •14.4. Система управления положением вторичного зеркала телескопа
- •14.5. Прямое цифровое регулирование
- •14.8. Микропроцессор как универсальный регулятор
- •14.9. Микропроцессор как основа нового поколения систем автоматизации
- •7 Системы диспетчерского управления и сбора данных
- •7.1 Scada-система InTouch ("Wonderware", сша)
- •7.2 Scada-система Trace Mode ("AdAstra Research Group", Россия)
- •7.3Scada-системаSimaticWinCc("Siemens", Германия)
- •7.4Scada-системы, встраиваемые в плк
- •9. Методика выбора по различных производителей
- •Список литературы
7.2 Scada-система Trace Mode ("AdAstra Research Group", Россия)
Trace Mode – это 32-разрядная SCADA-система, имеющая сертификат Госстандарта РФ и широкое распространение в России и странах СНГ. Trace Mode является интегрированной SCADA/HMI и SoftLogic системой, когда разработка приложений для операторских станций и контроллеров производится в рамках одного проекта на базе единого ПО. За счет использования принципов автопостроения проекта сокращаются время его разработки и стоимость.
Архитектура системы Trace Mode – это клиент-серверная архитектура с использованием общей модели объектов DCOM для ОС Windows NT/2000/XP. Основу Trace Mode составляет мощный сервер и БД реального времени. Связь с клиентскими модулями, приложениями SCADA-систем, УСО и СУБД осуществляется через стандартные интерфейсы DCOM, OPC,HTTP, DDE, T-COM, ActiveX, SQL/ODBC.
Основные функции системы Trace Mode 5:
Модульная структура с числом каналов от 128 до 64000x16.
Встроенная поддержка российских контроллеров Ремиконт, Ломиконт, Ш711, КРУИЗ, МФК, ЭК2000 и др.
Поддержка международного стандарта на средства программирования контроллеров IEC 61131-3.
Библиотека драйверов контроллеров фирм Rockwell Automation, Siemens, Schneider Electric, Moeller, PEP, Fisher Rosemount и др.
Средства программирования PC-base контроллеров М1С2000, ROBO, Lagoon, TREI и др.
Встроенная система более 150 алгоритмов АСУТП, в том числе алгоритмы фильтрации, ПИ- и ПИД-регулирования, нечеткое и позиционное регулирование, ШИМ-преобразование и др., а также адаптивная настройка регуляторов.
Открытость для встраивания пользовательских алгоритмов и форм отображения ActiveX.
Возможность резервирования локальных сетей, датчиков, архивов с автоматическим восстановлением после сбоя.
Суть автопостроения, ускоряющего разработку проекта, заключается в автоматическом генерировании баз каналов операторских станций и контроллеров на основе информации о числе точек ввода-вывода, номенклатуре контроллеров и УСО, характере связи между ПК и ПЛК.
Благодаря автопостроению, разработка АСУ ТП сводится к следующему:
В рабочем поле Редактора базы каналов размещаются иконки (объекты) контроллеров и операторских станций.
Указываются число сигналов ввода-вывода и наличие информационного обмена между узлами.
Запускается автопостроение, которое автоматически формирует базы каналов проекта.
Разработка графического интерфейса осуществляется с помошью Редактора представления данных (аналогичного Редактору базы каналов), который позволяет создавать мнемосхемы технологических объектов и динамические объекты (гистограммы, тренды, бегущие дорожки и пр.). Библиотека объектов включает емкости, теплообменники, кнопки и др. Пользователь может на языке Visual Basic (VB) написать собственные формы как ActiveX и встроить их в Trace Mode. Возможна отладка проекта из редактора Trace Mode в режиме реального времени.
По протоколам TCP/IP, IPX/SPX, DCOM, DDE/NetDDE, OPC и др. осуществляется связь с офисными приложениями Excel, Access, MS SQL Server, Oracle, SyBase, BaseStar, R/3, программами ПАРУС и ГАЛАКТИКА на уровне АСУП.
Основу ПО диспетчерского уровня управления составляют МРВ. МРВ Trace Mode – это сервер реального времени, осуществляющий прием данных с контроллеров, управление процессом, визуализацию информации, расчет ТЭП, ведение архивов (с дискретностью 0,001 с).
Trace Mode содержит средства для разработки АРМ руководителя с помощью модулей Supervisor, которые предоставляют руководителю всю необходимую информацию о параметрах и состоянии технологического процесса.
Trace Mode позволяет создавать резервированные многоуровневые АСУ ТП масштаба предприятия на базе ведущих сетевых ОС с обменом по протоколу NetBios, NetBEUI, IPX/SPX, TCP/IP. Сетевые комплексы допускают структурирование с выделением следующих уровней: контроллеров, диспетчерского и административного.
Оформление отчетов о ходе технологического процесса осуществляется с помощью Сервера документирования. Сервер принимает данные от удаленных модулей и обрабатывает их в соответствии со сценариями. Готовые отчеты могут быть записаны в файл, выведены на печать, экспортированы в СУБД или представлены в Internet. Для обмена информацией по сети Internet используется Web-сервер Trace Mode. Технология тонкого клиента позволяет осуществлять визуализацию процесса, формировать тренды и алармы, формировать управляющие воздействия с помощью Web-броузера.
Trace Mode поддерживает технологии телеуправления через GSM и SMS. GSM-активатор для Windows NT предоставляет пользователям на сотовые телефоны отчеты тревог, позволяет передавать с сотового телефона команды управления, получать информацию по запросу с сотового телефона.