- •Лекция. Сбор, обработка и представление первичной технологической информации. Общие сведения об устройствах получения информации.
- •Цепочка получения сведений:
- •Структура информационной системы промышленного предприятия.
- •Измерительный преобразователь. Измерительная система. Датчик. Статические и динамические характеристики.
- •Погрешности средств измерения и методы устранения погрешностей.
- •Метод уменьшения случайной составляющей погрешности.
- •Состав и связи устройств , входящих в гсп.
- •Устройство получения информации о состоянии процесса.
- •Основные характеристики устройств для получения информации.
- •Перспективы направлений развития датчиков.
- •Измерение температуры.
- •Температурные шкалы.
- •Пирометр
- •Измерение температуры манометрическими термометрами.
- •Термопреобразователь сопротивления
- •Классификация термоприобразователей сопротивления.
- •Измерения электрического сопротивления термопреобразователей сопротивления.
- •1. Потенциометрический (с применением потенциометра)
- •2.Спомощью мостов (уравновешенных и неуравновешенных)
- •Оценка погрешности измерений температуры с использованием термопреобразователя сопротивления.
- •Термоэлектродные материалы и конструкции термопары.
- •Конструктивное решение исполнения термопар.
- •Схемы включения термопар.
- •Способы компенсации изменения температуры свободных концов термоэлектрического преобразователя.
- •2 Способа соотношения термоЭдс и температуры:
- •Основные источники погрешности при измерении температуры термопарами.
- •Измерение температуры бесконтактными методами.
- •Конструкции и принцип действия пирометров.
- •2. Пирометры спектрального отношения, световые пирометры.
- •3. Пирометры полного излучения, радиационные пирометры.
- •4. Пирометры частичного излучения.
- •Общие условия измерения температуры в промышленных объектах.
- •Измерение давления и разряжения. Классификация приборов.
- •Жидкостные приборы.
- •Дифформационные приборы.
- •Стандартные сужающие устройства.
- •Измерение уровня.
- •Электрические уровнемеры.
- •2. Газоанализатор инф. Красного поглощения.
- •Термокондуктометрические газоанализаторы.
- •Термомагнитные газоанализаторы.
- •Масс-спектрометрический метод газоанализа.
- •Методы сбора первичной технологической информации.
- •Обобщенная модель оммс.
- •Основные свойства архитектуры ммс.
- •Характеристика основных магистралей.
- •Основные магистрали.
- •Конструктивное исполнение локальной магистрали на примере шины isa.
- •Системная магистраль на примере шины vme-bus.
- •Линии передачи данных.
- •Линии арбитража.
- •Линии прерывания.
- •Служебные линии.
- •Конструктивная реализация вычислительных систем на основе шины vme-bus.
- •Реализация межсегментных магистралей в децентрализованных системах сбора первичной технологической информации.
- •Магистральный последовательный интерфейс milstd 1553b.
- •Промышленные сети передачи данных.
- •Промышленная сеть hart.
- •Промышленные сети can bus.
- •Промышленная сеть indastrial Ethernet.
- •Промышленная сеть profi bus.
- •Особенности конструктивной реализации оммс. Построение систем сбора первичной технологической информации на основе оммс.
- •Пример промышленных контроллеров оммс.
Реализация межсегментных магистралей в децентрализованных системах сбора первичной технологической информации.
Основные характеристики промышленной сети:
Функции:
Обмен командами с объектами цифровой промышленной сети.
Съем данных с подключенных датчиков.
Оцифровка сигнала.
Режим обмена данными:
Ведущий – ведомый (Master-Slave)
Клиент – сервер
Подписка
Магистрали с повышенной надежностью.
Различные варианты промышленных шин.
Вычислительные сети общего назначения.
Магистральный последовательный интерфейс milstd 1553b.
ГОСТ 26765.52-87
Предназначен для реализации централизованной асинхронной системы сбора информации между объектами ММС.
3 вида объектов:
Контроллер
Оконечное устройство
Безадресный монитор
Контр. КИ БМ
ЛПИ
ОУ ОУ
Функции ОУ:
Сопряжение абонентов интерфейса с ЛПИ
Выполняет адресованные ему команды контроллера и проверяет данные
Может выполнять функции контроллера
Функции БМ:
Наблюдение и контроль за дисциплиной обменов в сети
Контролирует временные соотношения обмена
Диагностирует выход из строя объектов, ОУ, К.
Обеспечивает выдачу текущему К сообщений по КИ.
К одному ОУ можно подключить до 15 абонентов.
Всего ОУ может быть до 31 (1 – контроллер).
Среда передачи данных:
Коаксиал
Витая пара
Оптическая
Скорость передачи данных:
До 1 км 1-12 Мбит/сек
Схема подключения ОУ к ЛПИ на основе COAXIAL.
Цель R(балансного) – избежать влияние отказавших объектов на работоспособность всей линии.
Обмен данными осуществляется путем двухсторонней поочередной передачей пакетов между объектами интерфейса (ведущий – ведомый).
Промышленные сети передачи данных.
Eternet
АРМ техн. PLC
PLC bus
АРМ оператора
PLC1 ИДPLC2
SAB
Датчики
Топологии промышленных сетей:
Звезда
Кольцо
Шина
Смешанная
Характеристики:
Полностью детерминирована
Используются средства резервирования основных компонентов
Промышленные сети MOD bus, MOD bus+.
Автор: компания Шнайдер Электрик.
MOD bus MOD bus+
Slave1 Slave1
Slave2
Master Master Slave2
Slave3 Slave3.1
Slave3
Slave4
Slave3.2
Slave3.3
Электрический интерфейс RS-485.
Преимущества:
- простота
- не притязательность к среде передачи данных
Недостатки:
- вся работоспособность сети зависит от работоспособности мастера
- информационная скорость обмена ниже физической (за счет циклической процедуры опроса)
Промышленная сеть hart.
Автор:компанияROSEMOUNT
Сеть основана на кольцевой топологии с максимальным числом узлов до 16 шт.
В качестве интерфейса используется RS232,RS433
Схема:
I I+1 I+2
TxD RxD TxD RxD
Особенности:
В сети право мастера передаются последовательно между всеми устройствами в сети.
Недостатки:
- обеспечение замкнутости
- не предусматривается гальвоническая развязка
- максимальная длина между узлами не более 15 м.
Преимущества:
- дешевизна