
- •Міністерство освіти та науки україни національний університет „львівська політехніка”
- •Розрахункова робота
- •Опис технологічного процесу
- •Вибір мікропроцесорних засобів автоматизації
- •Вибір первинних вимірювальних перетворювачів та виконавчих механізмів
- •4. Розробка програми функціонування вибраних засобів автоматизації
- •5. Розробка графічного інтерфейсу для автоматизованого робочого місця оператора
- •6. Реалізація інтерфейсу зв’язку по протоколу Modbus
- •7. Висновки
- •Список літератури
- •Гост 21.404-85. Автоматизация технологических процесов. Обозначения условные приборов и средств автоматизации в схемах. – м.:Стандартиздат, 1970.
4. Розробка програми функціонування вибраних засобів автоматизації
На основі розробленої функціональної схеми автоматизації кульового барабанного млина та вибраних засобів автоматизації була розроблена наступна програма функціонування:
Контур регулювання тиску пари:
Від аналогового входу 30006 віднімаємо 0 і перезаписуємо це значення в проміжний регістр 40020. Потім масштабуємо вхідний сигнал. Коефіцієнт масштабування записаний в регістрі 40022. Результат масштабування записуємо в проміжний регістр 40024.
Промасштабоване значення вхідної величини записуємо в регістр 40113.
Формування ПІД-закону регулювання.
40100 - перший регістр початкової таблиці регулятора температури, в якому розраховується значення вхідної величини в технічних одиницях.
40121 – перший регістр блоку розрахунків (регістр стану контуру регулювання)
#0001 – константа, яка задає інтервал, через який виконується алгоритм ПІД.
Таймер служить для формування проміжків часу, він сам себе скидає. В четвертому сегменті перший блок формує різницю прямого і зворотнього зв’язку. Регістри 00102 та 00103 служать для виходів «Більше»/ «Менше» в ручному режимі. Біт 00100 слугує для переходу в ручний/автоматичний режими.
5. Розробка графічного інтерфейсу для автоматизованого робочого місця оператора
Рис 5. Загальний вигляд технологічної схеми
Рис 6.Вікна приладів технологічного процесу
Рис 7. Вікно настройки регулятора
Натиснувши кнопку «TREND» на загальному вигляді схеми на екран виводиться :
Рис 8. Вигляд вікна «TREND»
Рис 9. Тренд роботи регулятора температури
6. Реалізація інтерфейсу зв’язку по протоколу Modbus
Для налагодження драйверу зв’язку необхідно зайти в Factorylink Configuration і виконати такі команди:
-
В System Configuration у Flags для EDI встановити FR
Рис 8. Вигляд вікна Factorylink Configuration i System Configuration
-
Далі в Interval Timer прописуємо MBUS_READ_TRIGGER, MBUS_WRITE_TRIGGER i MBUS_EXCEPTION_TRIGGER
Рис 9. Вигляд вікна Interval Timer
-
External device - в цій задачі ми здійснюємо настройку порту комунікації на роботу з конкретним драйвером
Рис 10. Вигляд вікна External device
-
де Logical Port – номер логічного порта, через який здійснюється обмін даними з контролером;
-
Phisical Port – номер фізичного СОМ порта комп’ютера;
-
Devise Name – ім’я протоколу, згідно з яким буде здійснюватись обмін між комп’ютером та контролером;
-
Function – функція, яка буде виконувати вибраний порт (по замовчуванню встановлюється Syscom, що означає головний в мережі Modbus);
-
Comment – коментар для вибраного порта.
-
Знаходимо задачу Modicon Modbus для здійснення конфігурації драйверу Modbus і при запуску якої отримаємо наступні вікна:
Рис 11. Вікна в задачі Modicon Modbus
1) Modicon Modbus Read/Write Control – параметри зчитування, запису:
Рис 12. Вигляд вікна Modicon Modbus Read/Write Control
де Table Name – назва таблиці запису або читання;
Exception Write – запис зміни елементів бази даних;
Block Read Priority – пріоритет для таблиць читання;
Block Read Trigger – ім’я елемента бази даних, при форсуванні якого відбувається дія читання;
Block Read Disable – цифровий елемент бази даних, який при значенні «1» забороняє читання;
Block Read Complete – цифровий елемент бази даних, який форсується в «1» при завершенні процедури зчитування;
Block Read State – цифровий елемент бази даних, який приймає значення «0» на початку процедури читання і «1» після завершення;
Block Write Priority – пріоритет для таблиць запису;
Block Write Trigger – ім’я елемента бази даних, при форсуванні якого відбувається дія запису;
Block Write Disable – цифровий елемент бази даних, який при значенні «1» забороняє запис;
Block Write Complete – цифровий елемент бази даних, який форсується в «1» при завершенні процедури запису;
Block Write Read – цифровий елемент бази даних, який приймає значення «0» на початку процедури запису і «1» після завершення.
2) Modicon Modbus Read/Write Information – елементи бази даних, для яких відбувається;
а) читання;
б) запису;
в) запис при зміні;
3) Modicon Modbus Logical Station Control – параметри мережі обміну даних:
Рис 13. Вигляд вікна Modicon Modbus Logical Station Control
де Logical Port – номер логічного порта;
Baud Rate – швидкість обміну даних, біт/с;
Parity – одна з функцій протоколу, яка дозволяє реалізувати корекцію помилок передачі даних (ODD – перевірка на парність, EVEN – перевірка на непарність, NONE – відсутність будь-якої перевірки);
Data Bits – кількість бітів в одному кадрі;
Stop Bits – кількість стопових бітів, що застосовуються для створення паузи між двома сусідніми кадрами;
Timeout – час протягом якого драйвер протоколу буде чекати відповіді на свій запит;
RTU ASCII – тип передачі даних;
Message Tag – ім’я тегу, в якому будуть записуватись помилки при передачі.
4) Modicon Modbus Logical Station Information – інформація про логічну станцію:
Рис 14. Вигляд вікна Modicon Modbus Logical Station Information
де Error/Status Tag Name – ім’я тегу, в якому буде відображатися код помилки логічної станції;
Logical Station – номер логічної станції;
Devise Type – тип пристрою, з яким будемо працювати;
Station Address – адреса контролера;
Comment – пояснення до логічної станції.