Структура, принципы организации подсистемы усо для вывода информации на дискретные исполнительные устройства

Устройство данной подсистемы должно получать из центральной части АИУС коды управляющих воздействий и адресов, фиксировать их на заданное время и передавать в соответствии с заданным адресом на соответствующее исполнительное устройство объекта.

Общая структура подсистемы для вывода дискретных сигналов следующаРис. 5.4.3.1. Структура подсистемы УСО для выбора информации на дискретные ИУ.

Обозначения:

М - мощное исполнительное устройство (ИУ);

ММ - маломощное ИУ;

МКБ - модуль ключей бесконтактный;

МКК - модуль ключей контактный.

Алгоритм работы:

Из центральной части АИУС через интерфейс передается в УУиА код адреса соответствующего регистра и коды управляющих сигналов. Тот регистр, адрес которого задан в УУиА, открывается для записи информации с шины данных из интерфейса и в результате этот код будет записан в соответствующие разряды данного регистра, а далее состояние соответствующих разрядов регистра определяет состояние ключей, а, следовательно, новое состояние исполнительных устройств.

Структура и принципы организации подсистемы усо для вывода информации на исполнительное устройство аналогового типа

Устройство данной подсистемы должно получать из центральной части АИУС код управляющего воздействия на объект и код адреса соответствующего исполнительного устройства; фиксировать код управляющего воздействия на заданное время; преобразовывать код в аналоговый сигнал; передавать этот аналоговый сигнал на вход соответствующего исполнительного устройства аналогового типа.

Рис. 5.4.4.1. Структура подсистемы УСО для вывода информации на аналоговые ИУ.

Обозначения

РД — регистр данных

ИУА — ИУ аналогового типа

Коды управляющих воздействий поступают из центральной части АИУС через интерфейс по шине данных в приемник, а код адреса и управляющие сигналы поступают в УУиА. Оно расшифровывает код адреса и делает доступным для записи информации соответствующий регистр. Далее код из регистра поступает в ЦАП и там сохраняется, пока не завершится процесс цифро-аналогового преобразования. В ЦАП код преобразовывается в соответствующее напряжение и поступает в ИУ.

5.5 Цифровые средства обработки и хранения информации (цсои). Ретроспектива цсои

1, Процесс создания ЦСОИ в СССР в начале 70-х годов в рамках АСВТ-Д привел к созданию М-6000 (радиальный интерфейс, 2К) и М-400 (магистральный интерфейс, общая шина).

Рис. 5.5.1. Структура М–6000. Рис. 5.5.2. Структура М–400.

Обозначения:

УНП – устройство наращивания памяти.

ВЗУ – Внешнее запоминающее устройство.

2, К концу 80-х АСВТ-М (СМ-1410 (ОШ), СМ-2(2К)): более широкий набор модулей и использовались микроэлектронные схемы.

3, Потом появилась ЦСОИ: АСВТ–ПС (перестраиваемая система) и ТМСК (терминальный субкомплекс). Он представлен на следующем рисунке (рис. 5.5.3.):

Рис. 5.5.3. Структура АСВТ – ПС.

0. Состояние современных цсои

Средства ЦСОИ, которые могут быть использованы для построения АСУ ТО, можно разделить на следующие группы:

- Специализированные технологические контроллеры (СТК);

- Одноплатные объектно-программируемые контроллеры (ОПК);

- Универсальные модульно-адаптируемые контроллеры (УМАК);

- Промышленные контроллеры и компьютеры с сетевой структурой ПШК;

Рассмотрим обобщенную архитектуру современных ЦСОИ.

Основу аппаратной части современных ЦСОИ составляют:

• процессор (микропроцессор);

• память;

• системная шина;

• УСО (или порты);

• таймеры;

• интерфейсы (интерфейсные адаптеры);

В зависимости от разновидности ЦСОИ (АИУС технических объектов) могут быть построены на основе:

1. программируемых контроллеров: объектно-программируемых контроллеров, –специализированных технологических контроллеров или универсальных модульно-адаптируемых контроллеров;

2. промышленных компьютеров (контроллеров) (ПШК) или так называемых рабочих станций;

3. либо на базе их комбинации.

Контроллер - это цифровое программируемое устройство, обеспечивающее контроль управлением и ходом процесса на объекте, накопление данных о нем, протоколирование и связь с оператором и/или с другими системами автоматизации, то есть основные функции АИУС.

Обобщенная аппаратная архитектура имеет вид:

Рис.5.6.1 Обобщенная аппаратная архитектура.

ПШК – промышленные контроллеры (компьютеры) – это контроллеры (компьютеры), используемые в составе систем управления техническим оборудованием или производственными процессами и имеющие исполнение, позволяющее эксплуатировать их в производственных условиях:

Рис.5.6.2 Шинная архитектура промышленного компьютера (контроллера).

Первые ПШК были попыткой адаптации персональных компьютеров массового применения к нуждам промышленного производства. Например, фирма IBM организовала выпуск ПШК, которые представляли собой обычные персональные компьютеры, в конструкцию которых был внесен ряд изменений. Но, оказалось, что они малонадежны из-за процессорных (системных) плат.