- •5. Программируемые логические контроллеры и промышленные компьютеры
- •5.1. Общие сведения и классификация программируемых логических контроллеров (плк).
- •5.2. Характеристика основных модулей модульных плк
- •5.2.4. Коммуникационные модули.
- •5.2.5. Модули специального назначения.
- •5.3. Технические данные основных типов плк
- •5.3.1. Моноблочные контроллеры.
- •5.3.2. Модульные контроллеры.
- •5.4. Промышленные компьютеры
5.3.2. Модульные контроллеры.
5.3.2.1. Модульный ПЛК PLC-5 “ Rockwell Automation” (США).
Канадская фирма Allen Bradley АСУТП УПН УСА. Выбор данного контроллера был обусловлен требованиями к надежности, отказоустойчивости, быстродействию и числом обрабатываемых точек контроля:-220 аналоговых, -280 дискретных управляющих сигналов. Внедрялась эта система в 2003 году Уфимской фирмой МОАО «Нефтеавтоматика». Контроллеры того же типа применены на АСКТПППН (Нижневартовск).
ПЛК PLC-5 – модульный ПЛК среднего класса:
- количество каналов ввода/вывода: от 512 до 3072 (удаленного ввода/вывода: от 5 до
125 каналов);
- диапазон памяти: от 6 до 100Кслов.
Аппаратная платформа разработана с учетом тяжелых условий эксплуатации в горнометаллургической промышленности и нефтегазовых промыслах; с повышенной устойчивостью к вибрациям, высокой температуре и электрическим помехам. Шасси: на 2,4,8,12,16 слотов. Максимальная плотность модуля- до 32 каналов ввода/вывода. Модули центрального процессора
ПЛК PLC-5 имеют встроенный RS-232 или RS-485 коммуникационный порт и один или несколько
портов, настраиваемых на сети Ethernet, Control Net, Extended, Local I/O.
Время сканирования программы в1Кслово от 0,5 до 2мкс.
К основному процессору могут быть добавлены модули сопроцессоров, повышающих производительность вычислительной системы.
5.3.2.2. Модульный ПЛК типа TSX “Schneider Electric” (Франция).
Имеется три разновидности модульных контроллеров типа TSX :
- контроллер Modicon TSX 37 Micro;
- контроллер Modicon TSX P57 Premium;
- контроллер Modicon TSX Quantium.
Модульный контроллер Modicon TSX 37 Micro используется для создания АСУТП с числом каналов ввода/вывода порядка 200-300.
Базовая конфигурация контроллера включает:
- центральный процессор с памятью;
- мини дисплей;
- коммуникационные порты;
- платы расширения;
- встроенный коммуникационный порт RS-485.
Основные характеристики:
- время выполнения одной логической команды 0,15мкс;
- максимальное число дискретных сигналов ввода/вывода 248;
- число аналоговых входов до 40, выходов до 17.
Модульный контроллер Modicon TSX Р57 Premium относится к ПЛК среднего класса, расширяющим возможности TSX 37 Micro.
Кроме базовой конфигурации контроллер включает в себя до 64 специализированных модулей.
Основные характеристики:
- скорость обмена по внутренней шине 10 Мбит/сек;
- время реакции на внешнее событие 1,1 мкс;
- время выполнения логической операции 0,06 мкс.
Контроллер позволяет непосредственно подключить до 2048 дискретных ввода/выводов, до
256 аналоговых входов/выходов. Кроме того, с использованием полевых шин к ПЛК можно подключить до 14000 дискретных сигналов и1472 аналоговых сигнала.
Контроллер использует в качестве единой коммуникационной среды Ethernet TCP/IP.
Контроллер Modicon TSX Quantium является самым мощным из серии контроллеров Modicon TSX. Он имеет свыше 40 типов модулей ввода/вывода и модулей специального назначения.
Модули ввода/вывода могут использоваться в трех вариантах:
- локальный ввод/вывод,
- удаленный ввод/вывод (до 450 м),
- распределенный ввод/вывод: для соединения модулей используется витая пара или
оптоволокно.
Характеристики процессора:
- тактовая частота 20-586 МГц;
- объем памяти 256Кб-4Мб;
- количество сетевых модулей 2-6;
- максимальный размер программы: 109Кб-2,5Мб.
5.3.3. РС-совместимые контроллеры.
В качестве РС-контроллера рассмотрим характеристики ПЛК типа WAGO I/O IPC (серия-758)
(Германия).
Контроллер построен на базе процессора Geode SC, имеющего характеристики:
- частота 266 МГц;
- оперативное запоминающее устройство6 32 Мбайт;
- операционная система: RT-Linux;
- интерфейсы:RS-232, USB-порт, сетевые интерфейсы: Profibus DP, Device Net.
Максимальное число модулей 64. Питание 24 VDC. Габариты устройства .
Максимальное число модулей ввода/вывода 6000. Физический канал: витая пара, максимальная длина от 100 до 1200м. Скорость передачи информации: от 9,6 до 12 Кбит/с.
5.3.4. Встраиваемые контроллеры.
На российском рынке промышленной автоматизации известны встраиваемые контроллеры
следующих фирм:
- Hitex Automation (Германия); контроллеры: HiCO486, HiCOSH4, HiCOGEODE;
- Ostagon Systems ( США ); модули: 6010, 6020,6030, 6040, 6050;
- Fastwel Inc, (Россия); Модуль CPU188-5.
Под встраиваемыми системами следует понимать класс компонентов программно-аппаратных средств, устанавливаемых в какое-либо оборудование и выполняющих строго определенные функции. Достоинствами встраиваемых систем являются компактность, функциональность, относительно низкая стоимость, хорошие эксплуатационные характеристики.
К встраиваемым системам относятся:
- одноплатные компьютеры,
- контроллеры,
- модули ввода/вывода.
- процессоры,
- коммуникационные модули.
- встраиваемые Интернет-устройства,
- встраиваемое программное обеспечение (операционные системы РВ),
- встраиваемые системы программирования контроллеров,
- системы визуализации.
Встраиваемый контроллер HiCO486 (Hitex Automation) имеет следующие характеристики:
- процессор AMD Elan SC410-66/100;
- операционную систему – Windows CE или DOS;
- флэш-ПЗУ – 16…144 Мбайт;
- коммуникационные порты: LPT1, COM1, COM2, COM3? IRDA;
- габариты мм;
- потребляемая мощность 3Вт;
- диапазон рабочих температур: -10….+700С.
Встраиваемые микроконтроллеры серии 6000 (Ostagon Systems) обладают следующими характеристиками:
- процессор i80386SX-25 МГц,
- операционная система: встроенная OC DPS 6.22, имеется возможность установки во
флэш-ПЗУ любой операционной системы (Windows CE, Windows XP Embedded, Linux )
- поддерживаемые интерфейсы: RS-232, RS-485, LPT-1, PC/104;
- скорость обмена по последовательным интерфейсам (COM1-COM4): от 30 до 115,2 кбит/сек.
Контроллеры серии 6000 могут устанавливаться в конструктивы Ostagon, а также в объединительные платы с шиной ISA.