Министерство общего и профессионального образования РФ

_______________

Санкт-Петербургский государственный

электротехнический университет

________________________________________________________

ПРОГРАММИРОВАНИЕ ПРОМЫШЛЕННЫХ

КОНТРОЛЛЕРОВ В СИСТЕМЕ PROSYS

Методические указания

к лабораторным работам

Санкт-Петербург

1998

УДК 681. 3: 62 - 52

Программирование промышленных контроллеров в системе PROSYS: Методические указания к лабораторным работам / Сост.: Е.Л. Крылова, А.В. Наседкин, М.Л. Немудрук, Д.В. Падалка, М.С. Федоров; СПбГЭТУ. СПб., 1998. 32 с.

Приведены общие сведения и рекомендации по выполнению лабораторных работ по дисциплинам ”Микропроцессорные устройства автоматических систем”, ”Технические средства систем автоматизации и управления”.

Предназначены для студентов специальности 210100 “Управление и информатика в технических системах”.

Утверждено

редакционно-издательским советом университета

в качестве методических указаний

 СПбГЭТУ, 1998

Материал методических указаний ориентирован на применение программируемых логических контроллеров (ПЛК) австрийской фирмы Bernecker&Rainer Industrie-Elektronik Ges.m.b.H.(B&R), которыми оснащена учебно-исследовательская лаборатория технических средств микропроцессорных систем автоматизации и управления кафедры автоматики и процессов управления. Однако общие принципы построения систем автоматизации с ПЛК, принципы и способы программирования прикладных задач управления применимы и при использовании в системах ПЛК других типов.

Кроме ПЛК, фирма B&R производит разнообразное оборудование для локальных и распределенных систем автоматизации и управления: промышленные персональные компьютеры, рабочие станции, устройства сопряжения с объектами управления, промышленные видеотерминалы, сетевые средства, программное обеспечение, модульные средства организации человеко-машинных интерфейсов и малогабаритные модульные промышленные персональные компьютеры.

1. Системы плк b&r

Все системы ПЛК B&R имеют модульную конструкцию, за исключением моноблочного контроллера COMPACT PLC. Преимущество модульного исполнения заключается в легкости, с которой возможны расширение и модернизация системы. ПЛК модульного исполнения представляет собой кассету, размеры которой зависят от типа контроллера. Кассета является корпусом, открытым спереди и снабженным направляющими пазами , в которые вставляются модули. Разводка соединительных шин производится на задней стороне кассеты, где находятся соединительные розетки для модулей. Места нумеруются слева направо шестнадцатеричными номерами, начиная с места, непосредственно следующего за центральным процессором (ЦП). Обозначение мест приведено в верхней части кассеты. Системные фиксированные места для блока питания и ЦП обозначаются как NT/PS и CPU. Для монтажа в стойку у кассеты имеются монтажные ребра. ПЛК модульного исполнения имеют, как минимум, базовую кассету, модуль блока питания и модуль центрального процессора с памятью программ пользователя. Помимо этого, ПЛК могут содержать в своем составе следующие компоненты (указан рекомендуемый порядок размещения в кассете модулей):

- параллельные процессоры (ПП) (математические сопроцессоры, процессоры ввода/вывода);

- модули интерфейсов (для подключения панелей оператора, другого периферийного оборудования, организации локальных сетей);

- модули ввода/вывода аналоговых сигналов;

- модули счетчиков (для задач позиционирования и подсчета событий);

- модули таймеров;

- модули ввода/вывода дискретных (цифровых) сигналов.

Все ЦП и ПП используют процессор Hitachi HC6303, или совместимый “сверху-вниз” HC6809 (аналог Motorola 6800); таким образом, все системы программно совместимы. Модули делятся на однобитные и восьмибитные. Однобитные обрабатывают только цифровые (дискретные) сигналы (т.е. двоичные 0/1). Они применяются как в базовой кассете, так и в кассетах расширения. Эту группу составляют:

- модули ввода/вывода дискретных сигналов;

- модули таймеров.

Восьмибитные модули работают с числовыми величинами. Эти модули не могут быть использованы в кассетах расширения. Они используются только в базовой кассете. В эту группу входят:

- модули ввода/вывода аналоговых сигналов;

- модули ввода сигналов температурных датчиков;

- модули счетчиков;

- модули интерфейсов;

- параллельные процессоры.

К специальным модулям относятся:

- модули центрального процессора;

- модули блока питания;

- передающие/приемные устройства расширения (модули расширения для подсоединения кассет расширения).

Система ПЛК MINICONTROL имеет 6 мест, которые могут быть использованы для модулей ввода/вывода дискретных сигналов (максимум 176 цифровых входов/выходов (I/O)), модулей ввода/вывода аналоговых сигналов, счетчика и интерфейсного модуля.

Система ПЛК M264 обрабатывает до 264 сигналов. Пять из одиннадцати мест могут использоваться для аналоговых, интерфейсных, термометрических модулей и счетчиков. Использование параллельного процессора невозможно.

Система ПЛК MIDICONTROL имеет 8 мест, могут использоваться параллельные процессоры, максимальное число используемых входов/выходов - 192.

Система ПЛК MULTICONTROL в максимальной своей конфигурации (с тремя дополнительными кассетами, подключенными с помощью передающих/приемных устройств расширения к основной кассете, в которых могут работать 48 однобитных модулей), имеет 1536 обрабатываемых сигналов.

Моноблочный ПЛК COMPACT PLC имеет процессор HC6303, 16 кбайт ОЗУ, 16 кбайт ЭСППЗУ, 64 программных таймера, часы реального времени, 16 цифровых входов, 4 из которых могут использоваться как счетные, 14 цифровых выходов, 2 аналоговых входа, 2 аналоговых выхода, 5 последовательных интерфейсов.

В качестве программирующего устройства (ПУ) (инструментальной ЭВМ) для любой модели семейства может использоваться IBM PC-совместимый компьютер (от I8086 и выше) в режиме online с использованием интерфейса неавтономного режима.

Разработка прикладных программ ведется в интерактивной Системе Программирования B&R PROSYS (PROgramming SYStem) (для ОС MS DOS).