3.4. Контроллеры системы "круг 2000".
Научно-производственная фирма КРУГ разрабатывает и поставляет ПТК "КРУГ-2000" - комплекс, предназначенный для создания АСУ ТП объектов с сосредоточенными и распределенными параметрами.
На базе ПТК "КРУГ-2000" созданы и находятся в промышленной эксплуатации около 60 АСУ ТП в различных отраслях промышленности, таких как тепловая энергетика, газо- и нефтепереработка, химическая, химико-фармацевтическая, аэрокосмическая, пищевая и т. д.
В технической структуре ПТК выделяются следующие компоненты:
контроллеры;
устройства связи с объектом (ввод/вывод);
средства организации локальных сетей и межсетевого
взаимодействия;
автоматизированное рабочее место оператора - станция оператора
(диспетчера);
автоматизированное рабочее место службы АСУ ТП - станция
инжиниринга (СИ). АРМ обеспечивает оперативный контроль за
работой программно-технических средств системы и технической
диагностики контроллеров, а также настройку программ
обработки данных в контроллерах и других абонентах системы;
сервер базы данных - предназначен для ведения базы данных
реального времени и базы данных проекта;
сервер приложений - предназначен для выполнения сложных
расчетных задач;
архивный сервер – станция архивирования (СА);
коммуникационный сервер - предназначен для обеспечения связи:
- с контроллерами, УСО, датчиками различных фирм-производителей;
- с другими системами с помощью модемов;
система бесперебойного питания;
сервисные средства для эксплуатации, поверки, контроля работы,
наладки и обслуживания системы.
Вышеперечисленные компоненты объединяются в единую "прозрачную" локальную вычислительную сеть, при этом в конкретной системе могут быть представлены только некоторые из компонентов.
3.4.1. Контроллеры.
Контроллер TREI-5В-00 – это управляющий IBM PC-совместимый контроллер на базе промышленной процессорной платыPentium, поддерживающей ISA-интерфейс персональных компьютеров IBM РС. Изготавливается в конструктиве «Евромеханика» в общепромышленном и взрывозащищённом исполнении. Имеет программное обеспечение обычного персонального компьютера.
Контроллер выполняет следующие функции:
- воспринимает аналоговые, дискретные и частотно-импульсные
электрические сигналы первичных преобразователей (датчиков,
термопар, термометров сопротивления);
- измеряет и нормирует принятые сигналы;
- выполняет программную обработку сигналов с первичных
преобразователей и формирует аналоговые и дискретные управляющие
сигналы;
- отображает информацию на экране VGA-монитора;
- управляется при помощи стандартной клавиатуры;
- обеспечивает запись и хранение программ и данных пользователя на
FLASH-диске и в статическом энергонезависимом ОЗУ;
- обменивается информацией с внешними устройствами по
последовательным каналам связи ИРПС, RS-232C / RS-485;
- подключается к локальным компьютерным сетям с помощью сетевых
адаптеров;
- производит программно - аппаратную самодиагностику с выводом
информации на экран монитора и индикаторы плат контроллера.
Состав контроллера TREI-5B-00.
Контроллер включает блоки, платы и каналы:
- CU - блок центральный (каркас монтажный, фильтр сетевой, блок
питания, процессорный интерфейс, интерфейс ввода/вывода);
- IOB16 – плата ввода/вывода 16-канальная 16-входовая;
- IOB64 – плата ввода/вывода 16-канальная 64-входовая;
- CB - плата соединительная.
На процессорном интерфейсе контроллера устанавливается процессорная плата и платы расширения IВМ РС, на интерфейсе ввода/вывода - платы ввода/вывода IOB64 и/или IOB16.
На плате IOB64 устанавливаются все типы каналов, а на плате IOB16 - все типы каналов, кроме 4IDIG, 4ODIG, SW2.
Канал – съёмный элемент платы ввода/вывода, нормирующий сигналы ввода/вывода и гальванически разделяющий их цепи между собой, а также от схемы контроллера с изоляцией не менее 1500В.
К каналу подключаются цепи одного, двух или четырёх вводов/выводов.
Плата CB размещается в CU и соединяет интерфейсы (процессорный и ввода/вывода) между собой.
Процессорная плата может иметь следующие характеристики:
- CPU (80386SХ-40, 80486DХ2-66, 80486DХ4-75, Pentium/MMX,
AMD K5/K6 или Cyrix6x86MX- тактовая частота 100);
- DRАМ - 2, 4, 8, 16, 32, 64 MB;
- FLASH - 1, 2, 4, 8, 16, 32 MB;
- SRАМ (энергонезависимое ОЗУ) - 512, 1024 KB.
Число каналов ввода/вывода:
- на плате IOB16 - до 16/16;
- на плате IOB64 - до 16/64;
- в контроллере с платами IOB16/IOB64 - до 192.
Допускается «горячая» замена плат IOB16, IOB64 без выключения контроллера.
Типы каналов ввода/вывода:
- аналоговый ввод - IANS;
- ввод термопары - IANS/TС;
- ввод термометра сопротивления - IANS /ТR;
- вывод задатчика - OPC,OPV;
- аналоговый вывод - OAN;
- дискретный ввод - IDIG, 4IDIG, IAC;
- дискретный вывод - ODIG, 4ODIG, ODIGH, OAC, OREL;
- импульсный ввод - ICNT;
- коммутатор 2/1 - SW2.
Связьс внешними устройствами: ИРПС, RS-232C/RS-485, локальная компьютерная сеть.
Максимальная скорость передачи:
- ИРПС - 9600 бит/с;
- RS-485 - 115 Кбит/с;
- RS-232 - 115 Кбит/с.
Максимальное расстояние передачи: ИРПС - 1000 м, RS-485 - 1200 м,
RS-232 - 15м.
Условия эксплуатации:
- температура - от 0°С до 50°С;
- относительная влажность от 30 до 85% при температуре 35°С.
Габаритные размеры:
- 4-местный CU - 280´400´365 мм;
- 12/16-местный CU/EU - 483´400´365 мм.
Контроллер TREI-5B-01 - компактное устройство программного управления блочного типа. Используется для построения систем управления малыми и средними объектами управления. Удобен в качестве автономного прибора управления, применяется для построения распределённых систем управления.
Контроллер TREI-5B-01 построен в стандарте системной шины РС-104 и может комплектоваться следующими компонентами:
- процессорные карты: 80386ЕХ-25 МГц, 80486SLC2-50 МГц,
80486DX4-100 МГц;
- ОЗУ - 1, 2, 3, 4 МБ;
- FLASH-диск - 1, 2, 3, 4 МБ;
- статическое ОЗУ - 128, 256 Кб;
- карта VGA.
В контроллер TREI-5B-01 устанавливается до 4 плат ввода/вывода.
Предусмотрена установка трех типов плат ввода/вывода:
- плата дискретного ввода DIВ 32-канальная;
- плата дискретного вывода DOВ 32-канальная;
- плата ввода/вывода универсальная IOВ 8-местная для установки всех
типов каналов ввода/вывода TREI-5B (см. спецификации каналов).
Подключение внешних цепей к разъемам плат ввода/вывода производится способом пайки.
Платы IOВ компонуются каналами ввода/вывода под конкретный объект потребителя.
Контроллер TREI-5B-01 обеспечивает каналы связи RS-232 (до 2х каналов), RS-485 с гальванической изоляцией не менее 1500В и подключение одного или двух специальных индикаторных табло для технологических целей.
Контроллер в общепромышленном исполнении допускает подключение VGA-монитора. Возможно подключение АТ- клавиатуры через адаптер.
Базовый комплект контроллера включает интерфейсы RS-232(1), RS-485(1). Второй интерфейс RS-232 заказывается дополнительно.