- •Содержание
- •5. Материалы, устанавливающие содержание и порядок проведения
- •6. Материально-техническое обеспечение дисциплины
- •1. Рабочая учебная программа дисциплины
- •1.1. Цель и задачи изучения дисциплины
- •1.2. Содержание дисциплины
- •1.2.1. Основные разделы дисциплины
- •Тема 1. Введение
- •Тема 2. Назначение, цели и функции систем управления технологическими процессами
- •Тема 3. Классификация систем управления
- •Тема 4. Автоматизированные системы управления
- •Тема 5. Распределенные асутп
- •Тема 6. Основы теории автоматического управления.
- •1.2.2. Структура дисциплины
- •Распределение часов по самостоятельной работе студентов
- •Тематический план лекций
- •Тематический план лабораторных занятий
- •Часы по учебному графику
- •Распределение часов по самостоятельной работе студентов
- •Тематический план дисциплины Тематический план лекций
- •Тематический план лабораторных занятий
- •2. Учебно-методическое обеспечение дисциплины
- •2.1. Задания и методические рекомендации по проведению лабораторных работ (Лабораторные практикумы) Содержание
- •Правила охраны труда и техники безопасности при проведении лабораторных работ
- •Программа и методика работы.
- •2. Контрольные вопросы
- •1. Лабораторное оборудование
- •Контроллер
- •Контроллер
- •2. Общая характеристика системы программирования
- •Краткий обзор функциональных возможностей
- •3. Как создать проект автоматизации?
- •3.2 Как выполнить соединение между программатором
- •3.4 Создание нового проекта
- •3.4.1 Автоматическое распознавание аппаратных средств
- •4. Объявление переменных
- •4.1 Цифровой вход
- •5. Создание программного (циклического) объекта
- •5.1 Вставка циклического объекта
- •5.1.1 Типы ресурсов
- •5.2 Определение имени объекта, типа объекта и ресурса
- •6. Компиляция и передача объектов на контроллер
- •6.1 Определение области памяти
- •6.2 Компиляция и передача
- •Лабораторная работа № 2 Основы алгоритмического языка Automation Basic. Структура программы. Понятие переменной. Основные операторы
- •Программа и методика работы
- •2. Контрольные вопросы
- •Понятие переменной, имена переменных. В b&r Automation Basic
- •Простые типы данных
- •Тип переменной bool(бит)
- •Типы целочисленных данных
- •Тип данных real (float) с плавающей точкой
- •Тип данных время (time)
- •Диапазон Значений времени (time Value Range)
- •Объявления переменных (Declarations)
- •Арифметические Операторы (Arithmetic Operators)
- •Пример (Example)
- •Пример (Example)
- •Логические операторы Binary and Logical Operators
- •Операторы отношения (Relational Operators)
- •Условный оператор (Statement) if
- •Данный оператор имеет ключевое значение для изучаемого языка. Пример
- •Включить выход оде
- •2. Контрольные вопросы
- •Вводные понятия по использованию возможностей библиотек системы программирования b&r Automation Studio
- •Общая информация о библиотеке standard
- •Библиотека Timer Function Blocks содержит 6 функциональных блоков:
- •Описание работы
- •2.2. Задание на курсовой проект и контрольные задания и методические указания по их выполнению
- •2.2.1. Задание на курсовой проект и методические указания по его выполнению
- •1 Цели и задачи курса
- •1.1. Цели преподавания дисциплины
- •1.2. Задачи изучения дисциплины
- •VIII. Оформление курсового проекта.
- •2.2.2. Задания на контрольные работы и методические указания по их выполнению
- •2.3. Перечень основной и дополнительной литературы
- •2.3.1. Основная литература
- •2.3.2. Дополнительная литература
- •Нормативно-техническая документация
- •2.4. Требования к уровню освоения программы и форма текущего и промежуточного контроля знаний (экзамен)
- •2.4.1. Квалификационные требования
- •2.4.2. Вопросы для самопроверки знаний
- •4. Электронное учебно-методическое обеспечение дисциплины
- •193. Каким образом необходимо расположить тензодатчик, чтобы изменение сопротивления было незначительно?
- •299. Перепад давлений определяют с помощью … .
- •300. Способность системы автоматики выполнять заданные функции, сохраняя свои основные характеристики (при определенных условиях эксплуатации) в установленных пределах называется … .
- •5.2. Вопросы к экзаменационным билетам
- •6. Материально-техническое обеспечение дисциплины (описание специализированных аудиторий, лабораторий, перечень оборудования)
- •7. Инновационные методы обучения (исследовательские методы, тренинговые формы, модульно-кредитные и модульно-рейтинговые системы обучения)
- •7.1. Исследовательские методы
- •7.2. Тренинги и активные формы обучения
Вводные понятия по использованию возможностей библиотек системы программирования b&r Automation Studio
Система программирования B&R Automation Studio содержит мощный пакет библиотек, реализующие наиболее часто встречающиеся при построении систем управления функции. Сюда относятся функции математические, тригонометрические, временные, счетные, цифровой фильтрации, PID-управления и многие другие. Библиотеки разбиты в соответствии с их функциональным назначением. Использование стандартных функций библиотек позволяет значительно сократить трудозатраты на разработку прикладных программ и повысить их эффективность. Библиотеки (Libraries) формируют интерфейс между прикладной программой и мощными возможностями программного обеспечения и оборудования системы программирования. Ввод составляющих интерфейсов, типы данных, используемых в библиотеке и константах сделан в табличной форме.
Общая информация о библиотеке standard
Библиотека STANDARD содержит стандартные функциональные блоки и функции, соответствующие IEC1131-3.
Функциональные блоки и функции разделены на следующие области:
Установка/Сброс и выделение фронтов (Setting/Resetting and Evaluating Edges)
Счетчики (Counter Function Blocks)
Функции, работающие с переменными типа СТРОКА (STRING Handling Functions).
Из этой библиотеки рассмотрим некоторые стандартные функции из раздела Таймеры(Timer Function Blocks).
Библиотека Timer Function Blocks содержит 6 функциональных блоков:
TOF() (Switch off delay) (Выключение с задержкой) TON() (Switch on delay) (Включение с задержкой) TP() (Pulse) (Импульс с задержкой)
TOF_10ms() (Switch off delay with 10 ms base) (Выключение с задержкой и дискретностью 10 ms)
TON_10ms() (Switch on delay with 10 ms base ) (Выключение с задержкой и дискретностью 10 ms)
TP_10ms() Pulse with 10 ms base
Рассмотрим для примера функциональный блок TON_10ms()
STANDARD - TON_10ms()
The TON_10ms function block implements a switch on delay based on 10 ms steps.
Parameter
I/O |
Parameter |
Data Type |
Description |
IN |
IN |
BOOL |
Input signal. |
IN |
PT |
UDINT |
Delay time in 10 ms steps |
OUT |
Q |
BOOL |
Output signal, the rising edge of the input signal is delayed by PT. |
OUT |
ET |
UDINT |
Elapsed time in 10 ms increments |
Call Syntax (Automation Basic)
TON_10ms(IN,PT,Q,ET)
Рис. П.3.1. Временная диаграмма функции TON_10ms(IN,PT,Q,ET)
Описание работы
Время задержки задается переменной PT с дискретностью 10 милисекунд. Например, если PT = 1, то время задержки 10 ms, соответственно при 100 будет 1000 ms = 1 секунда.
Если переменная IN находится в состоянии FALSE(лог.0), то выходная переменная Q находится в состоянии FALSE и переменная ET имеет значение 0.
Если переменная IN принимает состояние TRUE(лог.1), начинается отсчет времени с шагом(дискретностью) 10 мсек, пока значение ET не равно значению PT. Переменная Q примет значение TRUE(лог.1), если состояние IN = TRUE , а ET = PT. В противном случае состояние Q = FALSE. В результате Q принимает логическую 1, если время (определенное с дискретностью 10 миллисекунд) в PT истекло.
Пример
Пусть требуется реализовать двухпозиционный с выдержкой времени закон управления инфракрасной лампой обогрева поросят по температуре. Если температура в течение 20 сек выше 250 С обогрев нужно выключить, .если температура течение 30 сек ниже 200 С обогрев нужно включить.
Вводим переменные: IK_Lamp типа BOOL; Temp_Ob типа USINT. Пишем программу.
Для использования стандартных функций таймирования необходимо в основном меню выбрать функцию Insert FBK, а затем в всплывшем меню (рис. П3.2) выбрать необходимую библиотеку(в нашем случае STANdART) и требуемый функциональный блок(в нашем случае TON_10ms(IN,PT,Q,ET))
При этом каждый вводимый блок вы должны задекларировать и имеется возможность присвоения индивидуального имени и комментария (рис. П.3.3)
Рис.П.3.2. Порядок выбора и вставки в текст управляющей программы стандартных функций из библиотек B&R Automation Studio.
Рис. П.3.3. Декларация типа, имени и комментарий к вводимому функциональному блоку.
(* cyclic program *)
;программа предназначена для управления
;обогревом поросят с использованием
;выдержки времени
;
;формируем контроль времени
;превышения заданной температуры
TON_10ms_0.IN= Prev_Temp; включение таймера
TON_10ms_0.PT= 2000; задание интервала задержки
TON_10ms_0 FUB TON_10ms();
FiksPrev = TON_10ms_0.Q;срабатывание таймера
;проверка температуры на перегрев
if Temp_Ob>25 then
Prev_Temp=1 ;
else
Prev_Temp=0;
endif
;проверка температуры на недогрев
if Temp_Ob<20 then
Ned_Temp=1 ;
else
Ned_Temp=0;
endif
;формируем контроль времени
;недостижения заданной температуры
TON_10ms_1.IN= Ned_Temp;
TON_10ms_1.PT= 3000;
TON_10ms_1 FUB TON_10ms()
FiksNed=TON_10ms_1.Q;
;отключение обогрева
if FiksPrev then;
IK_Lamp=0;
endif
;
;включение обогрева
if FiksNed then;
IK_Lamp=1;
endif
Наличие мощной библиотеки, содержащей разнообразные функции решения стандартных задач автоматизации, значительно облегчает и сокращает сроки разработки программного обеспечения и повышает надежность его функционирования.