- •Часть II
- •Глава 1 12
- •Глава 2 30
- •Глава 3 52
- •Введение
- •Информационный обмен в промышленных контроллерах.
- •Реализация алгоритмов проверки на достоверность входной информации.
- •Реализация алгоритмов сигнализации.
- •Реализация дискретных систем управления.
- •Реализация аналоговых законов регулирования.
- •Организация связи локальной сети контроллеров с верхним уровнем.
- •Глава 1
- •1. Краткие технические характеристики и возможности контроллера
- •1.1. Блок контроллера бк-1
- •1.2. Блок питания бп-1
- •1.3. Блок переключателей бпр-10
- •1.4. Клеммно-блочные соединители
- •1.5. Модули усо
- •1.6. Схема подключения сигналов к модулю мас
- •1.7. Схема подключения сигналов к модулю мсд
- •Входные аналоговые сигналы
- •Аналоговые выходные унифицированные сигналы:
- •Входные дискретные сигналы:
- •Дискретные выходные сигналы:
- •1.7. Погрешность модулей усо
- •Глава 2
- •2.1. Проверка работоспособности каналов усо
- •2.2. Искробезопасные барьеры
- •2.3. Гальваническая развязка по входным дискретным каналам
- •2.4. Гальваническая развязка по аналоговому каналу
- •2.5. Понятие алгоблока и алгоритма
- •Каждый алгоблок имеет запретную зону, в которой невозможно провести каких-либо линий или расположить часть другого блока (см. Рис.12 и 13).
- •2.6. Алгоритмы ввода- вывода аналоговой информации
- •2.7. Алгоритмы ввода- вывода дискретной информации
- •2.8. Виды сигналов и параметров настройки
- •Диапазон изменения сигналов и параметров
- •2.9. Взаимное соответствие сигналов в контроллере р-130
- •2.10. Команды кросс-средства Редитор р-130
- •2.10.1. Назначение функциональных клавиш
- •2.10.2. Редактирование положения и параметров алгоблока
- •2.10.3. Параметры настройки и начальные значения
- •2.10.4. Соединение алгоблоков
- •2.10.4.1. Графическое конфигурирование
- •2.10.4.1. Адресное конфигурирование
- •Глава 3
- •3.1. Принципы программирования на языке fbd
- •3.2. Меню "Параметры"
- •3.2.1. Системные параметры
- •3.2.2. Ресурсы
- •3.3.3. Сохранение программы
- •3.3.4. Первоначальное сохранение программы
- •3.4.2. Удаление блока/линии
- •3.4.3. Режим перемещения блока
- •3.4.4. Просмотр всей схемы на экране пэвм
- •3.4.5. Увеличение участка программы
- •3.4.6. Поиск блока
- •3.4.7. Перемещение экрана (Перемещение схемы)
- •3.4.8. Исходный размер схемы
- •3.4.9. Загрузка программы в контроллер
- •4. Назначение и функции пульта настройки
- •4.1. Основные операции при работе с пн-1
- •4.2. Начальные установки шлюза и контроллера
- •5. Блок шлюза бш-1
- •6. Процедуры программирования
- •6.1. Приборные параметры
- •6.2. Системные параметры
- •6.3. Установка (вызов в озу) алгоритма с помощью пн-1
- •7. Программирование шлюза
- •8. Программирование контроллера
- •9. Тестирование контроллера Ремиконт р-130
- •9.1. Общий алгоритм тестирования
- •9.2. Особенности тестирования
- •9.3. Перечень тестов
- •9.4. Идентификация отказов и ошибок
- •9.4.1. Идентификация отказов
- •9.4.2. Идентификация ошибок
- •10. Ошибки оператора при работе с пультом настройки
- •Ошибки оператора при работе с пультом настройки пн-1
- •11. Ошибки оператора при работе с лицевой панелью контроллера
- •Ошибки оператора при работе с лицевой панелью контроллера
- •Ошибки оператора при работе с лицевой панелью и в управлении логической программой
- •12. Перевод программы c языка fbd в dxf-формат
- •Алгоритм действий следующий:
- •13. Порядок получения конфигурационной таблицы
- •14. Описание лабораторного стенда р-130
- •14.1. Расположение оборудования в лаборатории автоматизации
- •14.2. Лицевая панель регулирующей модели
- •14.3. Лицевая панель логической модели
- •14.4. Имитатор аналоговых и дискретных сигналов
- •16. Связь локальной сети контроллеров с пэвм
- •17. Интерфейс "Токовая петля" (ирпс)
- •18. Проверка связи пэвм с локальной сетью контроллеров
- •19. Типовые ошибки студентов
- •Литература
- •Приложение а Справочная информация по алгоритмам а1. Принятые сокращения
- •А2. Алгоритмы лицевой панели око (01) ‑ Оперативный контроль регулирования
- •Окл (02) ‑ Оперативный контроль логической программы
- •Дик (04) – Алгоритм дискретного контроля
- •А3. Алгоритмы интерфейсного ввода-вывода вин (05) ‑ Ввод интерфейсный
- •А5. Алгоритмы регулирования ран (20) ‑ Регулирование аналоговое
- •Рим (21) – Регулирование импульсное
- •Здн (24) – Задание
- •Здл (25) ‑ Задание локальное
- •Руч (26) ‑ Ручное управление
- •Прз (27) ‑ Программный задатчик
- •Инз (28) ‑ Интегрирующий задатчик
- •Пок (29) ‑ Пороговый контроль
- •Анр (30) – Автонастройка регулятора
- •А6. Динамические преобразования инт (33) – Интегрирование
- •Фил (35) – Фильтрация
- •Дин (36) ‑ Динамическое преобразование
- •Диб (37) ‑ Динамическая балансировка
- •Огс (38) – Ограничение скорости
- •Зап (39) – Запаздывание
- •А7. Статические преобразования сум (42) – Суммирование
- •Сма (43) Суммирование с масштабированием
- •Огр (48) Ограничение
- •Скс (49) Скользящее среднее
- •Дис (50) Дискретное среднее
- •Имп (61) Импульсатор
- •Заи (62) Запрет изменения
- •Заз (63) Запрет знака
- •Слз (64) Слежение-запоминание
- •Зпм (65) Запоминание
- •Вот (67) Выделение отключения
- •Бос (66) Блокировка обратного счета
- •А9. Логические операции
- •Лои (70) Логическая операция и
- •Мни (71) Логическая операция многовходовое и
- •Или (72) Логическая операция или
- •Счи (86) Сравнение чисел
- •Вчи (87) Выделение чисел
- •Удп (88) Управление двухпозиционной нагрузкой
- •Утп (89) Управление трехпозиционной нагрузкой
- •Шиф (90) Шифратор
- •Деш (91) Дешифратор
- •Лок (92) логический контроль
- •А11. Групповое непрерывно-дискретное управление шап (94) Шаговая программа
- •Инр (07) - Интерфейсный вывод радиальный
- •Ва (10) - Ввод аналоговый
- •Вд (11) - Ввод дискретный
- •Вап(12) - Ввод аналоговый помехозащищенный
- •Ав (13) - Аналоговый вывод
- •Диф (34) – Дифференцирование
- •Пен (58) - Переключатель по номеру
- •Пор (59) - Пороговый элемент
- •Нор (60) - Нуль-орган
- •Дло (70) - Двухвходовая логическая операция
- •Мло (71) - Многовходовая логическая операция
- •Выф (79) - Выделение фронта
- •Одв (83) – Одновибратор и мув (84) – Мультивибратор
- •Цсв (100) - Преобразование целого числа в вещественное
- •Вцс (101) - Преобразование вещественного числа в целое
- •Дпв (102) - Преобразование дискретного значения в вещественное
- •Дпц (103) - Преобразование дискретного значения в целое
- •Шцс (109) - Шифратор целых чисел
- •Дшц (110) - Дешифратор целых чисел
- •Шдп (111) - Шифратор дискретных переменных
- •Ддп (112) - Дешифратор дискретных переменных
- •Увч (113) - Упаковка вещественных чисел
- •Рвч (114) - Распаковка вещественных чисел
- •Мкс (115) - Многоканальный коммутатор сигналов
- •Мдс (116) - Многоканальный дешифратор сигналов
- •Алгоритмы регистрации и архивации данных
- •Рег (121) - Регистратор процессов
- •Арх (122) - Архиватор процессов
- •Рес (123) - Регистратор событий
- •Арс (124) - Архиватор событий
- •Приложение б Языки программирования промышленных контроллеров
- •Приложение в Кросс-средства UltraLogik и iSaGraf
- •В1. Основные характеристики UltraLogik
- •В2. Возможности iSaGraf
- •Приложение г Элементы математической логики
Вд (11) - Ввод дискретный
Алгоритм применяется для связи функциональных алгоритмов с аппаратными средствами дискретного ввода ( ДЦП). Модуль дискретного ввода устанавливают, как и другие модули УСО, в соответствующий слот контроллера или блока расширения УСО – БУСО. Номер опрашиваемого слота (группы) указывается модификатором типа МТ. Значения МТ зависят от типа УСО и типа контроллера. МТ изменяется в тех же пределах, что и для алгоритма ВА. В остальном, с точки зрения программиста, алгоритм полностью идентичен алгоритму Р-130 ВДА (Б).
Каждый алгоритм обслуживает до 16 дискретных входов. Число обслуживаемых входов m устанавливается модификатором размера МР.
Описание алгоритма. Отличия алгоритма ВД от ВДА (Б).
Алгоритм содержит дискриминаторы длительности импульсов ДИ для фильтрации входных сигналов. ДИ не пропускают на выходы алгоритма импульсы с длительностью дискретных значений tT, установленной на входе Т алгоритма. Длительность дискретного значения сигнала задается в секундах и не зависит от масштаба времени контроллера. Это фактически защита от "дребезга".
Модификатор размера МР=00-16, модификатор типа МТ=01-06 или МТ=01-19. Масштаб времени отсутствует.
Рисунок 92
Вап(12) - Ввод аналоговый помехозащищенный
Алгоритм применяется для связи функциональных алгоритмов с аппаратными средствами аналогового ввода ( АЦП). Номер слота контроллера, куда установлен модуль аналогового ввода, указывается модификатором типа МТ. Алгоритм имеет защиту от случайных выбросов по аналоговым входам. В остальном алгоритм совпадает с алгоритмом ВА.
Каждый алгоритм обслуживает до 8 аналоговых входов. Число обслуживаемых входов m устанавливается модификатором размера МР.
Помимо связи с АЦП, алгоритм ВАП позволяет корректировать диапазон входного аналогового сигнала в двух точках, калибруя его по выбранной шкале (процентов, технических единиц и т.п.), а также фильтровать сигнал.
Описание алгоритма. Алгоритм содержит несколько идентичных, независимых каналов, число которых задается значением МР.
Каждый канал связан с соответствующим (по номеру) аналоговым входом контроллера. Эта связь образуется "автоматически", как только алгоритм ВА вводится в один из алгоблоков контроллера. К входному аналоговому сигналу добавляется сигнал смещения Хсм и полученная сумма умножается на коэффициент Км. Эти операции позволяют компенсировать смещение нуля и диапазона как АЦП, так и датчика, подключенного к контроллеру, а также выбрать необходимую шкалу параметра.
Выходной сигнал канала равен: Yi=(Xан.вх,i + Хсм,i) *Км,i,
где Хан.вх,i - аналоговый входной сигнал, поступающий от АЦП на i-й канал.
Время обслуживания одного канала аналогового ввода равно 40 мс. Время обновления аналоговых сигналов на выходе алгоритма равно 0,04*m (с); однако это время при любом m не может быть меньше времени цикла, с которым работает контроллер.
После коррекции осуществляется фильтрация сигнала следующим образом.
В каждом i-ом цикле ввода сигнала определяется величина его изменения Хi и скорость его изменения Vi:
Хi=(Xi-Xi-1);
где Хi - значение входного сигнала в текущем цикле;
Хi-1 - значение входного сигнала в предыдущем цикле.
1. Если величина изменения входного сигнала не больше заданной Х, т.е. |Хi|Х, то входной сигнал передается на выход без изменения, то есть Yi=Xi, и запоминаются значения Хi-1=Хi и Xi‑1=Xi; при этом Di=0, Ni=0.
2. Если в каком-либо цикле ввода обнаружено, что |Хi|Х, то предполагается возможность помехи и выходной сигнал начинает формироваться как интерполяция предыдущего значения предыдущей скоростью, т.е. Yi=Yi-1+Хi-1. При этом запускается измерение длительности Тп этой ситуации. Выходной сигнал в каждом цикле ввода рассчитывается как Yi=Yi-1+Хi-1 до тех пор, пока одновременно выполняются отношения |Хi|Х и Тп Т. В противном случае, при |Хi|Х или ТпТ выходной сигнал Y начинает опять отслеживать входной сигнал, то есть, Yi=Xi и Xi‑1=Xi; при этом Di=1 в случае, если Тп Т.
Таким образом, изменение входного сигнала со скоростью, большей допустимой, рассматривается алгоритмом как помеха, которая “вырезается” из входного сигнала путем интерполяции его значения прежней скоростью, если длительность этого изменения меньше заданного Т, что фиксируется значением Di=1. Если длительность такого изменения сигнала больше заданного Т, то это изменение рассматривается алгоритмом как естественное и передается на выход алгоритма с задержкой времени Т. В штатном варианте алгоритма величина Х=1 %, величина Т=0.32 сек. Сигнал D является сборкой сигналов Di.
Выходы Ni являются тестовыми выходами алгоритма, фиксирующим следующие ситуации.
-
Значение Ni
Причина
0
0.5%Yi100%
1
Yi <0.5% (возможен обрыв линии связи)
2
Yi>100%
Выход N определяет общее число неисправных каналов со значениями Ni=0 и Ni=1.
Модификатор размера МР=00-08, модификатор типа МТ=01-06. Масштаб времени отсутствует.
Входы-выходы алгоритма ВАП
Номер |
Обозначение |
Назначение |
01 |
Х |
Величина допустимого скачка сигнала |
02 |
Т |
Допустимая длительность помехи |
03 |
Хсм1 |
Смещение канала 1 |
04 |
Км1 |
Диапазон канала 1 |
05 |
Хсм2 |
Смещение канала 2 |
06 |
Км2 |
Диапазон канала 2 |
.... |
..... |
...... |
2m+1 |
Хсм,m |
Смещение канала m |
2m+2 |
Км,m |
Диапазон канала m |
|
|
|
01 |
D |
Признак помех в каналах алгоритма |
02 |
N |
Тестовый признак алгоритма |
03 |
Y1 |
1-й выходной сигнал |
04 |
D1 |
Признак помехи 1-го входного cигнала |
05 |
N1 |
Тестовый признак 1-го входного сигнала |
... |
... |
... |
3m |
Ym |
m-й выходной сигнал |
3m+1 |
Dm |
Признак помехи m-го входного сигнала |
3m+2 |
Nm |
Тестовый признак m-го входного сигнала |