4. Выбор контроллера и модулей ввода/вывода
В качестве управляющего контроллера по справочному пособию /1/ выберем контроллер АDАМ-8000 производитель Аdvantech. Это микроконтроллер, предназначенный для создания на его основе автономных систем сбора данных и управления. Он предназначен для использования в системах промышленной автоматизации с повышенными требованиями к надежности оборудования и к временным параметрам контуров управления. Контроллер может работать в промышленных сетях МРI, Рrofibus-DР, МоdBus ТСР и САN. Программировать контроллер можно как с помощью стандартного пакета SimaticManager с языком программирования Stер7, так и с помощью недорогих программных пакетов с ограниченной функциональностью АDАМ-WINPLС7 и АDАМ-WINNCS. Серия АDАМ-8000 предоставляет возможности распределенного ввода-вывода при автоматизации технологических процессов, создании промышленных коммуникаций на производстве.
Микроконтроллер состоит из двух основных частей: базового блока и модулей ввода/вывода. Базовый блок включает в себя процессор с самостоятельным РLС контроллером АDАМ-8214-1ВА01, процессор с Еthernet интерфейсом: АDАМ-8214-1ВТ01; встроенный источник постоянного напряжения 24В; интерфейс передачи данных - МР2I; светодиодный индикатор состояния для режимов работы и диагностики; внешнюю карту памяти.
Характеристики процессорного модуля приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Характеристики процессорного модуля
Модель |
ОЗУ, кбайт |
ПЗУ, кбайт |
Напряжение питания, В |
Потребляемая мощность, Вт |
|
8214 |
40 |
32 |
24 |
3,5 |
Выбор модулей ввода/вывода. В соответствии с функциональной схемой автоматизации необходимо 5 каналов аналогового ввода рассчитанных на унифицированный токовый сигнал 4…20 мА. Один сигнал от термопреобразователей сопротивления позиция ТЕ-3а, два сигнала от датчиков положення GE-2,GE-4, 1 канал для ввода сигнала от уровнемера позиции LТ-9б,3 канал для ввода сигнала от расходомера позиции
FТ-5б, FТ-5в FТ-6б,2 канала для датчика давления позиция PT-7a,PT-8a. Для реализации этих каналов используем модуль аналогового ввода АDАМ-8231-1ВD60. Данный модуль имеет 4 аналоговых входа, тип входного сигнала 4-20 мА. Используем 2 модуля.
Необходимо 4 канала для подключения магнитных пускателей позиции NS-1г, NS-3в,NS-7б,Ns-7в. так же необходим 1 канал для реле температуры позици я TA-10. Используем модуль дискретного ввода АDАМ-8221-1ВF00. Данный модуль имеет 8 дискретных входов. Входное напряжение 24В. Используем 1 модуль.
Для реализации управления магнитными пускателями позиции NS-1в, NS-3г, NS-8в, NS-12а, и включения/выключения свето-сигнальной аппатуры HL1 необходимо 7 каналов дискретного вывода АDАМ-8221-1ВF10. Данный модуль имеет 8 дискретных входов. Входное напряжение 24В, выходной ток 1А. Используем 1 модуля. Привязку сигналов контроллера к датчикам и исполнительным механизмом представим в виде таблицы 2.
Таблица 2 - Входы и выходы контроллера
Обозначение СА |
Позиция СА по спецификации |
Обозначение каналов ввода/вывода |
Тип модуля ввода/вывода |
Количество модулей |
|
QE |
1a |
AI 1 |
АDАМ-8231-1ВD60 |
2 |
|
GE |
2 |
AI 2 |
|||
TE |
3a |
AI 3 |
|||
GE |
4 |
AI 4 |
|||
FT |
5б |
AI 5 |
|||
ИМ |
1е |
DI 1,2 |
АDАМ-8221-1ВF00 |
1 |
|
ИМ |
3д |
DI3,4 |
|||
PT |
7а |
DI 5 |
|||
NS |
7в |
DI 6 |
|||
ИМ |
6ж |
DI 7 |
|||
LSA |
10 |
DI8 |
|||
NS |
1д |
DO 1,2 |
АDАМ-8221-1ВF10 |
1 |
|
NS |
3б |
DO 3,4 |
|||
NS |
7в |
DO 5 |
|||
NS |
7д |
DO 6 |
|||
HL1 |
- |
DO 7 |