4.1 Обоснования выбора технических средств

На основании задания, полученного от преподавателя, заменяем регулятор Минитерм -400 на микроконтроллер «Ремиконт» Р.130.

С целью повышения работоспособности заменяем приборы существующей САУ на более современные.

4.2 Перечень и спецификация технических средств системы автоматического управления

4.2.1 Микроконтроллер «Ремиконт» Р.130

Предназначен для автоматического регулирования и логико-программного управления технологическими процессами в электротермической, энергетической, металлургической, химической, нефте- и газоперерабатывающей, стекольной, пищевой и других отраслях промышленности. Благодаря малоканальности Ремиконт Р.130 позволяет, с одной стороны, экономично управлять небольшим агрегатом и, с другой -- обеспечить высокую работоспособность крупных систем управления. Преимуществом такой системы является ее гибкость, позволяющая оперативно, при необходимости программными средствами изменять алгоритм управления, регулирования и защиты, параметры и законы регулирования. Повышенная надежность, высокие технико-экономические показатели, а также возможность качественного отображения информации и осуществления дистанционного управления дают большие преимущества новой системе управления технологическими процессами перед старой.

Имеет две модели -- логическую и регулирующую.

а) Регулирующая модель: предназначена для решения задач автоматического регулирования, Регулирующая модель Р.130 позволяет вести локальное, многосвязное, каскадное, супервизорное, программное регулирование. В сочетании с обработкой дискретных сигналов эта модель позволяет выполнять также логические преобразования сигналов и вырабатывать не только аналоговые или импульсные, но и дискретные команды управления.

Строение этой модели дает возможность вручную или автоматически включать, отключать, реконфигурировать и переключать контуры регулирования, при этом все эти операции выполняются безударно независимо от сложности структуры управления.

б) логическая модель: предназначена для реализации логических программ шагового управления.

Логической моделью Р.130 формируется логическая программа шагового управления анализом условий выполнения каждого шага, условным или безусловным переходом программы к заданному шагу, заданием контрольного времени на каждом шаге. Модель позволяет выполнять также разнообразные функциональные преобразования аналоговых сигналов и вырабатывать не только дискретные, но и аналоговые управляющие сигналы.

Один комплект «Ремиконт» Р.130 позволяет комплексно решить задачу автоматизации, включая автоматическое регулирование, логическое управление или их комбинацию.

Программирование контроллера выполняется специалистами, знакомыми со средствами контроля и управления в АСУТП. Процесс программирования сводится к тому, что путем последовательного нажатия нескольких клавиш из библиотеки, зашитой в постоянной памяти, извлекаются нужные алгоритмы, эти алгоритмы объединяются в систему заданной конфигурации и в них устанавливаются требуемые параметры настройки.

«Ремиконт» Р.130 имеет энергонезависимую память. С помощью встроенной батареи при отключении питания запрограммированная информация сохраняется. Запрограммированная информация может быть записана в ППЗУ.

Для сопряжения с вычислительными средствами верхнего уровня управления (персональным компьютером) в «Ремиконте» Р.130 предусмотрен канал цифровой последовательной связи с интерфейсом ИРПС и RS-232. Существует возможность объединения нескольких контроллеров в цифровую локальную сеть кольцевой конфигурации - “Транзит” кольцевой конфигурации. Для такого объединения никаких дополнительных устройств не требуется. В одну сеть могут включаться как одинаковые, так и различные модели контроллеров. Через сеть контроллеры могут обмениваться информацией в цифровой форме по витой паре проводов. Стандартные аналоговые и дискретные датчики и исполнительные устройства подключаются к Р.130 с помощью индивидуальных кабельных связей.Внутри контроллера сигналы обрабатываются в цифровой форме.

В состав Р.130 входят:

- центральный блок (имеющий 30 модификаций, отличающихся числом аналоговых и дискретных сигналов ввода/вывода),

- клеммно-блочные соединители для подключения внешних устройств,

- блок питания и ряд дополнительных блоков (БУТ, БУМ, БУС, БПР), использующиеся для предварительного усиления сигналов с различных датчиков и формирования стандартных выходных сигналов.

Центральный блок преобразует аналоговую и дискретную информацию в цифровую форму, ведет обработку цифровой информации и вырабатывает управляющие воздействия. Все модели Р.130 содержат средства оперативного управления, расположенные лицевой панели контроллера, позволяющие вручную изменять режимы работы, также вручную управлять исполнительными устройствами, устанавливать задание, контролировать сигналы и индицировать ошибки, управлять ходом выполнения программы.

«Ремиконт» Р.130 снабжён развитой системой самодиагностики и тестирования, благодаря которой могут быть быстро обнаружены неисправности и легко локализованы. Для дистанционной передачи информации об отказе предусмотрены специальные дискретные выходы.

Для регистрации параметров технологических процессов (t, p и т.д.) и аварийных сообщений используется принтер. Вывод на печать параметров осуществляется во времени и по запросу оператора.

На месте оператора может использоваться РС:

1. просмотр информации

2. просмотр состояния оборудования

3. приём и подтверждение сигналов аварийных сообщений

4. архивирование информации

5. распечатка протоколов вывод графиков

Технические характеристики:

Габаритные размеры (приборное исполнение) 80Ч160Ч360

Параметры питания:

а) напряжение, В 220,240

б) частота, Гц 50,60

в) потребляемая мощность, не более 9Вт,15ВА

Общие функциональные параметры

Максимальное число алгоблоков 99

Число алгоритмов в библиотеке 76

Время цикла, с 0,2-2,0

Погрешность цифровой обработки информации, %

а) суммирование и вычитание 0

б) умножение и деление 0,01

в) извлечение квадратного корня 0,1

г) объем памяти, кБайт:

- ПЗУ 32

- ЗЗУ 32

Вход-выход:

Аналоговые входные сигналы:

унифицированные 0-5 мА (Rвх=400Ом)

0-20мА (Rвх=100Ом)

4-20 мА (Rвх=100Ом)

0-10 В (Rвх=27кОм)

Аналоговые выходные сигналы:

- унифицированные 0-5 мА (Rн?2кОм)

0-20мА (Rн?0,5кОм)

4-20 мА (Rн?0,5кОм)

Дискретные входные сигналы:

Сигнал логического 0,В 0-7

Сигнал логической 1,В 18-30

Входной ток (при напряжении 24В), мА 9

Дискретные выходные сигналы:

транзисторный выход:

максимальное напряжение коммутации, В 40

максимальный ток нагрузки каждого выхода, А 0,3

точный релейный выход:

тип реле РПГ-8

максимальное напряжение коммутации

переменного (действ. значение) или

постоянного тока, В 220

максимальный ток нагрузки каждого выхода, А 2