Введение
В первой части учебного пособия [23] были сформулированы требования к выполнению самостоятельных заданий по микропроцессорным системам управления (МПСУ). В нём описываются требования к курсовым проектам и работам. Содержание работы определяется номером варианта. По каждому варианту сформулированы задания и представлены исходные данные для выполнения работы. Во второй части пособия представлен базовый материал необходимый для выполнения лабораторных работ, семестровых работ или курсового проекта по МПСУ. Контроллер Р-130 выбран в качестве основного потому, что прост в освоении, обладает гибкостью программирования и имеет широкие возможности (библиотека алгоритмов позволяет реализовать большинство законов аналогового регулирования и достаточно сложные системы дискретного управления). Кроме того, в лаборатории института изготовлен стенд на базе этих контроллеров. Стенд включает локальную сеть контроллеров и имитаторы аналоговых и дискретных сигналов.
Описываются кросс-средства «Редитор Р-130», которые позволяет наглядно реализовывать программы на языке функциональных алгоблоков. Наблюдения за работой студентов показывают, что за час они изучают основы работы с кросс-средствами «Редитор Р-130», чего нельзя сказать при освоении скросс-средств иностранных фирм. Основную часть курсового проекта планируется выполнять на отечественных контроллерах Ремиконт Р-130. Как показал опыт, после освоения контроллера Р-130 изучение других контроллеров происходит намного проще. В читальном зале ВПИ имеются в электронном виде методические указания по Ремиконту Р-130. В состав редактора "Редитор Р-130" включён справочник по техническим средствам и библиотеке алгоритмов, объектно привязанной к точке вопроса, т.е. автоматически вначале даётся справка по тому алгоритму, с которого Вы вошли в справочник.
Основной объём лабораторных работ, курсовых проектов приходится на алгоритмическую и программную части. Работа всех программ проверяется на стенде. Поэтому сведения, которые приведены во второй части, помогут студентам самостоятельно освоить кросс-средства, выполнять всю рутинную работу с контроллерами и шлюзом. Под рутинной работой следует понимать следующее: включать или выключать контроллеры, производить первоначальные установки, выполнять тестирование, устранять сбои, осуществлять программирование контроллеров, выявлять ошибки при работе с контроллерами и устранять их. Формировать документы, которые входят в состав лабораторных работ и курсовых проектов.
Материал учебного пособия связан с тематикой дисциплин «Микропроцессорные системы управления технологическими процессами» (МПСУ), «Микропроцессорные средства автоматизации», «Автоматизация технологических процессов и производств», «Микропроцессорные системы управления», «Микропроцессорные системы и управляющие комплексы», «Диагностика и надёжность автоматизированных систем», «Программирование алгоритмов управления».
Во второй части представлен материал по контроллеру, на базе которого выполняются работы. Описывается лабораторный стенд, кросс-средства, с помощью которых программируется контроллер. Раскрываются принципы программирования на языке FBD. Описываются общие процедуры выполнения работы независимо от варианта. Например, получение конфигурационных таблиц, перевод программы в формат, воспринимаемый графическим пакетом AutoCAD. В приложении А приведено краткое описание алгоритмов из библиотеки контроллера Р-130, которые используются при программировании алгоритмов контроля и регулирования.
Под проектированием САР на базе микропроцессорных контроллеров следует понимать умение выбора аппаратных и программных средств и разработка САР на базе этих средств. Большое внимание при проектировании систем автоматического контроля и регулирования уделяется разработке алгоритмов и программ, а также повышению надёжности систем, особенно умению системы сохранять работоспособность в нештатных ситуациях, включая аварийные. Ниже приведён перечень шести тем, которые составляют основу любого курсового проекта или курсовой работы по дисциплине «Микропроцессорные системы управления». Причём темы подобраны так, что они являются составной частью большинства АСУ ТП.
- 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