Лабораторная работа № 6.
Разработка АСУ уровнем жидкости в баке в MasterSCADA
Цель работы: Приобрести практические навыки по разработке автоматизированной системы управления в MasterSCADA.
Задача. Разработать АСУ уровнем жидкости в баке, используя в качестве регулирующих органов двухпозиционные задвижки. Заданное значение уровня жидкости задается оператором.
Условие. Допустимая погрешность управления . Внешнее возмущающее воздействие моделировать шумом амплитудой 0.2 м.
Инструментальные средства: Система MasterSCADA.OPC-сервер MasterOPC, конфигурация OPC сервера simulator.mbp
Задание 1. Разработать в MasterSCADA проект автоматизированной системы управления уровнем жидкости в баке.
1. Система ® Вставить компьютер. Переименовать Компьютер в Управление уровнем
2. Перейти в дерево объекта. Объект ® Вставить Объект. Переименовать в Бак.
3. Бак ® вставить Объект. Переименовать в Имитация уровня.
4. Имитация уровня® Вставить ® Значение 1 ® Вставить ® Значение 2.
5. Переименовать Значение 1 в Залив, Значение 2 в Слив.
|
|
6. Из палитры вставить Генераторы значений ® Шум.
7. Настроить функциональный блок (ФБ) Шум: Нижняя граница ® Константа – 0.2; Диапазон ® Константа 0.4
8. Имитация уровня ® вставить ® Расчет
9. Имитация уровня. Из палитры вставить Обработка сигналов ® Ограничитель
10. Настроить Ограничитель: Верхняя граница ® Опрос ® Константа 10; Нижняя граница ® Опрос ® Константа 0
11. Имитация уровня ® Вставить ® Расчет. Переименовать Расчет в Уровень.
12. Бак ® Вставить ® Объект 1. Переименовать Объект 1 в Управление уровнем.
13. Управление уровнем ® Вставить ® Значение. Переименовать в Вход для уровня
14. Управление уровнем. Из палитры вставить Повторитель. Переименовать Повторитель в Выход для уровня.
15. Управление уровнем ® Вставить ® Команда. Переименовать в Уставка уровня.
16. Управление уровнем ® Вставить ® Объект. Переименовать в Автоматическое управление.
17. Автоматическое управление ® Вставить ® Расчет. Переименовать в Залив.
18. Автоматическое управление ® Вставить ® Расчет. Переименовать в Слив.
19. Автоматическое управление ® Вставить ® Событие. Переименовать в Открыть аварийный слив.
20. Автоматическое управление ® Вставить ® Событие. Переименовать в Закрыть аварийный слив.
21. Автоматическое управление. Из палитры вставить Триггер. Переименовать в Аварийный слив открыт.
22. Управление уровнем. Из палитры вставить три задвижки мнемонические.
23. Переименовать: Задвижка мнемоническая в Залив в бак, Задвижка мнемоническая 1 в Слив из бака, Задвижка мнемоническая 2 в Аварийный слив.
24. Управление уровнем ® Вставить ® Событие 1; Вставить ® Событие 2; Вставить ® Событие 3;
|
|
25. Переименовать: Событие 1 в Переполнен; Событие 2 в Норма; Событие 3 в Пустой.
26. Управление уровнем. Из палитры вставить График. Переименовать в График уровня.
27. Установить связи между входами и выходами элементов и функциональных блоков дерева объекта в соответствии с таблицей связей (Приложение 1), вводя соответствующие формулы для расчетов.
28. Бак ® Окно ® Создать мнемосхему в соответствии с рисунком, приведенном и Приложении 2. В сигнализаторе уровня, расположенном в левом нижнем углу мнемосхемы, использовать мнемолампы из палитры.
Приложение 1.
Таблица связей
Входы | Объект | Параметр или Функциональный блок | Имя | Выходы | |||||||
Бак | |||||||||||
Имитация уровня | |||||||||||
Управление уровнем. Залив в бак. Выход открыть |
| Значение | Залив | Имитация уровня. Расчет | |||||||
Управление уровнем. Слив из бака. Выход открыть. |
| Значение | Слив | Имитация уровня. Расчет | |||||||
ФБ Шум | Шум | ||||||||||
| Нижняя граница (-0.2) | ||||||||||
| Диапазон (0.4) | ||||||||||
| Шумовой сигнал | Имитация уровня. Расчет. | |||||||||
Имитация уровня: - Залив - Слив - Ограничитель. Выход. (Имя Уровень) - Шумовой сигнал. (Имя Шум) Управление уровнем: - Аварийный слив. Выход открыть. (Имя Аварийный слив) |
| Расчет Формула: Уровень+ (Залив <> 0) – (Слив <> 0) + Шум – (Аварийный слив)*2
| Расчет | Имитация уровня. Ограничитель. Вход | |||||||
ФБ Ограничитель | Ограничитель | ||||||||||
Имитация уровня. Расчет |
| Вход | |||||||||
| Верхняя граница (10) | ||||||||||
| Нижняя граница (0) | ||||||||||
| Выход | Имитация уровня. Уровень. | |||||||||
Имитация уровня. Ограничитель. Выход. (Имя Уровень) |
| Расчет Формула: Уровень | Уровень | Управление уровнем: - Вход для уровня - Переполнен - Норма - Пустой | |||||||
Управление уровнем | |||||||||||
Имитация уровня. Уровень. |
| Значение | Вход для уровня | Управление уровнем. Выход для уровня Автоматическое управление: - Открыть аварийный слив - Закрыть аварийный слив | |||||||
ФБ Повторитель | Выход для уровня | ||||||||||
Управление уровнем. Вход для уровня |
| Вход | |||||||||
| Выход | Автоматическое управление. График уровня. Параметр 0. | |||||||||
| Команда | Уставка уровня | Автоматическое управление: - Залив - Слив | ||||||||
Автоматическое управление | |||||||||||
- Управление уровнем. Уставка уровня. (Имя Уставка) - Имитация уровня. Уровень |
| Расчет Формула: Уровень<(Уставка - 0.5) | Залив | Управление уровнем: - Залив в бак. Вход открыть - Слив из бака. Вход закрыть | |||||||
- Управление уровнем. Уставка уровня. (Имя Уставка) - Имитация уровня. Уровень |
| Расчет Формула: Уровень>(Уставка + 0.5) | Слив | Управление уровнем: - Залив в бак. Вход закрыть - Слив из бака. Вход открыть | |||||||
Управление уровнем. Вход для уровня. (Имя Уровень) |
| Событие Формула: Уровень > = 9.9 | Открыть аварийный слив | Управление уровнем. Аварийный слив открыт. Включить | |||||||
| Событие Формула: Уровень < = 7 | Закрыть аварийный слив | - Управление уровнем. Аварийный слив открыт. Отключить - Управление уровнем. Аварийный слив. Вход закрыть | ||||||||
ФБ Триггер | Аварийный слив открыт | ||||||||||
Автоматическое управление. Открыть аварийный слив |
| Включить | |||||||||
Автоматическое управление. Закрыть аварийный слив |
| Отключить | |||||||||
| Выход | Управление уровнем. Аварийный слив. Вход открыть. | |||||||||
ФБ Задвижка мнемоническая | Залив в бак | ||||||||||
Автоматическое управление. Залив. |
| Вход открыть | |||||||||
Автоматическое управление. Слив. |
| Вход закрыть | |||||||||
Залив в бак. Выход открыть |
| Открыт | |||||||||
Залив в бак. Выход закрыть |
| Закрыт | |||||||||
| Вход авария | ||||||||||
| Снять аварию | ||||||||||
| Неисправность питания | ||||||||||
| Блокировка | ||||||||||
| Местный режим | ||||||||||
| Выход открыть | - Залив в бак. Открыт. - Имитация уровня. Залив | |||||||||
| Выход закрыть | Залив в бак. Закрыт. | |||||||||
| Дистанционный режим | ||||||||||
| Автомат | ||||||||||
ФБ Задвижка мнемоническая
| Слив из бака | ||||||||||
Автоматическое управление. Слив. |
| Вход открыть | |||||||||
Автоматическое управление. Залив. |
| Вход закрыть | |||||||||
Слив из бака. Выход открыть |
| Открыт | |||||||||
Слив из бака. Выход закрыть. |
| Закрыт | |||||||||
| Вход авария | ||||||||||
| Снять аварию | ||||||||||
| Неисправность питания | ||||||||||
| Блокировка | ||||||||||
| Местный режим | ||||||||||
| Выход открыть | - Слив из бака. Открыт. - Имитация уровня. Слив | |||||||||
| Выход закрыть | Слив из бака. Закрыт. | |||||||||
| Дистанционный режим | ||||||||||
| Автомат | ||||||||||
ФБ Задвижка мнемоническая | Аварийный слив | ||||||||||
Управление уровнем. Аварийный слив открыт. Выход. |
| Вход открыть | |||||||||
Управление уровнем. Закрыть аварийный слив |
| Вход закрыть | |||||||||
Аварийный слив. Выход открыть. |
| Открыт | |||||||||
Аварийный слив. Выход закрыть. |
| Закрыт | |||||||||
| Вход авария | ||||||||||
| Снять аварию | ||||||||||
| Неисправность питания | ||||||||||
| Блокировка | ||||||||||
| Местный режим | ||||||||||
| Выход открыть | - Аварийный слив. Открыт. - Имитация уровня. Расчет | |||||||||
| Выход закрыть | Аварийный слив. Закрыт | |||||||||
| Дистанционный режим | ||||||||||
| Автомат
| ||||||||||
Имитация уровня. Уровень. |
| Событие Формула: Уровень> = 9.5 | Переполнен | Мнемосхема. Мнемолампа | |||||||
Имитация уровня. Уровень. |
| Событие Формула: (Уровень< 9.5) И(Уровень> 0.5) | Норма | Мнемосхема. Мнемолампа | |||||||
Имитация уровня. Уровень. |
| Событие Формула: Уровень<= 0.5 | Пустой | Мнемосхема. Мнемолампа | |||||||
ФБ График | График уровня | ||||||||||
| Параметры | ||||||||||
Управление уровнем. Выход для уровня. |
| Параметр 0 | |||||||||