2014-02-03
669
Контрольные вопросы к лекции 3
Таблица 1.14.Сравнительная характеристика современных микроконтроллеров.
Таблица 5.13. Сравнительные характеристики контроллеров Simatic
Таблица 5.11. Основные характеристики контроллера SLC 500
Таблица 5.10. Основные характеристики Advant Controller 110
Краткие характеристики других типов контроллеров
Основные характеристики Advant Controller 110 (ABB) приведены в табл.5.10
| Процессор | Процессор Motorolla 68000 |
| ОЗУ | 256 kB для прикладных программ, 340 kB для данных. |
| Время цикла | 0.2 мс – 20 с |
| Время | Часы реального времени, календарь. |
| Количество каналов ввода/вывода | |
| Протокол сетевой передачи данных | RS 232 |
| Язык программирования | AMPL |
| Самодиагностика | Питающее напряжение, ППЗУ, ОЗУ, внутренняя шина, передача данных, ошибка ввода/вывода. |
Основные характеристики контроллера SLC 500 (Allen-Brodley) приведены в табл.5.11
| Процессор | SLC 5/03 | SLC 5/04 |
| ОЗУ | 16 кВ | 16 кВ, 32 кВ, 64 кВ |
| Количество входов/выходов | 960 дискретных 96 аналоговых | 960 дискретных 96 аналоговых |
| ППЗУ | EEPROM | EEPROM |
| Время цикла | 1 мс | 0.9 мс |
| Дискретные входы | Постоянное напряжение 24 В Переменное напряжение 120/240 В | |
| Дискретные выходы | Реле, симистор, транзистор | |
| Аналоговые входы/выходы | Постоянное напряжения ± В Сила тока ± 20 мА | |
| Язык программирования | Блочное программирование APS – пакет |
Сравнительные характеристики контроллеров фирмы “Honewell” приведены в табл.5.12.
Таблица 5.12. Сравнительные характеристики контроллеров фирмы “Honewell”
| Модель | S9000e | S9100e |
| Количество контуров регулирования | ||
| Память процессора | 2кВ | 8кВ |
| ОЗУ | 256 кВ | 2048кВ |
| Таймеры/счетчики | ||
| Количество входов/ выходов | ||
| Язык программирования | ВРО – блочное программирование |
Сравнительные характеристики контроллеров Simatic (продукция фирмы Siemens) приведены в табл.5.13.
| Модель | S5-90U | S5-95U |
| Время цикла | 2мс | 2мс |
| ОЗУ | 4 кВ | 16 кВ |
| Цифровые входы | ||
| Аналоговые входа | ||
| Язык программирования | STEP 5 |
В табл.5.14 приведены сравнительные технические и экономические данные по ряду современных микроконтроллеров применяемых в системах автоматики различных технологических процессов.
| Название фирмы. | Память программ. | Количество Вх/Вых. | Интерфейс. | Цена. |
| Siemens Simatic S7-212 | 1Кб (500 операторов) | Аналоговые 6/2, цифровые 10/6. | RS 485 (19,2 Кбод) | |
| Allen-Bradley PLC-5 | 48Кб | RS 232 (19,6 Кбод) | 15 540 | |
| ABB Advant-Controller 410 | 4Мб | Аналоговые 2300, цифровые 900. | RS 232 (19,6 Кбод) | 15 000 |
| Эмикон ЭК-2000 | 64Кб | Аналоговые 8/8, цифровые 32/32. | RS 485 (до 2,5 Мбод) | 6 928 |
Технические характеристики этого контроллера российской фирмы «ЭМИКОН» - ЭК-2000 удовлетворяют всем критериям необходимым для управления энергетических процессов.
Программно-аппаратный комплекс на базе универсальных программируемых промышленных контроллеров фирмы "ЭМИКОН" серии ЭК-2000.
Программируемые контроллеры серии ЭК-2000 предназначены для использования в системах управления, где предъявляются повышенные требования к надежности, к защите систем управления от воздействия пыли, брызг, агрессивных сред, к работоспособности в широком диапазоне температур и воздействии вибраций.
Все модификации контроллеров серии ЭК-2000 программно- и конструктивно (на уровне модулей и блоков) совместимы.
Конструктивно контролеры серии ЭК-2000 состоят из блока вычислительного, блока питания, панели оператора, панели кроссовой, модулей связи с объектом, шкафа или щита.
В состав блока вычислительного входят:
· - каркас с объединительным модулем;
· - модуль центрального процессорного устройства;
· - модуль питания.
В каркас блока вычислительного устанавливаются модули центральный и питания, а также модули связи с объектом. Так как в модулях применены электронные элементы с малым потреблением энергии, отпадает необходимость в принудительной вентиляции (т.е. в конструкции отсутствуют вентиляторы), что существенно упрощает эксплуатацию и увеличивает надежность контроллеров.
Все модули блока вычислительного выполнены на печатных платах размером 260 х 100 мм с двумя разъемами, одним системным и одним для подключения сигналов объекта.
Блок питания обеспечивает питание +24В блока вычислительного и дискретных входных и выходных устройств пользователя.
Панель кроссовая с клеммными соединителями служит для монтажа пользовательских кабелей сечением до 2.5кв.мм и позволяет располагать их в монтажных коробах.
В бескорпусном исполнении пользователю поставляется перечисленный состав блоков, которые размещаются в шкафах пользователя, либо непосредственно в корпусах технологического оборудования.
В двухкорпусном варианте блок вычислительный имеет собственный кожух; в однокорпусном варианте все блоки расположены в общем защитном кожухе. Двухкорпусное исполнение позволяет производить диагностику работы системы не нарушая пылебрызгозащищенности контроллера. Для этого отключаются информационные кабели между блоками и к блоку вычислительному подключаются имитаторы объекта. Затем производится тестирование и при обнаружении неисправности какого либо МСО или всего блока производится его замена. Ремонт блока вычислительного затем может быть произведен в нормальных условиях.
Двухкорпусное исполнение необходимо использовать в тех случаях, когда контроллеры непосредственно устанавливаются в производственных помещениях, где возможно воздействие пыли или влаги как при эксплуатации, так и при проведении ремонтных или профилактических работ. В помещениях с обычными условиями эксплуатации целесообразно использовать более дешевый однокорпусной вариант исполнения.
Фирма "ЭМИКОН" по желанию заказчика поставляет широкую номенклатуру панелей оператора. Панель оператора может быть установлена непосредственно в кожух блока вычислительного (при автономной установке контроллера), на двери электрошкафа или в пульте управления пользователя (в случае встраивания контроллера в пользовательское оборудование). На панели оператора располагается дисплей и технологическая клавиатура, с помощью которых можно наблюдать за правильностью выполнения технологического процесса и вводить необходимые уставки или задавать различные режимы работы оборудования. Дисплеи, устанавливаемые в панель оператора, могут быть выполнены на базе:
· семисегментных светодиодных индикаторов (до 16 символов);
· жидкокристаллических матричных индикаторов (4 строки по 20символов);
· жидкокристаллических экранов (от 8 до 25 строк по 40 символов);
· жидкокристаллических монохромных или цветных экранов (VGA).
Клавиатура панели оператора может содержать от 15 до 101 тактильных клавиш. Панели оператора подключаются к контроллеру по последовательному интерфейсу (RS-232, RS-485, "токовая петля 20mA"). Степень защиты панелей - IP65. Панель оператора может поставляться в виде переносного терминала. Максимальное расстояние от панели до контроллера - 1 км (RS-485, "токовая петля 20mA").
Необходимое количество каналов ввода/вывода может быть реализовано при подключении контроллеров в локальную сеть. Максимальное количество узлов в сети - 256. При использовании последовательного интерфейса, расположенного на центральном модуле скорость передачи информации - до 19.2 Кбит/с; при использовании сетевых модулей С-02А и С-05А скорость передачи информации - до 2.5 Мбит/с. Физический уровень локальной сети - RS-485. Канальный уровень - MODBUS или SDLC.
1.Каковы основные этапы проектирования САУ?
2.В чём состоит главная задача проектировщика САУ?
3.Что понимается под компромиссом при проектировании САУ?
4.На чём основано техническое проектирование САУ?
5.Какие шаги существуют в процессе синтеза САУ?
6.Какие требования к качеству системы при применении современной теории САУ?
7.Как проводится синтез САУ современными методами?
