- •Министерство образования и науки российской федерации
- •Содержание
- •Введение
- •1.Описание микропроцессорного контроллера кросс.
- •1.1Назначение и область применения контроллера.
- •1.2Основные возможности контроллера
- •1.3Модули котроллера
- •1.4Надежность контроллера
- •1.5Состав и технические характеристики контроллера
- •2.Типовые структуры асу тп.
- •2.1Процессорная структура.
- •2.2Микроконтроллерная структура.
- •2. Программный пакет iSaGraf
- •2.1. Описание программного пакета
- •2.1.1. Языки программирования, реализованные в iSaGraf
- •2.1.2. Основные возможности iSaGraf
- •2.1.3. Основной принцип iSaGraf: синхронизация
- •2.1.4. Отладчик системы iSaGraf
- •2.1.5. Описание языка программирования fbd
- •2.2. Методика составления программ регулирования и их отладка
- •3. Программный пакет MasterScada
- •3.1. Назначение, состав и функции Scada-пакетов
- •3.2. Описание программного пакета
- •3.2.1. Редактор схем функциональных блоков
- •3.1. Методика разработки программ визуализации процессов контроля, регулирования и сигнализации
- •3.1. Создание мнемосхемы управления.
- •3.2. Создание мнемосхемы график.
- •4. Назначение орс-сервера и его настройка
- •5. Проверка работоспособности разработанных программ
- •Заключение
- •Литература
1.3Модули котроллера
Модули ввода-вывода осуществляют автономное, без участия центрального процессора, управление в циклическом режиме процедурами ввода-вывода, аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразования, а также предварительную обработку сигналов (фильтрация, линеаризация, заводская или автоматическая калибровка), широтно-импульсное модулирование импульсных выходных сигналов, непрерывную диагностику (короткое замыкание, обрыв) входных аналоговых каналов, установку выходов в заданное состояние в аварийных ситуациях. Коэффициенты калибровки аналоговых входов и линеаризации характеристик наиболее распространенных датчиков заносятся в память модуля в процессе его производства, чем обеспечивается взаимозаменяемость модулей во время их эксплуатации. Тип датчика, коэффициенты фильтрации, требуемые состояния выходов в аварийных ситуациях и т.п. заносятся в память модуля пользователем при настройке модуля на условия эксплуатации. В контроллере КРОСС имеется возможность подключения модулей ввода-вывода контроллера SMART2 компании PEP Modular Computers.
Модули контроля и управления исполнительными органами осуществляют автономное выполнение всех процедур контроля и управления арматурой по одной команде от центрального процессора «закрыть» или «открыть», в том числе широтно-импульсное модулирование сигналов для исполнительных механизмов постоянной скорости. Программы управления заносятся в модуль при его производстве, а различные коэффициенты (длительность импульса, время хода, нормальные состояния концевых выключателей, требуемое состояние органа в аварийных ситуациях и т.п.) заносятся в память модуля пользователем при настройке модуля на условия эксплуатации
Модуль микроконтроллера осуществляет автономное выполнение функций в соответствии с занесенной в него технологической программой. Программа разрабатывается и заносится в память модуля пользователем на технологическом языке функциональных блоков с помощью инструментальной системы программирования для персонального компьютера. Библиотека алгоритмов языка содержит алгоритмы ввода-вывода сигналов, выполнения арифметических и логических операций, таймеры, счетчики, алгоритмы статических и динамических преобразований, импульсные и аналоговые ПИД-регуляторы и т.п.
1.4Надежность контроллера
Контроллер КРОСС обладает повышенной надежностью и развитыми возможностями по резервированию.
Высокая надежность контроллера обеспечивается следующими решениями:
использование современной элементной базы ведущих зарубежных фирм;
исполнение системных и технологических программ из флэш-ПЗУ;
использование высоконадежного программного обеспечения (операционной системы ОС-9, исполнительной подсистемы ISaGRAF), имеющего сотни тысяч инсталляций;
резкое снижение числа межмодульных контактных соединений за счет использования последовательной внутренней SPI-магистрали (4 сигнальных провода на модуль);
непрерывная внутримодульная диагностика, наличие сторожевых таймеров во всех модулях;
защита выходов модулей УСО от короткого замыкания;
возможность дублирования центрального процессора по необходимым функциям интеллектуальными модулями УСО;
возможность резервирования входов и выходов модулей;
возможность резервирования модулей УСО на одной шине SPI;
возможность резервирования шин SPI вместе с подключенными к ним модулями УСО;
возможность «горячей» замены модулей УСО;
Наработка на отказ составляет более 100 000 часов и может быть увеличена резервированием различных составных частей.