- •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
1.5Состав и технические характеристики контроллера
Контроллер имеет проектно-компонуемый состав и состоит из устройств, количество и типы которых определяются заказом потребителя. Модули УСО группами до восьми штук соединены с центральным блоком ЦБ1 соединителем SPI через модули ИСК1, имеющие по два порта интерфейса SPI. Модуль процессора SM2-CPU-1,5 состоит из центрального процессора и сетевого контроллера. Модули УСО также содержат процессор. Обмен между процессорами выполняется по шинам SPI через модуль ИСК1.
К каждой шине SPI можно подсоединять до 8 модулей УСО. В зависимости от их количества модулей ИСК1 может быть от 1 до 2 шт. Внешние связи подключаются к модулям УСО или через терминальные блоки, которые содержат клеммные колодки, или через разъемы «INOUT».
Конструктивно контроллер в общем случае состоит из центрального блока ЦБ1, блока питания LOK 4601-2R/ P-ONE/ и модулей питания, модулей УСО, соединителей SPI, соединителей гибких и терминальных блоков (табл. 1).
Таблица 1. Базовые средства контроллера КРОСС
Наименование |
Обозначение |
Состав и характеристики |
Центральный блок ЦБ1 в составе: | ||
Базовый монтажный блок |
SMART 2-BASE |
3 слота для размещения модулей |
Модуль процессора |
SM2-CPU |
CPU 68LC302; DRAM 1,5 MB; FLASH 1 MB; SRAM 256 KB, 2 RS-232. Резидентное ПО: OS-9, ISaGRAF поддержка сетей Ethernet |
Интерфейсный модуль |
ИСК1 |
2 порта SPI |
Модуль-мезонин Ethernet |
SM2-ETH |
Ethernet-контроллер, RS485, скорость до 10 Мбод (автоопределение) |
Модуль питания |
КР-DC24V1 |
Вход = 18 ... 36 В, 1 вых. + 5 В/2 А |
|
|
|
Продолжение таблицы 1. | ||
Наименование |
Обозначение |
Состав и характеристики |
Блоки и модули питания | ||
Блок питания |
LOK460 1-2R/P-ONE |
Вход ~ 220 В, 1 выход +5 В/2 А |
Модуль питания |
DC24/5 |
Вход = 24 В, 1 выход +5 В/2 А |
Модули УСО контроллера КРОСС | ||
Модуль ввода унифицированных аналоговых сигналов (0 – 5 мА, 0(4) – 20 мА, 0 – 10 В) |
All-8 |
8 AI, ∆ ≤ 0,2 % заводская калибровка |
Модуль ввода унифицированных аналоговых сигналов (0 – 5 мА, 0(4) – 20 мА, 0 – 10 В) |
AI01-8/0 |
8 AI, ∆ ≤ 0,2 % заводская калибровка |
Модуль ввода-вывода унифицированных аналоговых сигналов (0 – 5 мА, 0(4) – 20 мА, 0 – 10 В) |
AIOl-8/4 |
8 AI, 4 АО, ∆ ≤ 0,2% заводская калибровка |
Модуль вывода унифицированных аналоговых сигналов (0 – 5 мА, 0(4) – 20 мА, 0 – 10 В) |
AIOl-0/4 |
4 АО, ∆ ≤ 0,2 % заводская калибровка |
Модуль ввода сигналов термопар ТВР(А), ТПР(В), ТХА(К), ТХК(L), ТНН(N), ТМК(Т), ТЖК(J), ТПП(R,S) |
ТС1-7 |
7А1-ТС(7*1), 1 AI-TR, ∆ ≤ 0,2 % заводская калибровка |
Модуль ввода сигналов термометров сопротивлений ТСМ50, ТСМ100, ТСП50, ТСП00 |
TR1-8 |
8 AI-TR, ∆ ≤ 0,2 % заводская калибровка |
Модуль ввода дискретных сигналов |
DI1-16 |
16 DI, 24 V DC |
Модуль ввода-вывода дискретных сигналов |
DIO1-8/8 |
8 DI, 24 V DC 8 D0, 24 V, ТК |
Модуль вывода дискретных сигналов |
D01-16 |
16 DO, 24 V, ТК |
Условные обозначения:
АI/АО (DI/DО) – входные/выходные аналоговые (дискретные) сигналы;
DС – дискретные сигналы постоянного тока;
ТК – дискретный выход типа транзисторный ключ, коммутируемое
постоянное напряжение до 40 В, ток 0,3 А, суммарный ток до 2 А:
ТП (ТС) – сигналы термопар (термосопротивлений).
Центральный блок ЦБ1 состоит из базового монтажного блока SMАRТ2-BASE и установленных на него модулей. Для установки модулей монтажный блок имеет три посадочных места – слоты «Slot А», «Slot B» и «Slot С», каждое из которых связано с блоками винтовых зажимов SM-SCR-2*7 по одной паре на место. Через блоки винтовых зажимов выполняются соединения модулей с внешними цепями.
В «Slot A» всегда устанавливается модуль процессора SM2-CPU-1.5 (центрального процессора), в «Slot С» – модуль ИСК1. В «Slot B» в зависимости от заказа может быть установлен или второй модуль ИСК1, или модуль питания КР-DС24V1, или панель-заглушка SM DUMMY-FP (при отсутствии модулей).
Модуль центрального процессора является мастером шины SPI и предназначен для управления работой контроллера, организации обмена с внешними устройствами, а также взаимодействия пользователя с контроллером через компьютер и SCADA-систему.
Модуль ИСК1 соединяет и согласовывает модули УСО с центральным процессором. Подключение модулей УСО к модулю ИСК1 выполняется через две шины SPI, которые подключаются к разъемам «SPI-1», «SPI-2» модуля ИСК1. На каждой шине может быть до восьми модулей УСО. Общее количество модулей УСО – до 31 по четырем шинам.
Для связи с внешними приборами по локальной сети Ethernet на модуль процессора может устанавливаться модуль-мезонин SM2-ETH. Подключение мезонина к плате центрального процессора осуществляется посредством двух разъемов.
Модуль питания КР-DС24V1 предназначен для питания ЦБ1 и модулей УСО при потребляемой мощности не более 10 В ⋅ A. Он представляет собой преобразователь напряжения постоянного тока 24/5 В с гальванической развязкой. Устанавливается в «Slot B» SMАRТ2-BASE и непосредственно (без перемычек) питает ЦБ1 напряжением 5 В.
Блок питания LOK 4601-2R/P-ONE предназначен для подключения к питающей сети 220 В и преобразования переменного напряжения в постоянное напряжение 24 В. Выходная мощность модуля 50 Вт.
Модуль питания DС-24/5 предназначен для питания модулей УСО на одной шине SPI. Выходная мощность модуля 10 Вт. Устанавливается на шине SPI. Модуль состоит из двух функциональных частей: преобразователя напряжения постоянного тока 24/5 В с гальванической развязкой и схемы защиты от выбросов напряжения на шине SPI.
Соединитель SPI представляет собой ленточный кабель с установленными самим потребителем на нем «на прокол» разъемами IDC-10. Соединитель может иметь от двух до десяти разъемов: первый подсоединяется к модулю ИСК1, последующие – к модулям УСО (до восьми модулей), последний – к модулю УСО или к модулю питания DС-24/5. Общая потребляемая мощность модулей УСО на одном соединителе должна быть не более 10 Вт.
Блоки терминальные Т1-AI, Т1-AIО, Т1-D, Т1-TC, Т1-TR позволяют подключать к контроллеру кабели различных сечений, приходящие от объекта управления – от датчиков и исполнительных органов.
Соединители гибкие Сl-AI, Сl-AIО, Сl-D, Сl-TC, С1-TR соединяют модули УСО и терминальные блоки.