- •Лекция 1 введение
- •Лекция 2 Дискретные системы управления и их преимущества
- •2.1 Структура дискретной системы управления.
- •2.2 Выбор аппаратной части цф
- •2.3 Выбор языка программирования цф
- •2.4 Методы перехода к дискретной передаточной функции.
- •Лекция 3 использование z и w - преобразования
- •Лекция 4 способы программирования дискретной передаточной функции
- •4.1 Параллельное и последовательное программирование
- •4.2 Непосредственное программирование
- •4.3 Реализация цф в виде подпрограмм
- •Лекция 5 анализ и синтез дискретных су
- •5.1 Обеспечение заданной точности
- •5.2. Обеспечение заданного запаса устойчивости
- •Цифровые системы с экстраполятором первого порядка
- •Лекция 6 Расчет корректирующих средств
- •6.1. Расчет непрерывных корректирующих средств
- •Можно принять
- •6.2. Расчет дискретных корректирующих средств
- •Дискретная частотная передаточная функция
- •Переход к передаточной функции цвм дает
- •Типовые последовательные дискретные корректирующие звенья
- •Лекция 7 разработка микропроцессорных средств (мпс) дискретных су
- •7.1 Регистровая алу. Базовая структура ралу.
- •7.2 Регистровая алу разрядно-модульного типа
- •7.3 Наращивание разрядности обрабатываемых слов
- •7.4 Однокристальные ралу
- •Лекция 8 устройства микропрограммного управления микропроцессорных су
- •8.1 Устройства управления на жёсткой логике
- •Блок (узел) микропрограммного управления (бму).
- •8.2 Эмуляция системы команд (архитектуры) микро эвм посредством программирования
- •Лекция 9 модули памяти микропроцессорных су
- •9.1 Особенности и принцип построения озу
- •Статические озу
- •Динамические озу
- •9.2 Особенности и принципы построения пзу и ппзу
- •9.3 Организация и применение стековой памяти
- •Лекция 10 модули памяти микропроцессорных су(продолжение)
- •10.1. Классификация зу микро-эвм
- •10.2. Функциональные схемы озу, пзу, ппзу
- •10.2.1. Функциональные схемы озу
- •10.3. Организация многокристальной памяти
- •Лекция 11 основы реализации многопроцессорных систем
- •Лекция 12 основы реализации многопроцессорных систем (Продолжение)
- •Лекция 13 особенности разработки аппаратных средств
- •Разработка аппаратных средств мпу
- •Особенности и принципы построения разрядно - модульных микропроцессоров
- •Лекция 14 аналого-цифровые преобразователи
- •14.1 Обеспечение совместимости объекта измерения с процессором по форме представления информации
- •14.1.1 Основные операции аналого-цифрового преобразования
- •14.1.2 Алгоритмы аналого-цифрового преобразования и структуры
- •14.2 Оптимизация выбора бис ацп и бис цап микропроцессорных средств.
- •Лекция 15 датчики
- •15.1. Первичные преобразователи (датчики)
- •15..2. Свойства и разновидности измерительных преобразователей
- •15.3. Измерительные цепи
- •15.4. Контактные резистивные преобразователи
- •Лекция 16 датчики (Продолжение)
- •16.1. Реостатные и потенциометрические преобразователи
- •16.2. Электромагнитные первичные преобразователи
- •Лекция 17 датчики и исполнительные приводы
- •17.1. Ёмкостные первичные преобразователи
- •17.1.2. Пьезоэлектрические преобразователи
- •17.1.3. Тензометрические преобразователи
- •17.1.4. Оптические преобразователи
- •17.1.5. Тепловые преобразователи
- •17.1.6. Терморезисторы
- •117.2 Исполнительные приводы
- •Лекция 18 Промышленные контролеры
- •Лекция 19 Промышленные контролеры (Продолжение)
- •19.1 Локальные промышленные сети
- •19.2 Общие принципы построения промышленных контроллеров
- •19.3 Особенности распределенной системы управления
- •Лекция 20 типовые структуры су с эвм
- •2. Для автоматических систем характерна замена человека в контуре
- •Лекция 21 Дискретные системы управления на основе малых локальных сетей
- •Лекция 22 дискретные системы управления с параллельной обработкой данных
- •Лекция 23 многопроцессорные дискретные системы управления с общей памятью
- •Лекция 24 перспективы развития и внедрения дискретных су
- •Лекция 25 модели связи и архитектуры памяти
19.2 Общие принципы построения промышленных контроллеров
Возрастающая сложность объектов управления и контроля, повышение требований к точности и надежности их работы, значительный объем информации, обрабатываемой по достаточно сложным алгоритмам в малые интервалы времени, предъявляют все более высокие требования к производительности и надежности автоматизированных управляющих систем.
В настоящее время основным направлением повышения производительности и надежности АСУТП является создание многоуровневых распределенных систем управления технологическими
19.3 Особенности распределенной системы управления
Традиционно система управления технологическими процессами выполняет следующие функции:
сбор информации с объектов управления и выдачу управляющих воздействий на исполнительные устройства;
обработку технологической информации;
представление и документирование информации;
сопряжение устройств сбора и обработки информации с устройствами представления информации.
В централизованных системах управления функции сбора, обработки и представления технологической информации выполнялись ЭВМ (например, микроЭВМ семейства СМ18ХХ) с соответствующим набором модулей УСО. Это требовало большого числа кабельных связей между устройствами сбора и обработки информации, с одной стороны, и исполнительными устройствами — с другой. Длина каждого канала в этом случае могла составлять десятки и сотни метров.
Распределенная система управления предполагает использование на нижнем уровне управления интеллектуальных програм мируемых промышленных контроллеров, или, согласно международной терминологии, программируемых логических контроллеров (ПЛ К, PLC), реализующих функции сбора, а также логической и арифметической обработки информации в непосредственной близости от объекта управления и контроля.
Специализированные контроллеры с ограниченным числом каналов ввода-вывода (порядка 10) и малой вычислительной мощностью получили название моноблоков.
Функции представления технологической информации, обобщения и анализа информации, поступающей с ПК, реализуются на более высоком уровне управления посредством УВК или ПЭВМ. Такая ЭВМ должна иметь достаточные производительность для выполнения прикладных программ АСУТП и объем памяти для хранения указанных программ и графических пакетов. На этом уровне должна быть создана возможность-подключения к ЭВМ графических видеомониторов, дополнительных терминалов, а также средств сопряжения с другими ЭВМ. Средства сопряжения должны обеспечивать передачу команд, слов состояний и технологической информации между ЭВМ и ПК.
При решении большинства ответственных задач управления использование УВК (например, на базе СМ1820М.ВУ) приносит существенно больший эффект, чем ПЭВМ.
Соединение между ПК и УВК может быть организовано с использованием промышленных сетей, радиальных интерфейсов и соединений типа звезда и кольцо, а также комбинации указанных соединений. Структура простейшей АСУТП приведена на рис. 3.5.
Центральная станция (УВК или ПЭВМ) обслуживает множество промышленных контроллеров, объединенных через последовательный интерфейс типа Bitbus, Profibus и т.п. При этом центральная станция выполняет функцию диспетчера локальной сети, а также функции сбора, анализа и управления в реальном времени для такой распределенной системы. Используя сетевой интерфейс, центральная станция обращается к серверу за необходимыми ресурсами — файлами, печатью, базами данных и т.д.