Контроллеры зарубежных производителей
Скачать 2.15 Mb.
|
Процессорные модули Power PC формата VME 6U Процессорны е модули MVME2300 MVME2400 MVME2100 Микро- процессор MPC603/604 MPC750 MPC8240 Частота, МГц 200/300 233/500 200/250 SDRAM, Мб 16/32/64/128 32/64/128/256 32/64 151 Flash, Мб 5 9 5/9 Порты 1 х RS-232 Ethernet 10/100 мезонин (2 слота) PMC 1 х RS-232 Ethernet 10/100 мезонин (2 слота) PMC 1 х RS-232 Ethernet мезонин (2 слота) PMC Процессорные модули Pentium/AMD формата VME 6U Процессорны е модули VMIVME- 7592 VMIVME- 7695 VMIVME- 7696 VMIVME- 7697 Микро процессор Pentium MMX/AMD Pentium II Pentium II Celeron Частота, МГц 233/333 333 450 500 SDRAM, Мб 256 256 256 256 Flash, Мб 72 72 8-48 190 Порты Ethernet 10BaseT/TX 2хCOM, LPT, мезонин PMC SVGA Ethernet 10BaseT/TX 2хCOM, LPT мезонин PMC SVGA Ethernet 10BaseT/TX 2хCOM, LPT мезонин PMC SVGA Ethernet 10BaseT/TX 2хCOM, LPT мезонин PMC SVGA Контроллеры на базе шины VME 3U поддерживают достаточно широкий набор модулей ввода/вывода, устанавливаемых в слоты крейта. В то же время, в системе имеются мезонинные модули ввода/вывода, устанавливаемые на платах-носителях. Контроллеры формата VME 6U поддерживают ввод/вывод с помощью плат-носителей мезонинных модулей. В номенклатуре мезонин – модулей для контроллеров VME представлены как модули ввода/вывода, так и процессорные модули. Характеристика модулей формата VME 3U Код по каталогу Описание модулей Дискретный ввод/вывод VDIN 16DI уровня 24 VDC VDOUT 16DO уровня 60 VDC (500 мА) VDOUT-2 16DO уровня 60 VDC (2 А) 152 Аналоговый ввод/вывод VADI-3 16AI дифференциальных уровня 0-10В, ±5/10В, 0-20 мА, с термосопротивлений PT100, с термопар, 16 бит VADI-4 8AI дифференциальных (16 однопроводных) уровня 0-5/10В, 10В, 0-20мА, 12 бит VDAD 8AI дифференциальных (16 однопроводных) уровня 0-10В, ±5/10В, 4AO уровня 0-10В, 5/10В, 12 бит VIMC 8DI уровня 24VDC, 4DO уровня 24VDC (500 мА), 2AO 12 бит Платы носителей для мезонинных модулей VMOD-2/2D Носитель ModPack на 2 слота, ввод/вывод через переднюю панель VIPC-310 Носитель IndustryPack на 2 слота одинарной/один слот двойной ширины, VME slave A24/D16 VIPC360 Интеллектуальный носитель IndustryPack на 2 слота одинарной/один слот двойной ширины, локальный микропроцессор MC68EN360 32Мгц, двухпортовые DRAM, SRAM и FLASH Платы носителей для мезонин-модулей (VME 6U): - VMOD-4D - носитель ModPack на 4 слота, VME slave A24/A16:D16/D8; - VIPC-610/6/8 - носитель IndustryPack на 4 слота одинарной/2 слота двойной ширины, VME slave A32/24/16:D16; - PMCspan - носитель PMC на 2 слота (для процессорных модулей PowerPC MCG). Коммуникационные возможности. Взаимодействие с компонентами системы управления контроллеры VME осуществляют через встроенные порты процессоров (см. характеристики процессоров) и с помощью модулей контроллеров промышленных и локальных сетей. Контроллеры промышленных, локальных и других сетей (VME 3U): - VPFB - контроллер Profibus на базе чипа Siemens ASPC-2, FMS и DP до 12Мбит/с (локальный микропроцессор MC68360); - VME-FM - контроллер Profibus или CAN со сменными мезонинами на базе чипов Siemens SPC3 (Profibus-DP slave) и Philips SJA1000 (CAN master и slave), физический интерфейс - ISO 11898 (CAN), RS-485 (Profibus); 153 - VIBS-S - контроллер Interbus-S на базе чипа Phoenix Contact SUPI II/III, локальный микропроцессор MC68331; - VLAN - контроллер Ethernet. Контроллер промышленных сетей (VME 6U): - V6PFB - двухканальный контроллер Profibus на базе чипов Siemens ASPC-2, Profibus-FMS/DP до 12 Мбит/с (локальный микропроцессор MC68360), физический интерфейс - RS-485 с оптоизоляцией. Размеры модулей: - формата 3U (В х Г) - 100 х 160 мм; - формата 6U - 233 х 160 мм. 2.7.4. Программирование контроллеров. Программирование контроллеров фирмы PEP Modular Computer осуществляется в универсальном пакете ISaGRAF. Система ISaGRAF состоит из двух частей: системы разработки ISaGRAF - Workbench и системы исполнения ISaGRAF - Target. Система разработки представляет собой набор Windows-приложений, интегрированных в единую инструментальную среду и работающих под ОС Windows 95/98/NT. Основу системы исполнения составляет набор программных модулей (для каждой целевой системы - свой), выполняющих самостоятельные задачи под управлением т. н. ядра ISaGRAF. Ядро ISaGRAF реализует поддержку стандартных языков программирования, типового набора функций и функциональных блоков и драйверов ввода/вывода. Задача связи обеспечивает поддержку процедуры загрузки пользовательского ISaGRAF-приложения со стороны программируемого контроллера, а также доступ к рабочим переменным этого приложения со стороны отладчика системы разработки ISaGRAF. Взаимодействие систем разработки и исполнения осуществляется по протоколу MODBUS, что дает возможность доступа к данным контроллера не только отладчику ISaGRAF, но и любой системе визуализации и управления данными (SCADA). Драйверы устройств сопряжения с объектом организуют прозрачный доступ к аппаратуре ввода/вывода. Функции пользователя реализуют процедуры и алгоритмы функций, не представленные в стандартном варианте поставки системы ISaGRAF. В ISaGRAF заложена методология структурного программирования, позволяющая пользователю представить автоматизируемый процесс в наиболее легкой и понятной форме. Стандартом МЭК 61131-3 определяется пять языков: три графических (SFC, FBD, LD) и два текстовых (ST, IL). Помимо этих языков, ISaGRAF предлагает язык блок-схем (FlowChart). Все 154 эти языки программирования интегрированы в единую инструментальную среду и работают с едиными объектами данных. Основные возможности ISaGRAF: - поддержка всех пяти языков стандарта МЭК 61131-3 плюс реализация языка Flow Chart как средства описания диаграмм состояний. При этом ISaGRAF позволяет смешивать программы и процедуры, написанные на разных языках, а также вставлять кодовые последовательности из одного языка в коды, написанные на другом языке; - наличие многофункционального отладчика, позволяющего во время работы прикладной задачи просматривать состояние программного кода, переменных, программ и многое другое; - поддержка различных протоколов промышленных сетей; - реализация опций, обеспечивающих открытость системы для доступа к внутренним структурам данных прикладной ISaGRAF-задачи, а также возможность разработки драйверов для модулей ввода/ вывода, разработанных самим пользователем, и возможность переноса ядра ISaGRAF на любую аппаратно-программную платформу; - набор драйверов для работы с различными модулями УСО под управлением контроллеров различных фирм-производителей: PEP Modular Computers, Motorola Computer Group и др.; - наличие дополнительных интерактивных редакторов для описания переменных, констант и конфигураций ввода/вывода; - встроенные средства контроля за внесением изменений в программный код ISaGRAF-приложения и печати отчетов по разработанному проекту с большой степенью детализации, включая печать таблиц перекрестных ссылок для программ и отдельных переменных; - полное документирование этапов разработки. Помимо общих существуют специфические функции, реализованные на конкретных аппаратно-программных платформах, реализуемые фирмами- поставщиками. Так, например, фирма PEP Modular Computers (Германия) реализовала и интегрировала в среду ISaGRAF поддержку ряда промышленных сетей (PROFIBUS, CAN) и пользователь, имея одну систему разработки ISaGRAF, может не только запрограммировать логику работы контроллера, но и задать потоки данных между контроллерами. На рис. 2.7.1 представлена система автоматизации цехового уровня - система КС «Алмазная» ПермТрансГаз, построенной на базе комплекса 155 технических средств фирмы PEP Modular Computer. Набор обязательных функций системы: прием, обработка и передача информации из/в контроллеры нижнего уровня; решение всех задач человеко-машинного интерфейса; ведение и анализ архивов; ведение и анализ аварийных трендов; обмен информацией с вышестоящим уровнем (уровнем станции); создание всех необходимых эксплуатационному персоналу отчетных документов; решение задач, связанных со всеми аварийными и предупредительными сигналами в системе; решение всех расчетных задач. Рис. 2.7.1. Система автоматизации компрессорного цеха КС. УП - узел подключения; УПТПИГ - установка подготовки топливного, пускового и импульсного газа; АВО - агрегаты воздушного охлаждения; ГПА - газоперекачивающие агрегаты; 156 ДП - диспетчерский пункт. Кроме того, система позволяет осуществлять и управление всем оборудованием (краны, задвижки и т. д.), допускающим его по конструктивным возможностям. Реализованы также алгоритмы автоматического запуска и останова цеха. Рассматриваемая система разделена на два уровня: цеховой уровень и уровень технологического оборудования (уровень контроллеров). Цеховой уровень. На этом уровне функции контроля и управления обеспечивают цеховой концентратор оперативной информации ЦПК и АРМ СИ. Их взаимодействие реализуется с помощью сети Ethernet. К этой сети может быть также подключен ДП КС. Здесь же расположен пульт блока экстренного аварийного останова цеха (БЭО) с органами управления, находящимися в диспетчерском помещении. ЦПК - это контроллер, который содержит все необходимые модули для выхода в сети Profibus и Ethernet, выходы на канал RS-232, поддержку дисководов FDD и HDD, поддержку аналогового ввода и дискретного вводы/вывода для связи с датчиками и исполнительными устройствами общецехового технологического оборудования. Конструктивно ЦПК размещен в стойке вместе с коммуникационным контроллером, отвечающим за связь с агрегатной автоматикой. АРМ СИ - это IBM - совместимый компьютер Pentium 166, 32 Мб, с жестким диском 1,3 Гб, монитором 17 дюймов. Уровень управления технологическим оборудованием. Этот уровень включает в себя локальные контроллеры, обеспечивающие взаимодействие с технологическим оборудованием, агрегатной автоматикой и выходящие на сеть Profibus: контроллер коммуникационный, узла подключения, АВО и БПТПИГ. Все контроллеры нижнего уровня размещены в стойках вместе с блоками питания и кроссовыми средствами. Программное обеспечение системы. ПО контроллеров нижнего уровня, коммутационного контроллера и концентратора состоит из операционной системы реального времени OS -9, ядра инструментального пакета ISaGRAF и прикладной программы ISaGRAF. 157 ПО АРМ СИ работает в среде Windows на базе прикладной SCADA - программы - пакета InTouch 7.0. ПО АРМ СИ выполняет не только задачи мониторинга системы, но и ее управления. Обмен данными с ДП осуществляется по протоколу ModBus. |