Техническое устройство и программное обеспечение программируемых контроллеров ALPHA XL Mitsubishi Electric

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство науки и образования Российской Федерации

Тверской Государственный Технический Университет

Курсовой проект по дисциплине интегрирование

На тему «Техническое устройство и программное обеспечение программируемых контроллеров ALPHA XL Mitsubishi Electric»

Выполнил: Шехими А.Х

Проверил: Гвоздев И.А

Тверь 2013г.

Рассмотрим небольшой промышленный программируемый контроллер ALPHA XL Mitsubishi Electric или, как его называют - микроконтроллер, объединяет в одном корпусе все необходимые пользователю компоненты: блок питания, встроенные часы с календарем, обработку аналоговых и цифровых сигналов, большой дисплей с человеко-машинным интерфейсом (HMI), хорошие коммуникационные возможности. Микроконтроллеры имеют 3 модификации, различающиеся числом каналов ввода/вывода. Это контроллеры с 6, 8 или 15 каналами цифрового ввода и 4, 6 или 9 каналами релейного вывода. Две последние модификации имеют слот для установки одного модуля расширения (см. рисунок ниже), а также разъем для подключения модема или панели оператора GOT Mitsubishi.

Фактически, программировать ALPHA XL можно непосредственно с помощью имеющегося дисплея и кнопок. При этом процесс такого программирования достаточно трудоемок и может быть рекомендован только лишь для очень простых алгоритмов. Альтернатива - пакет AL-PCS/WIN, который работает под Windows (см. рис. справа). Для связи с компьютером необходимо использовать специальный кабель AL-232CAB. В его состав включён конвертер, т.к. связь контроллера с компьютером осуществляется с помощью специализированного протокола.

В верхней части рабочего экрана AL-PCS/WIN расположена интуитивно понятная панель инструментов. Рабочая зона программы показана зелёным цветом, где слева находятся входы контроллера, справа - его выходы, посередине - поле программы пользователя.

Программа отличается высокой эффективностью и дружественностью и благодаря этому пользователь, который никогда не считал себя программистом, может попробовать самостоятельно его запрограммировать. Для программирования контроллера используется язык FBD (Functional Block Diagram), который относится к языкам графического программирования, позволяющий легко представить все происходящие внутри процессы. Он прост, нагляден и понятен, так как в основу взята аналогия с электрической схемой. Хотя многим особенностям программного обеспечения можно научиться интуитивно, в программу включен детальный файл справки, помогающий пользователям оперативно находить ответы на свои вопросы. Таким образом, программа для контроллера на языке FBD представляет собой набор функциональных блоков, соединенных в схему. Каждый блок принимает информацию на свои входы, обрабатывает её в соответствии с заложенным в него алгоритмом и выдает управление на свой выход. Сам процесс программирования осуществляется путем набора (выбора из списка) готовых функциональных блоков, а щелчками «мыши», между входами, функциональными блоками и выходами устанавливаются соединения (цепи тока). В результате образуется логическая схема, которую нужно проверить в режиме моделирования.

В программе можно использовать до 200 функциональных блоков, причем каждая отдельная функция применяется сколь угодно часто. Параметры внутри блока можно изменять после двойного щелчка по выбранному блоку. В распоряжении пользователя имеются следующие возможности:

1. Мониторинг и принудительная установка состояний ON/OFF

2. Функция эмуляции (можно проверять работу программы без подключения аппаратного обеспечения).

3. Программное обеспечение включает функцию дистанционного технического обслуживания, позволяющую загружать и выгружать программу контроллера по телефонной линии.

4. Мониторинг в окне схематического представления (можно контролировать работу своей системы в окне мониторинга).

5. Пользовательский функциональный блок. Пользователь может создавать свои специализированные функциональные блоки, комбинируя исходные функциональные блоки.

6. Функция Мастера Авто FBD. Эта функция позволяет новичкам создать с помощью окна подсказок свой функциональный блок.

7. Поддержка русского языка.

Преимущества программируемых контроллеров Альфа (alpha xl):

* Расширеный диапазон рабочих температур -25 °C до +55 °C.

* Встроенные часы реального времени.

* Русифицированный дисплей с подсветкой.

* Возможность через кабель AL2-GSM-CAB подключать GSM-модем или дополнительный HMI, например, GT1020, GT1030.

* Объем памяти расчитан на 200 функциональных блоков (наличие блока ПИД-регулятора позволяет легко реализовывать системы управления с обратными связями)

* В моделях с напряжением питания 220в напряжение на входах в 100в и выше контроллер понимает как значение логической единицы, что позволяет прямо подключать его входы к элементам сети 220в (например системы управления освещением). Внимание: подобные работы должны производиться только квалифицированным персоналом.

* Использование двух (EI1 и EI2) входов) дополнительного модуля AL2-4EX в качестве высокоскоростного счетчика (время реакции на входной сигнал не более 0,5 мсек) позволяет интегрировать контроллер с приборами учёта и др.

* Защита программ паролем.

* Наличие встроенного электрически стираемого ПЗУ позволяет длительное (до 20 дней) хранение переменных даных (значения таймеров и счётчиков) при выключении питания.

Внешний вид контроллера

Характерные технические особенности контроллера

контроллер альфа программируемый адаптер

Подключение модуля адаптера для получения сигнала с датчиков температуры

Пример разработки в программируемой среде

Допустим, имеется датчик температуры , кнопка Пуск, кнопка Стоп.

При подаче сигнала с датчика, включается условный мотор. При нажатии кнопки стоп, мотор отключается.

Так же в ручном режиме. При подаче сигнала с кнопки Пуск, мотор запускается. При нажатии Стоп - отключается.

Размещено на Allbest.ru