Разработка приложений сбора, обработки, графического представления данных и управления "Adamview"
Разработка программы-модели в среде "Adamview" для имитации стратегии и наглядной иллюстрации работы программы. Настройка сети; описание эмулятора стратегии и экранных форм интерфейса оператора. Структурная схема распределённой системы управления.
| Рубрика | Программирование, компьютеры и кибернетика |
| Вид | курсовая работа |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.01.2013 |
| Размер файла | 2,6 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
Введение
1. Структурная схема системы управления
2. Выбор аппаратных средств и их технические характеристики
3. Adamview
3.1 Настройка устройств
3.2 Настройка параметров исполнительной среды
3.3 Администрирование
3.4 Настройка сети
3.5 Описание эмулятора стратегии
3.6 Описание рабочей стратегии
3.7 Пояснение к экранным формам интерфейса оператора
4. Структурная схема распределённой системы управления на базе модулей серии Adam 6000
5. Структурная схема распределённой су на базе контроллеров Adam-5510 и Adam-5510/tcp
6. Cтруктурная схема распределённой су на базе контроллера wincon-8000
Заключение
Библиографический список
Введение
Современные SCADA (Supervisory Control And Acquisition System) - системы, служат для сбора и оперативного диспетчерского управления:
1) сбор данных о технологическом процессе;
2) управление ответственными лицами на основе собранных данных и критериев.
SCADA - система собирает информацию о технологическом процессе, обеспечивает интерфейс с оператором, сохраняет историю процесса, а так же автоматическое управление процессом.
ADAMView - пакет для создания SCADA систем. Применяется в проектах АСУТП технологического участка и уровня средней сложности. Пакет ADAMView состоит из двух программных модулей:
1) построитель стратегий;
2) исполнительная среда - для исполнения стратегий.
Имеется система для ввода / вывода, а так же набор библиотек. ADAMView имеет модульно - ориентированную открытую архитектуру. Результат разработки сохраняется с расширением *.gni, который представляет собой двоичный файл, содержащий всю информацию последнего сеанса редактирования.
Стратегия - совокупность одной из нескольких задач вместе с одной или большим количеством экранных формул, а так же вместе с одним сценарием. Простейшая стратегия содержит 1 задачу, 1 экранную форму и может иметь сценарий.
Задача - набор функциональных блоков отображённых в окне в виде пиктограмм. Экранная форма представляет собой набор элементов управления. Соединения между элементами в окне задач являются видимыми и называются проводником. А соединения между элементами формы отображения и элементами формы задач называются связями.
ADAMView имеет 4 редактора:
1) редактор задач;
2) редактор форм отображения (не более 8);
3) редактор отчетов;
4) редактор сценария.
Редактор отчётов обеспечивает выполнение 5 основных функций:
1) сбор данных;
2) конфигурирование формата;
3) составление расписания и автоматическая печать отчёта;
4) генерация отчёта событий;
5) генерация отчёта тревог.
1. Структурная схема системы управления
Структурная схема системы управления представлена на рисунке 1.
Рисунок 1 - Структурная схема системы управления
2. Выбор аппаратных средств управления
Технические средства выбираются по следующим критериям:
· Тип и число входных и выходных каналов
· Тип аналогового входа
· Программная поддержка
· Стоимость
2.1 Выбор процессора
Для данной схемы выбираем процессорную плату PCА_6278 с характиристиками:
Одноплатный промышленный сервер на базе 2 процессоров
Pentium III Tualatin Socket 370 c 64_разрядной шиной PCI
Процессор: два Intel
Pentium III Tualatin Socket
370 до 1,26 ГГц
Чипсет: ServerWorks
ServerSet 30LC,T 133 МГц
FSB
ОЗУ: до 4 Гбайт
Registered SDRAM (4ЧDIMM), ЕСС
Контроль напряжения питания и температуры процессоров
Контроллер SVGA: на базе ATI Rage 4XL, 8 Мбайт видеопамяти
Контроллер Ethernet: два 10/100Base,T на базе Intel 82559
Внешние шины: PCI (64 бит, 66 МГц), ISA
Повышенная нагрузочная способность по шине ISA
Сторожевой таймер
Порты и контроллеры НЖМД/НГМД: 2ЧCOM, 1ЧP, 4ЧUSB, 2ЧFDD, 2ЧEIDE
Стоимость - 634 USD.
(стр. 11 каталог PROSOFT_CATALOGUE_9_ADVANTECH)
2.2 Выбор плат расширения
- объект №1 имеет выходной аналоговый сигнал X1.1ан., 4…20 мА
- объект №2 имеет выходной аналоговый сигнал X2.1ан., однополярный, 0…10 В и входной управляющий аналоговый сигнал X2.1ан. упр.
Платы расширения выбираем из следующих условий:
- необходимо принять 4 цифровых сигнала с объекта №4 (X4.1, X4.2, X4.3, X4.4)
Соответственно для первого и второго объекта выбираем плату:
PCL-818L/LS/H/HD/HG
Основные характеристики
16 аналоговых входов с общим проводом или 8 дифференциальных аналоговых входов
12 бит АЦП, базовая точность 0.01%
Программируемый коэффициент усиления по каждому каналу
Автоматическое сканирование входных каналов с использованием DMA
16 дискретных входов и 16 дискретных выходов
Один канал ЦАП: 12 бит
Программируемая схема запуска/счетчик
Драйверы для DOS, Windows (DLL) и Windows 95/98/NT в комплекте
Программная поддержка со стороны пакетов Genie, VisiDAQ, ActiveDAQ, LabVIEW и др.
Стоимость - 299 USD.
(стр. 11, каталог ADVANTECH)
Для четвертого объекта управления выбираем следующую плату:
PCL - 730
Основные характеристики:
32 канала дискретного ввода-вывода (16/16) PCL-730 с изоляцией до 2500В
Входной сигнал от 5 до 24 В пост. тока
Выходной сигнал от 5 до 40 В/ 200 мА пост. тока
32 канала PCL-730 с уровнями TTL (16+16)
Работа по прерыванию
Стоимость - 196 USD.
(стр. 12, каталог ADVANTECH)
программа интерфейс эмулятор экранный
2.3 Выбор коммутационных плат
Для связи с объектами так же необходимо установить коммутационные платы. Стандартная коммутационная плата представляет собой соединение на одной керамической пластине элементов микросхем, резисторов, чипов и конденсаторов, связанных между собой проводниками.
Для связи первого объекта с первым ПК, а так же второго объекта со вторым ПК соответственно выбирается следующая плата:
PCLD-8115
Бренд: Advantech
Категория: Клеммные и переходные платы
Основные характеристики:
Соединители: DB37 и IDC-20 (2 шт.)
Возможность подключения фильтра нижних частот, делителя напряжения, шунта для измерения тока
Компенсация холодного спая для прямого подключения термопар
Совместимость с платами серии PCL-818
Габаритные размеры: 169x112 мм
Стоимость - 299 USD.
(http://www.prosoftsystems.ru/products/asutp.htm?prod=2348).
Для связи четвертого объекта с четвертым ПК используем:
PCLD-782
Количество каналов ввода/выводаВходные каналы: 24 (PCLD-782B), 16 (PCLD-782)
Блок винтовых зажимовAWG #22 или #12
Диапазон входного сигнала0 ~ 24 ВDC
Входное сопротивление560 Ом
Напряжение изоляции1500 ВDC минимально
Пороговое напряжение1.5 ВDC (регулируется VR)
Стоимость 160 USD
(стр. 13, каталог ADVANTECH)
2.4 Выбор корпуса под оборудование
Выбираем корпус IPC 602.
Основные характеристики:
2U шасси промышленного компьютера
Минимальная высота -- 2U
Возможность установки до
6 плат ISA и PCI полной длины
Отсек для дисковых накопителей вмещает одно
5,25" и два 3,5" устройства
Модульная конструкция для облегчения технического обслуживания
3 вентилятора для охлаждения
(стр. 8 каталог PROSOFT_CATALOGUE_9_ADVANTECH).
3. Программа ADAMView
3.1 Настройка устройств
Данная диалоговая панель позволяет добавить, настроить и удалить экземпляр устройства ввода-вывода (рис. 2).
Рисунок 2 - Менеджер устройств
3.2 Настройка параметров исполнительной среды
Данная команда предназначена для настройки параметров исполнительной среды, под управлением которой будет исполняться стратегия (рис. 3).
Рисунок 3 - Настройка параметров исполнительной среды
Параметр Допустимое количество ошибок перед остановом позволяет установить количество ошибок, при достижении которого произойдет завершение исполнения стратегии. Параметр Допустимое количество ошибок перед остановом может принимать значение от 0 до 32767.
Сохранять информацию об ошибках в файле "RUNERR.LOG" - если активизирован этот параметр, то сообщения об ошибках будут сохраняться в файле RUNERR.LOG в каталоге ADAMView.
Звуковой сигнал при возникновении ошибки во время исполнения - если активизирован этот параметр, ошибка будет приводить к возникновению короткого звукового сигнала.
Вести журнал событий - если активизирован (установлен) данный параметр, то все события, возникающие в ADAMView, будут сохраняться в файле архива событий ADAMView.ELF (последние 100 событий), а также в файле ADAMView.ELH (остальные события). Информация, помещаемая в архив событий (журнал событий), может быть выведена в отдельном окне в процессе исполнения стратегии с помощью команды Журнал событий меню Вид. В данном архиве регистрируются следующие события:
1. Дата и время запуска и завершения стратегии.
2. Если установлен параметр Проверять пароль, идентификатор пользователя, дата и время входа/выхода пользователя в систему.
3. Информация о возникновении и подтверждении пользователем аварийных событий, установленных с помощью Блока архива тревог.
Запуск стратегии с блокировкой пунктов меню - если активизирован данный параметр, то запуск стратегии на исполнение будет произведен с блокировкой меню и других органов управления ADAMView. Если при этом активизирован параметр Проверять пароль, то любые действия приведут к выводу на экран монитора диалоговой панели, в которую потребуется ввести имя пользователя и соответствующий пароль.
3.3 Администрирование
Администрирование позволяет разграничить права доступа путём
добавления пользователей с разным уровнем привилегий.
Диалоговое окно настройки показано на рисунке 4:
Рисунок 4 - Настройка администрирования.
Для каждого пользователя имеется уровень привилегий. Уровень привилегий используется для повышения степени безопасности системы. Для каждой разрабатываемой стратегии могут быть созданы элементы управления, доступ к которым может осуществляться только пользователями, которые имеют соответствующие уровни привилегий. Каждый активный элемент формы имеет уровень привилегий, который говорит о возможности использование кнопки тем или иным пользователем, основанной на его уровне привилегий. Если уровень привилегий кнопки больше чем уровень привилегий пользователя, то элемент становится неактивным. В данном случае в стратегии пользователь "USER1" не сможет включать или отключать ручное управление.
3.4 Настройка сети.
В программе реализована возможность приема и передачи данных по локальной вычислительной сети. Прием и передача данных по сети выполняются при помощи функциональных блоков Блок ввода по локальной вычислительной сети и Блок вывода по локальной вычислительной сети соответственно. Диалоговое окно настройки показано на рисунке 5:
Рисунок 5 - Настройка сети.
3.5 Реализация программы - модели в ADAMView. (Эмулятор)
Схема задач программы-модели в среде ADAMView:
Рассмотрим каждую из задач подробнее.
Для ПК №1:
Рисунок 6 - Редактор задач для ПК №1
В данном случае реализовано получение информации с ПК
№2 о переходе регулятора в режим "в". (пункт №3 из задания).
Используемые блоки:
Блок клиента динамического обмена данными предназначен для приема ADAMView получаемого информационного объекта. Указанный идентификатор должен быть введен в поле Сервис|Раздел!Объект диалоговой панели.
Рисунок 7 - Диалоговое окно блока клиента динамического обмена данными.
Данный блок предназначен для выполнения одной математической операции, такой как сложение, вычитание, умножение, деление и т.д. По крайней мере один функциональный блок стратегии должен быть присоединен ко входу блока вычисления с единственным оператором. Значение на выходе присоединенного блока будет являться первым операндом в производимой математической операции. Вторым оператором может быть константа, заданная в соответствующем поле диалоговой панели настройки параметров блока, либо значение на выходе другого присоединенного функционального блока стратегии.
Рисунок 8 - Диалоговое окно блока математической операции.
Для ПК №2:
Рисунок 9 - Редактор задач для ПК №2
В данном редакторе необходимо реализовать регулятор с переменной структурой. Здесь это реализовано с помощью скрипта "SCR1" и виртуальных тэгов "P", "I" и "D".
Содержание SCR1:
Sub SCR1()
dim p as tag, i as tag, d as tag
dim x1 as tag, x2 as tag, x3 as tag, x4 as tag
dim x4_1 as boolean, x4_2 as boolean, x4_3 as boolean, x4_4 as boolean
dim y as boolean
set p = gettag("DISP2", "SPIN2")
set i = gettag("DISP2", "SPIN3")
set d = gettag("DISP2", "SPIN4")
set x1=gettag("TASK2", "SOC1")
set x2=gettag("TASK2", "SOC2")
set x3=gettag("TASK2", "SOC3")
set x4=gettag("TASK2", "SOC4")
x4_1=cbool(x1)'преобразование х1 в тип Boolean
x4_2=cbool(x2)
x4_3=cbool(x3)
x4_4=cbool(x4)
'Вычисление значения функции y=f(x4_1,x4_2,x4_3,x4_4)
y = ((x4_1) and (not x4_2) and x4_3 and (not x4_4)) or (x4_2 and (not
x3_4) and not(x4_4)) or ((not x4_1) and x4_3 and 4_4) or ((not x4_1) and x4_2 and x4_3)
if y = true then
outputf p 'П-регулирование
outputf 1,0
outputf 2,0
else
if x4_1 = true then
outputf p 'ПИ-регулирование
outputf 1,i
outputf 2,0
else
outputf p
outputf 1,0
outputf 2,0
end if
end if
End Sub
Сигнал обратной связи в данном случае реализуется с помощью слайдера (SPIN5).
Для того, чтобы вычислить значение функции y, нужно принять значения дискретных сигналов с ПК №4. В данном случае это выполено с помощью клиентов.
DDE: DDEC1…DDEC4.
Регулирование по выбранному режиму осуществляется скриптом
"SCR2". Его содержание приведено ниже:
Sub SCR2()
dim pid as tag
dim man as tag
dim ust as tag
dim ao as tag
dim x4_2 as boolean
dim x2 as tag
set x2 = gettag("TASK2", "SOC2")
set pid = gettag("TASK2", "PID1")
set man = gettag("DISP2", "BBTN6")
set ust = gettag("DISP2", "SPIN6")
set ao = gettag("TASK2", "AO1")
x4_2 = cbool(x2)
if x4_2 = false then
outputf ao
outputi 1,1
else
if man = 0 then
outputf pid
else
outputf ust
end if
end if
End Sub
Здесь также предусмотрено ручное управление. За это отвечает переменная "man".
Данный скрипт реализует при X4.2 = 0 режим "в", то есть X2.1 ан. упр. = const и посылает информацию о переходе в этом режим на выход 1 для передачи её на ПК № 1, 3 и 4.
Скрипт "SCR3" выполняет фунцию счетчика (подсчёт числа событий выхода регулируемого параметра за предел ограничения, которое устанавливается с помощью инкрементного регулятора NCTL1).
Содержание "SCR3":
Sub SCR3()
dim an as tag
dim zd as tag
set zd = gettag("DISP2", "NCTL1")
set an = gettag("TASK2", "AO1")
if an > zd then
outputi 1
else
outputi 0
end if
End Sub
При выходе регулируемого параметра за предел ограничения на нулевой выход, соединённый со счётчиком, подаётся "1". Число далее передаётся на сервер DDES5.
Используемые блоки:
Данный блок предназначен для установления связи между элементами управления Редактора форм отображения, а также виртуальными тэгами и функциональными блоками Редактора задач. Значение, связанное с элементом управления, входящим в окно формы отображения, может быть передано функциональным блокам задач посредством блока Тэг.
Рисунок 10 - Диалоговое окно блока tag.
Данный функциональный блок предназначен для передачи информации, получаемой от других функциональных блоков, устройствам, имеющим подсистему вывода аналоговых сигналов.
Рисунок 11 - Диалоговое окно блока аналогового ввода.
Блок сервера динамического обмена данными предназначен для передачи данных из ADAMView другим приложениям Windows. Поскольку механизм DDE основан на широковещательной передаче информации, DDE сервер только "объявляет" о наличии данных для передачи (публикует данные), в то время как другие приложения Windows несут полную ответственность за поиск этих данных, их получение и дальнейшую обработку. Как только к блоку сервера DDE подключается какой-либо функциональный блок ADAMView, информация с выхода данного функционального блока становится доступной другим приложениям.
Рисунок 12 - Диалоговое окно блока DDES
ПИД-регулятор предназначен для стабилизации заданного параметра в контуре автоматического управления с пропорционально-интегрально-дифференциальным законом регулирования. При этом стабилизируемый параметр контролируется датчиком, выходной сигнал которого подается на вход обратной связи блока, а стабилизация указанного параметра вблизи предварительно заданного или динамически изменяемого значения выполняется выходным сигналом регулятора с использованием ряда его дополнительных параметров.
Рисунок 13 - Диалоговое окно блока ПИД - регулятора.
Данный блок разработан для обеспечения максимальной гибкости программирования в ADAMView, позволяющей реализовывать эффективные вычисления, логические операции, условные переходы, ветвления и циклы.
Блок Бейсик-сценария предназначен для реализации небольших алгоритмов обработки данных.
Для ПК №3:
Рисунок 14 - Редактор задач для ПК №3
Здесь реализован приём информации о переходе регулятора в режим "в" и запись её в файл с помощью блока "LOG1". С помощью кнопки "BBTN7" производится включение/отключение записи в файл.
Используемые блоки:
Данный блок предназначен для записи в файл информации, поступающей на его входы (до 8-ми входов) от других функциональных блоков стратегии. Информация, сохраняемая в файле и представляемая формате ASCII, может быть размещена в восемь колонок.
Поддерживаются следующие форматы хранения данных: ASCII, двоичный с плавающей точкой (4 байт), двоичный символьный (1 байт), двоичный целый (2 байт), двоичный целый двойной точности (4 байт).
Метод обновления выбирается в соответствующем поле диалоговой панели и позволяет добавлять данные после последней записи (Append) или переписывать содержимое файла (Overwrite).
Разделитель между колонками данных может быть выбран в соответствующем поле диалоговой панели (Space пробел, Comma запятая, Tab символ табуляции).
Рисунок 15 - Диалоговое окно блока архивации данных.
Для ПК №4:
Рисунок 16 - Редактор задач для ПК № 4
На ПК №4 поступают 4 дискретных сигнала собъекта №4, это реализовано через тэги, которые связаны с кнопками. Кнопки в данном случае выполняют роль дискретных сигналов. В третьем пункте указано, что нужно предусмотреть передачу информации о переходе регулятора в режим "в" на данный ПК. Это реализовано с помощью DDE - механизма взаимодействия приложений в ОС Windows. Клиент DDEC5 принимает информацию с ПК №2, если регулятор перешёл в данный режим.
3.6 Создание рабочей программы в среде ADAMView.(Рабочая стратегия)
Рисунок 17 - Схема задач рабочей программы в среде ADAMView
Экранные формы интерфейса оператора будут аналогичны приведенным ранее за исключением того факта, что будут отсутствовать имитаторы аналоговых и дискретных сигналов (инкрементные регуляторы SPIN и кнопки BBTN).
3.7 Пояснение к экранным формам интерфейса оператора
Рисунок 19 - Экранная форма для ПК №2
Рисунок 20 - Экранная форма для ПК №3
Рисунок 21 - Экранная форма для ПК №4
4. Структурная схема распределенной системы управления на базе интеллектуальных модулей с интерфейсом Ethernet и встроенной Web-страницей серии ADAM 6000
Структурная схема системы управления на базе устройств серии Adam 6000 представлена на рисунке 22.
Рисунок 22 - Структурная схема управления на базе ADAM 6000.
4.1 Выбор аппаратуры
Серия ADAM6000
Интеллектуальные модули сбора данных с интерфейсом Ethernet и встроенной Web-страницей
Модули серии ADAM_6000 предназначены для построения интеллектуальных распределенных систем сбора данных и управления на основе интерфейса Ethernet. Использование Ethernet позволяет легко интегрировать системы на основе модулей ADAM_6000 в сети Интернет/интранет путем организации Web-доступа в реальном времени к данным модулей с помощью встроенного в каждый модуль сбора данных Web - сервера. Для организации взаимодействия со SCADA-системами верхнего уровня в модулях реализована поддержка протокола Modbus/ТСР и обмен данными происходит через ОРС - сервер. Кроме того, с модулями поставляются соответствующие DLL - драйверы и ActiveX-компоненты, а также утилита для конфигурирования и настройки модулей. Для настройки встроенной в модули Web-страницы предусмотрена возможность удаленной загрузки JAVA - апплетов.
Выбор аппаратных средств производится с учетом необходимого быстродействия, необходимого числа каналов, экономических аспектов и др.
ADAM-6024
Универсальный модуль ввода-вывода
? 6 дифференциальных каналов аналогового ввода (0/4…20 мА, ±0…10 В)
? 2 канала аналогового вывода (0/4…20 мА, 0…10 В)
? 2 канала дискретного ввода ("сухой" контакт или 0…30 В)
? 2 канала дискретного вывода (открытый коллектор, 30 В/0,1 А)
ADAM-6052
EDG-6528L
Промышленный неуправляемый 8-портовый коммутатор Ethernet
? Сетевые интерфейсы: 8Ч10/100Base-T
? Соединители RJ-45
? Полно- или полудуплексный режим передачи
? Автоматическое распознавание полярности и типа кабеля в стандарте MDI/MDI-X
? Поддержка технологии передачи с буферизацией пакетов
? Напряжение питания от 12 до 48 В пост. тока (один вход)
? Диапазон рабочих температур от 0 до +70°C
5. Структурная схема распределённой СУ на базе контроллеров ADAM-5510 и ADAM-5510/TCP
Рисунок 23 - Структурная схема управления на базе ADAM 5510 и ADAM 5510/TCP
Устройства серии ADAM-5000 предназначены для построения территориально-распределенных систем сбора данных и управления и обеспечивают выполнение: аналогового и дискретного ввода/вывода, первичного преобразования информации, приема команд от удаленной вычислительной системы и передача в ее адрес преобразованных данных с использованием протоколов Fieldbus.
5.1 Выбор оборудования
По заданию необходимо разработать схему распределённой системы управления на базе IBM PC совместимых программируемых микроконтроллеров ADAM 5510. Далее приведено обоснование выбор модулей, совместимых с данным контроллером.
Для приёма дискретных сигналов Объектов выбран ADAM-5050 16-канальный универсальный модуль дискретного ввода/вывода
Для приёма аналоговых сигналов выбран ADAM-5017 8-канальный модуль аналогового ввода, с диапазонами входного сигнала: ±15 мВ, ±50 мВ, ±100 мВ, ±500 В, ±1 В, ±2.5 В, ±20 мА, а для формирования управляющего воздействия выбран ADAM-5024 4-канальный модуль аналогового вывода, с диапазоном выходного сигнала 0...10 В.
Все выбранные платы имеют программную поддержку GENIE ( ADAM View).
Подробные характеристики оборудования приведены ниже.
ADAM-5510
IBM PC совместимый программируемый микроконтроллер
Общие сведения
Интеллектуальные компактные устройства серии ADAM-5510 разработаны для надежного автономного функционирования в промышленных условиях. Выполненные на базе микропроцессора Intel x86, микроконтроллеры ADAM-5510 имеют встроенную операционную систему Datalight ROM-DOS. Наличие статического ОЗУ с батарейным питанием позволяет использовать микроконтроллеры для решения задач, связанных с накоплением и длительным хранением данных.
Обычный IBM PC совместимый компьютер с программным обеспечением класса SoftLogic функционально подобен классическому ПЛК. Вместе с тем SoftLogic обеспечивает для пользователя гораздо более высокий уровень управления и производительности, чем обычный ПЛК, причем делая это в привычной IBM PC совместимой среде.
Технические данные
Тип процессора: 16-разрядный
Операционная система: ROM DOS во флэш-ПЗУ
Носители данныхADAM-5510ADAM-5510/P31
Флэш-ПЗУ256 кб (170 - для прикладных программ)
Флэш-память256 кбнет
Флэш-дискнет512 кб
Статическое ОЗУ256 кб (192 кбайт из 256 для системных задач, 60 кбайт имеют резервное батарейное питание)256 кб (240 кбайт из 256 для системных задач, 12 кбайт имеют резервное батарейное питание)Таймер BIOS: имеется
Часы реального времени: встроенные
Сторожевой таймер: встроен
Последовательные порты: COM1 (RS-232), COM2 (RS-485), COM3 (RS-232, порт программирования/порт, используются цепи Tx, Rx и GND)
Количество обслуживаемых модулей ввода-вывода: до 4
Светодиодная индикация состояния подсистем питания, коммуникационной, процессора и батареи
Мощность, потребляемая блоком процессора: 1.0 Вт
Гальваническая изоляция
Напряжение изоляции интерфейса RS-485: 2500 В постоянного тока
Напряжение изоляции цепей питания: 3000 В постоянного тока
Напряжение изоляции модулей ввода/вывода: 3000 В постоянного тока
Сеть передачи данных (только для ADAM-5510/P31): двухпроводная симметричная RS-485, скорость обмена: 9600, 38400, 57600 и 115200 бит/с
Максимальное количество узлов сети на один последовательный порт: до 64
Программная поддержка
Библиотека функций на языке C (только для ADAM-5510): Turbo С 3.0 для DOS
Встроенная среда исполнения, совместимая с IEC 1131-3 (только для ADAM-5510/P31): Advantech Paradym-31
Питание устройств осуществляется нестабилизированным постоянным напряжением от 10 до 30 В. Обеспечена защита от изменения полярности напряжения питания
Материал корпуса: пластик ABS
Извлекаемые клеммные колодки с винтовой фиксацией: сечение жил проводников от 0.5...2.5 мм2
Диапазон рабочих температур: -10...+70°C
Диапазон температур хранения: -25...+85°C
Относительная влажность воздуха: 5...95% без конденсации влаги
ADAM-5050
16-канальный универсальный модуль дискретного ввода/вывода
Количество каналов ввода: 16
Режим работы каналов: устанавливается поразрядно с помощью DIP-переключателя
Дискретный ввод: уровень логического "0" - не более 2 В, уровень логической "1" - от 4 до 30 В
При контроле цепей типа "сухой контакт": уровень логического "0" - вход, замкнутый с землей (GND); уровень логической "1" - вход, разомкнутый относительно земли (GND)
Дискретный вывод ("открытый коллектор"): коммутируемое напряжение до 30 В, ток нагрузки до 100 мА при мощности 450 мВт
Потребляемая мощность: 0.5 Вт
ADAM-5017
8-канальный модуль аналогового ввода
Количество каналов: 8 дифференциальных
Эффективное разрешение АЦП: 16 разрядов
Типы входного сигнала: мВ, В, мА
Диапазоны входного сигнала: ±150 мВ, ±500 мВ, ±1 В, ±5 В, ±10 В, ±20 мА
Напряжение гальванической изоляции: 3000 В постоянного тока
Защита от перенапряжения: до ±35В
Частота выборки 10 отсчетов в секунду (для 8 каналов)
Входное сопротивление 2 МОм
Полоса пропускания 13.1 Гц
Основная погрешность измерения: не хуже ±0.1%
Температурный коэффициент смещения нуля: ±1.5мкВ/°С
Температурный коэффициент смещения шкалы: ±25PPM/°С
Коэффициент ослабления помехи общего вида на частоте 50 Гц: не менее 92 дБ
Потребляемая мощность: 1.2 Вт
ADAM-5024
4-канальный модуль аналогового вывода
Количество каналов: 4
Эффективное разрешение: 16 разрядов
Диапазон выходного сигнала: 0...20 мА, 4...20 мА, 0...10 В
Напряжение изоляции: 3000 В постоянного тока
Основная погрешность: в режиме формирования тока не хуже ±0.1% полной шкалы, в режиме формирования напряжения не хуже ±0.2% полной шкалы
Разрешение: ±0.015% полной шкалы
Температурный коэффициент смещения нуля: в режиме формирования тока ±0.2 мкА/°С, в режиме формирования напряжения ±30.0 мкВ/°С
Температурный коэффициент смещения шкалы: ±25 РРМ/°С
Скорость нарастания выходного сигнала (устанавливается программно): от 0.125 до 128 мА/с, от 0.0625 до 64 В/с
Сопротивление нагрузки в режиме формирования токового сигнала: 0...500 Ом
Максимальная потребляемая мощность: 2.5Вт
6. Структурная схема распределенной системы управления на базе PC-совместимого регулирующего контроллера WINCON-8000
Структурная схема распределенной системы управления на базе PC- совместимого регулирующего контроллера WINCON-8000 представлена на рисунке 23.
Рисунок 24 - Структурная схема распределенной системы управления на базе WINCON-8000.
6.1 Выбор оборудования для схемы на базе WINCON-8000
WINCON-8000
Устройства WINCON-8000 выполнены на базе RISC- процессора Intel StrongARM 206 МГц и оснащены операционной системой Windows CE.Net. Они могут быть использованы для решения любых задач автоматизации, начиная от контроля медленно текущих процессов и заканчивая задачами обработки аналоговых сигналов в режиме реального времени.
Контроллеры выполнены в монолитном пластиковом корпусе со встроенным процессорным модулем и имеют несколько слотов расширения для установки модулей ввода/вывода серии I-8000. Богатый набор коммуникационных интерфейсов (RS-232, RS-485, Ethernet, USB) позволяет контроллерам создавать распределенные системы сбора и обработки данных и интегрироваться в гетерогенные системы обработки данных , построенные на базе контроллеров других типов.
Наличие интерфейсов клавиатуры, мыши и монитора позволяет на этапе разработки кодировать, отлаживать и тестировать программы непосредственно на самом контроллере.
Программирование WINCON-8000 осуществляется при помощи: Visual C Embedded, Visual Studio.Net, MasterLogic, ISaGRAF. Для хранения данных может быть установлена Flash-карта стандарта Compact Flash или USB Flash. В комплекте WINCON-8000поставляются драйвера и программные библиотеки для работы с модулями ICP CON I-7000/8000 и Modbus-устройствами (табл. 3).
Таблица 3 - Характеристики WINCON-8331
I-87016
2-канальный АЦП
Последовательный модуль
Аналоговый ввод:
· Количество каналов: 2 дифференциальных
· Тип входов: мВ, В, мА
· Входные диапазоны: ±15мВ, ±50мВ, ±100мВ, ±500мВ, ±1 В, ±2,5 В, ±20мА
· Частота: 10 Гц, разрешение: 16 бит
· Изоляция: 3000В
Аналоговый вывод:
· Количество каналов: 1
· Выходной диапазон: 0-10В, 40мА
Дискретный ввод/вывод:
· Каналы: 1 вход, 4 выхода
Питание: 2,4 Вт
I-87058
8-канальный изолированный ввод
Последовательный модуль
I-87005
8-канальный термисторый АЦП
Заключение
В данной работе выбраны технические средства и создана рабочая программа на базе инструментальной среды для разработки приложений сбора, обработки, графического представления данных и управления "ADAMView". Разработана программа-модель в среде "ADAMView" для имитации стратегии и наглядной иллюстрации работы программы. Программа позволяет осуществить функции управления согласно заданию.
Разработаны четыре структурных схем управления распределенной системы управления:
1) на базе серии ADAM 5000/485;
2) на базе интеллектуальных модулей с интерфейсом Ethernet и встроенной Web-страницей серии ADAM 6000;
3) на базе PC-совместимого регулирующего контроллера ADAM 5510;
4) на базе PC-совместимого регулирующего контроллера WINCON-8000.
Библиографический список
1 Гофман, П. М. Лабораторный программно-аппаратный комплекс на базе технических средств, системы сбора данных и оперативного диспетчерского управления фирмы Advantech [Текст]/ П. М. Гофман, В. Н. Тюрин - Красноярск: СибГТУ, 2000.
2 СТП 3.4.204.-01. Система вузовской учебной документации. Требования к оформлению текстовых документов [Текст]/ - Взамен СТП 17-98 - Красноярск: СибГТУ, 2001.
3 Prosoft_catalogue_12_Advantech [Электронный ресурс] - М.:ПРОСОФТ, 2006 - каталог
4 wincon-8000rus [Электронный ресурс] - WWW.NNZ-IPC.RU
Размещено на Allbest.ru
Подобные документы
Программа в среде Genie. Сбор данных о технологическом процессе. Функциональные возможности и технические характеристики аппаратных средств. Экранные формы интерфейса оператора рабочей программы. Функциональные блоки стратегии, отображения и управления.
курсовая работа [3,2 M], добавлен 13.03.2012Выбор типа и структуры нейронной сети. Подбор метода распознавания, структурная схема сети Хопфилда. Обучение системы распознавания образов. Особенности работы с программой, ее достоинства и недостатки. Описание интерфейса пользователя и экранных форм.
курсовая работа [3,0 M], добавлен 14.11.2013Разработка технологии и средств реализации Java-приложения, сокращающих трудоемкость создания и гибкость модификации интерфейса пользователя. Использование XML-документов для описания внешнего представления, элементов управления и событий экранных форм.
дипломная работа [2,8 M], добавлен 19.08.2011Обобщенная структура и принципы функционирования экспертных систем. Выбор модели представления знаний. Разработка логического блока программы и графического пользовательского интерфейса. Текст программы и экспериментальная оценка результатов работы.
дипломная работа [2,4 M], добавлен 06.03.2013Разработка программы обработки типизированных файлов с кодом на языке Object Pascal, с использованием компонентов Delphi для ввода и вывода данных. Разработка экранных форм и алгоритма программы. Описание программных модулей и инструкция оператору.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 08.02.2011Создание аппаратно-программных средств для системы сбора данных и управления с использованием локальной сети. Предметная область системы, ее структурная схема. Описание рабочих алгоритмов, выбор аппаратной платформы. Тестирование разработанной системы.
дипломная работа [2,0 M], добавлен 29.05.2015Структурная схема получения гороскопа по дате рождения. Листинг исходных кодов программы и руководство пользователя. Ввод данных с помощью объекта класса QDateEdit. Разработка пользовательского интерфейса. Выбор стратегии тестирования и отладка программы.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 31.05.2015Системный анализ предметной области. Построение концептуальной и даталогичной модели базы данных. Физическое проектирование базы данных. Описание функциональной модели системы управления базами данных. Разработка экранных форм ввода-вывода и отчета.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 09.12.2014Разработка алгоритма и программы управления поворотной платформой лифта при помощи языка программирования Java Script. Проектирование приложения к браузеру в среде Adobe Dreamweaver CS5. Схема алгоритма, текст программы для двухмерной модели лифта.
курсовая работа [353,1 K], добавлен 18.05.2013Структурная схема моделируемой системы и её описание. Временная диаграмма и Q-схема системы. Укрупнённая и детальная схема моделирующего алгоритма. Описание машинной программы решения задачи. Описание возможных улучшений и оптимизации в работе системы.
курсовая работа [69,2 K], добавлен 02.07.2011
