- •1. Задачи и роль микропроцессорных контроллеров в системе управления исполнительными механизмами
- •2. Микропроцессорные контроллеры и системы.
- •3. Классификация микропроцессорных систем.
- •4. Современное состояние программно-технического комплекса микропроцессорных систем
- •5. Определение свободно программируемых логических контроллеров - сплк
- •6. Разновидности входов-выходов сплк
- •7. Условия работы сплк.
- •11. Инструменты программирования плк
- •9. Временные характеристики сплк и инструменты программирования плк
- •10. Инструменты программирования плк
- •12. Программное обеспечение контроллеров фирмы Siemens.
- •13. Состав блоков программного обеспечения Simatic Manager.
- •14. Типы данных в программном обеспечении Simatic Manager.
- •15. Элементарные типы данных.
- •16. Области памяти Simatic Manager
- •17. Основные правила программирования на языке контактных планов Simatic Manager.
- •19. Регистры аккумулятор cpu контроллеров фирмы Siemens.Ограммного обеспечения плк.Ния плк. Цикл, время реакции.
- •20.Регистр состояния контроллеров фирмы Siemens.
- •21. Операции битовой логики Simatic Manager.
- •22.Операции логического преобразования языка stl
- •23. Операции с таймерами и Simatic Manager на языке stl
- •24. Разновидности таймеров и их временные диаграммы
- •25. Операции со счетчиками на языке stl. Временные диаграммы счетчиков
- •26. Основные математические операции Simatic Manager
- •27. Операции переходов на языке stl
- •28.Основные операции преобразования данных Simatic Manager
- •29.Организация подпрограмм на языке stl.
- •30. Системы сбора и обработки данных
- •31.Микропроцессор в качестве цифрового регулятора
- •32.Подсистема аналогового ввода. Подсистема аналогового вывода.
- •33.Подсистема цифрового ввода-вывода. Микропроцессорная система обработки дискретного сигнала.
- •34. Интерфейсы: характеристики, функциональное назначение, тип организационной связи, принцип и режимы обмена.
- •35. Классификация интерфейсов
- •36. Режим прерывания, основное назначение режима, особенности работы мп в этом режиме.
- •37. Внешние интерфейсы периферийных устройств. Коды внешнего последовательного интерфейса.
- •38. Системный интерфейс. Примеры использования системного интерфейса
- •39. Контролирующие и иувс. Определение и функции.
- •40. Основные требования к иувс
- •41. Промышленные сети. Основное назначение и параметры.
- •42. Интерфейс mpi и profibus. Многоточечный интерфейс mpi
- •43.Современные тенденции развития микропроцессоров
- •44. Определение scadа системы. Основные показатели при выборе scadа системы
- •45. Современные программные продукты фирмы Siemens
- •Многофункциональные микропроцессорные устройства рза серии v3.
- •47.Виды организационных блоков Simatic Manager.
- •48.Организационные блоки прерываний. Виды, порядок программирования прерываний.
- •19. Регистр аккумулятор cpu контроллеров фирмы Siemens.
- •20. Регистр состояния контроллеров фирмы Siemens.
- •29. Организация подпрограмм на языке stl
- •46. Состав комплекса технических средств локальной автоматики продукции фирмы Siemens или другой фирмы по производству контроллеров на рынке Казахстана.
- •48. Организационные блоки прерываний. Виды, порядок программирования прерываний.
7. Условия работы сплк.
Еще одной особенностью СПЛК является его работа в тяжелых условиях производства, поэтому необходимо предусмотреть все виды защит: термоустойчивость, виброустойчивость, противоударность, влагонепроницаемость, пылезащищенность, магнитонепроницаемость, ударостойкость.
СПЛК – это конструктивно законченное изделие, физическое исполнение которого определяется требуемой степенью защиты, начиная от контроллеров в легких пластиковых корпусах, предназначенных для монтажа в шкафу (степень защиты IP20), до герметичных устройств в литых металлических корпусах, предназначенных для работы в особо жестких условиях.
В условиях производства СПЛК должен обмениваться информациями с другими СПЛК по промышленной сети Fieldbus (рисунок 4), с устройством программирования и отладки, с информационными устройствами (датчиками), с исполнительными механизмами (ИМ), с базами данных посредством сервера баз данных ОРС, с абонентами локальной сети посредством служб автоматизированной системы управления АСУ. В этой иерархии СПЛК находится на самом нижнем уровне – на уровне исполнения технологического процесса. Многие из этих задач СПЛК должен выполнить в реальном масштабе времени. Это еще одна особенность СПЛК, в отличие от персональных компьютеров.
Рисунок 4 - СПЛК в производственном процессе
СПЛК является первым шагом при построении систем автоматизации. Это объясняется тем, что необходимость автоматизации отдельного механизма или установки всегда наиболее очевидна. Она дает быстрый экономический эффект, улучшает качество производства, позволяет избежать физически тяжелой и рутинной работы.
Следующий за СПЛК уровень производства позволяет организовать сбор и оперативное диспетчерское управление (SCADA - Supervisory Control And Data Acquisition). Диспетчерские системы позволяют визуализировать реальный технологических процесс, накапливают данные с реального оборудования, проводят хранение и анализ данных, определяют критические ситуации и производят оповещение персонала по каналам связи, формируют данные для экономических характеристик производства.
Современное производство управляется распределенными системами. В распределенных системах каждый СПЛК решает локальную задачу. Задача синхронизации управления выполняется компьютерами среднего звена АСУ.
8. Интеграция ПЛК в систему управления предприятием.
Для сохранения своей конкурентоспособности производители должны быстро реагировать на изменения требований рынка, повышать гибкость и прозрачность производства, оптимизировать процессы планирования, снижать процент отбраковываемой продукции, складские затраты, время простоя. С другой стороны повышение качества готовой продукции, учет требований нормативных документов, повышение эффективности производства на глобально распределенных предприятиях должен обеспечиваться за оптимальные затраты. Решение этих задач возлагается на системы управления производством (MES - Manufacturing Execution Systems), которые позволяют выполнять эффективную интеграцию производственных и деловых процессов для обеспечения скоординированного использования всех производственных ресурсов. SIMATIC IT - это MES система производства SIEMENS. Она позволяет выполнять комплексное моделирование производственных процессов, точно определять их возможности и получать данные с ERP уровня и уровня автоматики в реальном масштабе времени. Это позволяет выполнять более эффективное управление производством и повышать его гибкость. Применение SIMATIC IT обеспечивает возможность получения целого ряда преимуществ. Во-первых, моделированию могут быть подвергнуты даже сложные деловые процессы и структуры производства, которые впоследствии могут быть объединены наиболее эффективным способом. Во-вторых, процессы моделирования остаются полностью прозрачными и понятными и, самое главное, - независимыми от функционирования реальных систем управления. В-третьих, моделирование может выполняться в любой точке предприятия: все процессы могут быть стандартизованы и наиболее удачные методы управления могут использоваться в масштабах всего предприятия. SIMATIC IT отвечает требованиям всемирно признанного стандарта ISA-95 к MES системам. Именно поэтому клиенты могут быть уверены в безопасности вложения инвестиций в SIMATIC IT. Этот продукт обеспечивает не только полную поддержку функций ISA-95, но и использует требования ISA-95 к архитектуре разрабатываемых продуктов. Как активный член комитета ISA-95 SIEMENS вносит свой ощутимый вклад в развитие этого стандарта. Состав SIMATIC IT SIMATIC IT - это модульная система, состоящая из слаженно работающих программных компонентов для решения всех необходимых MES задач, как описанных в стандарте ISA-95, так и выходящих за его рамки. Ядровым компонентом является SIMATIC IT Production Suite, который несет в себе модель производства с учетом всех необходимых вспомогательных потоков информации. Программный пакет SIMATIC IT Production Suite позволяет потребителям разрабатывать и обслуживать MES системы, которые эффективно синхронизируют, координируют, анализируют и оптимизируют выпуск продукции. Он покрывает большинство функциональных возможностей требующихся от MES системы, определённых стандартом S95. Этот стандарт и обеспечивает основное направление развития SIMATIC IT. SIMATIC IT Production Suite это мощное средство, позволяющее быстро разрабатывать производственную модель установки. Оно обеспечивает уникальное преимущество - возможность преобразования такой модели в полностью рабочее приложение с использованием SIMATIC IT или компонентов прочих поставщиков. С помощью Production Suite решаются такие задачи, как:
- построение всей модели производства;
-управление заказами;
-учет материалов;
-учет работающего персонала;
-учет времени простоя и работы оборудования;
-организация обмена данными в MES системе;
-контроль хода процесса и многие другие.
SIMATIC IT дополняется серией продуктов, которые могут быть использованы как вместе с SIMATIC IT Production Suite, а также и независимо от него: - SIMATIC IT Historian - это набор программных компонентов для сбора и накопления технологических данных для последующей их обработки или долговременного архивирования. - SIMATIC IT Unilab - это система управления лабораторной информацией (Laboratory Information Management System - LIMS). - SIMATIC IT Interspec - это система управления спецификациями продукта для корпораций и их поставщиков. Библиотеки SIMATIC IT Cross-Industry Libraries предоставляют готовые к использованию различные технологические и логические функции и модули для ускорения создания проекта и снижения риска ошибки и стоимости разработки. Эти библиотеки предоставляются сертифицированным партнерам, которые, в свою очередь, расширяют их специлизированными функциями для определенной отрасли и предлагают данное решения заказчику.
