- •Опис технологічного процесу
- •2. Аналіз технологічного процесу як об’єкта керування
- •2.1. Визначення і аналіз факторів, що впливають на технологічний процес
- •2.2. Складання структурної схеми взаємозв’язків між технологічними параметрами об’єкта
- •3. Технічне обґрунтування вибору функціональної схеми автоматизації
- •4. Обґрунтування вибору технічних засобів
- •Центральні процесори s7 - 300
- •Опис програмного забезпечення
- •Сигналізація верхньої границі тиску в пропарювальному котлі
- •Контур регулювання температури в пропарювальному котлі
Центральні процесори s7 - 300
Усі центральні процесори S7 - 300 характеризуються такими показниками:
- висока швидкодія;
- завантажувальна пам'ять у виді мікрокарти пам'яті MMC місткістю до 8 МБ;
- розвинені комунікаційні можливості, одночасна підтримка великої кількості активних комунікаційних з'єднань;
- робота без буферної батареї.
MMC використовується для завантаження програми, збереження даних при перебоях в живленні CPU, зберігання архіву проекту з символьною таблицею і коментарі, а також для архівації проміжних даних. Центральні процесори CPU 3xxC і CPU 31xT-2 DP оснащені набором вбудованих входів і виходів, а їх операційна система доповнена підтримкою технологічних функцій, що дозволяє використовувати як готові блоки управління.
Типовий набір вбудованих технологічних функцій дозволяє вирішувати завдання швидкісного рахунку, виміри частоти або тривалості періоду, ПІД-регулювання, позиціонування, переведення частини дискретних виходів в імпульсний режим. Усі центральні процесори S7 - 300 оснащені вбудованим інтерфейсом MPI, який використовується для програмування, діагностики і побудови простих мережевих структур. У CPU 317 перший вбудований інтерфейс має подвійне призначення і може використовуватися для підключення або до мережі MPI, або до мережі PROFIBUS DP.
Цілий ряд центральних процесорів має другий вбудований інтерфейс:
- CPU 31…-2 DP мають інтерфейс ведучого/веденого пристрою PROFIBUS DP;
- CPU 31…C - 2 PtP мають інтерфейс для організації PtP зв'язку;
- CPU 31…-…PN/DP оснащені інтерфейсом Industrial Ethernet, що забезпечує підтримку стандарту PROFInet;
- CPU 31…T - 2 DP оснащені інтерфейсом PROFIBUS DP/Drive, призначеним для обміну даними і синхронізації роботи перетворювачів частоти, ведених DP пристроїв, що виконують функції.
Система команд центральних процесорів включає до свого складу більше 350 інструкцій і дозволяє виконувати:
- Логічні операції, операції зрушення, обертання, доповнення, операції порівняння, перетворення типів даних, операції з таймерами і лічильниками.
- Арифметичні операції з фіксованою і плаваючою точкою, витягання квадратного кореня, логарифмічні операції, тригонометричні функції, операції з дужками.
- Операції завантаження, збереження і переміщення даних, операції переходів, виклику блоків, і інші операції.
Для програмування і конфігурації S7 - 300 використовується пакет STEP 7. Крім того, для програмування контроллерів S7 - 300 може використовуватися також увесь набір програмного забезпечення Runtime, а також широкий спектр інструментальних засобів проектування.
Програмовані контролери SIМАТIС| S7-300 призначені| для вирішення задач середньої потужності. Для побудови|шикування| відносно|відносно| простих і недорогих систем| автоматичного керування і можуть використовуватися для заміни існуючих релейно-контактних схем. Сімейство включає в свій склад модулі центральних процесорів, модулі введення-виведення|висновку| дискретних і аналогових сигналів, функціональні модулі|позиціювати|, а також комунікаційні модулі.
Контролери підтримують потужну систему команд і здатні| виконувати логічні операції, математичні операції | з|із| фіксованою і плаваючою крапкою|точкою|, підтримувати алгоритми ПІД - регулювання і позиціонування,|позиціювати| і т.д. Великою перевагою є те, що в нього є віддалені станції, які можуть бути розташовані на відстанні до 1000м.
Контролери здатні|здібні| працювати в реальному масштабі| часу і можуть бути використані як для побудови|шикування| вузлів локальної автоматики, так і систем розподіленого введення-виведення|висновку| з|із| організацією обміну даними через PPI (Point to Point Interface|), MPI (Multi Point Interface |),AS-Interface, PROFIBUS, Industrial Ethernet, Internet, а також модемний зв'язок.
Характерні особливості сімейства SIМАТIС| S7-300:
час виконання 1 К логічних інструкцій не перевищує| 0.1 мс|;
наявність швидкісних лічильників зовнішніх подій;
наявність швидкодіючих входів апаратних переривань|;
можливість|спроможність| нарощування кількості обслуговуваних входів-виходів|;
наявність імпульсних виходів (широтно-| або частотно-імпульсна| модуляція);
годинник реального часу (вбудовані або встановлювані у вигляді знімного модуля);
набір інструкцій до мови|язика| програмування;
один або два порти RS 485 універсального призначення;
функції ведущого і веденого|відомого| пристрою|устрою| PROFIBUS DP, які забезпечуються |центральним процесором;
функції обміну даними через Industrial Ethernet;
дружня оболонка програмування STEP| 7;
трирівневий парольний|пароль| захист програм користувача;
можливість|спроможність| роботи з|із| пристроями|устроями| людино-машинного інтерфейсу.
Потрібно обрати тип процесора, модуля введення-виведення дискретних сигналів та блоку живлення. Спершу виберу тип процесора. Для цього ознайомлюсь з їх конструктивними особливостями.
Центральні процесори сімейства S7-300 мають такі|слідуючі| конструктивні особливості:
Наявність двох модифікацій центральних процесорів кожного| типу|типа|, що відрізняються наявністю вбудованих аналогових і дискретних входів-виходів, і їх відсутністю. Ті що мають вбудованні входи-виходи позначаються буквою С (наприклад CPU314C-2DP).
Універсальне призначення входів:
- стандартні входи введення дискретних сигналів;
- входи апаратних переривань;
- входи вбудованих швидкісних лічильників.
Наявність шини розширення системи введення-виведення |висновку|.
Вбудовані швидкісні лічильники (60 кГц| в CPU 316C-2 |DP).
4 імпульсних виходи (2,5 кГц в в CPU 316C-2 |DP) у всіх моделях постійного| струму|току|.
Перемикач вибору режимів роботи.
Опціональний (у вигляді знімного модуля) або вбудований годинник реального часу.
Додаткова память у вигляді карти памяті до 8 МБ.
Можливість|спроможність| використання імітаторів вхідних сигналів для відладки програми.
Робота без буферної батереї.
Одночасне підтримання багатох протоколів звязку.
Позиціонування по одній осі.
