27. Характеристика контроллеров (ремиконтов) птк «Квинт». Характеристика модулей усо.

Основу управляющих средств Квинта СИ составляют программируемые микропроцессорные контроллеры - Ремиконты :

1. базовый многоцелевой многоканальный контроллер Р-380

2. полевой контроллер Р-390

Ремиконты состоят из базового процессорного блока и модулей УСО (аналоговые, дискретные и импульсные входы-выходы различной номенклатуры)

Р-380 : содержит базовый процессорный блок и до 16 модулей УСО. В зависимости от компоновки может служить как :

• одиночный управляющий контроллер

• дублированный управляющий контроллер (двух одиночных контроллеров, включенных по схеме «основной-резервный».)

• дублированный защитный контроллер (два контроллера, оба являются активными и работают независимо и параллельно, решая одну и ту же задачу технологических защит)

• дублированный управляющий контроллер с электронным автоматом безопасности в системе автоматического регулирования частоты и мощности (турбинный контроллер) (прямое цифровое управление турбиной и используется в системе автоматического регулирования частоты и мощности)

Р-390 : имеет центральный блок с процессором и модулями УСО, а также блоки расширения с модулями УСО. В отличие от Р-380, один полевой контроллер Р-390 может размещаться как в одном, так и в нескольких каркасах небольшого размера.

Варианты компоновки:

• автономный контроллер

• автономный контроллер с расширением в виде полевых УСО

• дублированный центральный блок с полевыми УСО

Характеристика модулей УСО :

• Ввод аналоговых сигналов (AI)

АЦП-60 для унифицированного сигнала термопар и датчиков давления

АЦП-20 для термометров сопротивления ТСМ и ТСП

• Ввод дискретных сигналов (DI)

ДЦП-60 сигнал 24В, гальваническое разделение

ДЦП-61 + СПР-70 сигнал 220В, силовой преобразователь для преобразования 220В, без гальванической развязки

• Формирование дискретных команд

ЦДП-61 цикло-дискретный преобразователь, сигнал 10-60В, гальваническое разделение

ЦДП-61 + СПР-71 для вывода сигнала 220В

• Импульсный выход

ЦИП-60 цифро-импульсный преобразователь, для выдачи импульсных команд управления ИМ

28. Подключение входных/выходных цепей контроллера р-380. Особенности полевого контроллера р-390.

29 . Обеспечение надежности птк квинт-си. Встроенные и проектные средства

Средства обеспечения надежности (встроенные):

1. Высокая степень интеграции => уменьшение количества элементов на платах. Чем меньше элементов, тем выше надежность

1. снижена потребляемая мощность (уменьшение перегрева аппаратуры => уменьшение вероятности отказов).

2. Дублирование памяти технологических программ (рабочая программа – в ОЗУ, ее копия – во флэш-памяти)

3. Использование высоконадежной элементной базы.

4. Использование последовательной информационной связи УСО и ПРЦ.

5. Для результатов измерений осуществляется резервирование ячеек памяти данных; позволяет восстановить информацию при сбое в какой-либо из ячеек.

Значения показателей надежности

Отказ по любой функции направления	Среднее время наработки на отказ
По функциям 1го модуля УСО (по всем функциям)	AI – 250 т. часов DI24B – 390 т. часов DO – 330 т. Часов (использ-ся для управления ИМ с импульсным)

Внешние средства резервирования (проектное резервирование) :

1. Резервирование питания

Можно запитать от 2х разных БП : БП 1  к 1й линии питания

БП 2  ко 2й линии питания

Сами БП могут подключаться к резервным линиям

Предусмотрено безударное переключение от одного источника питания к другому.

2. Резервирование каналов связи с информационной сетью

Связь Р-380  верхний уровень

3. Резервирование каналов модулей УСО (дублирование, троирование AI и DI)

Используются специальные алгоритмы, учитывающие резервирование

ФАР – формирователь аналоговый резервированный

ФДР - формирователь дискретный резервированный

Резервирование DO: используются различные логические схемы, в зависимости от назначения применяемых каналов:

1 из 2х

2 из 2х

2 из 3х

Резервирование АО : (необходимо безударное переключение). Используются специальные переключатели – релейные элементы КМС-863

4. Резервирование контроллера Р-380 в целом

Дублирование (основной БК1 – активный, резервный БК2 - пассивный)

БК – блоки контроллера – должны быть идентичны по составу

Активность БК заключается в связи с другими элементами АСУ

Пассивный БК – работает параллельно Активному БК

Переключение акт. -> резервный с помощью КМС-880 + ВС-82

Резервирование AI (кроме ТС) : подается на БК1 (основной) и на БК2(резервный)

Резервирование DO : подается на исполнительные механизмы только от основного контроллера БК1.

Подключение DO модулей УСО при резервировании :

1. Методом объединения

2. Метод переключения, используемый для аналоговых сигналов

• высокая степень интеграции элементной базы, существенно уменьшающая число элементов на печатных платах

• использование высоконадежной импортной элементной базы

• использование последовательного интерфейса для подключения модулей УСО к процессору. в несколько раз уменьшающего число контактов разъемов и позволяющего их резервировать

• специальные аппаратные решения, понижающие выделяемую мощность. Это, в свою очередь, позволило уменьшить перегрев в шкафу с контроллерами и, как следствие, повысило надежность

• дублирование памяти программ, в которой хранится загруженная технологическая программа. Программа хранится в ОЗУ, а ее точная копия – во Flash-памяти. При сбое программы в ОЗУ она автоматически восстанавливается из Flash-памяти

• троирование ячеек памяти данных, в которых хранятся результаты вычислений. При сбое в одной из ячеек «триады» информация автоматически восстанавливается из их копий. При отказе одной из ячеек «триады» контроллер продолжает нормально работать с оставшейся парой.

Значения среднего времени наработки на отказ, полученные расчетным путем, приведены в таблице 7. При этом за критерии отказов приняты (без аппаратного резервирования):

• отказ контроллера по всем функциям управления

• отказ одного модуля УСО при вводе/выводе информации

• отказ одного канала модуля УСО при вводе/выводе информации