Котлоагрегаты

СРК

Другие объекты

Разное


Designed by:
Joomla Templates

Выбор комплекса технических средств.

 

Реализация алгоритмов различной, в том числе большой степени сложности, требует широких вычислительных и аппаратных возможностей системы управления. Отечественная промышленность контроллеры с такими вычислительными и аппаратными возможностями, к сожалению, не выпускает. Из элементной базы, выпускаемой зарубежными фирмами, индустриального назначения возможно применение модулей на основе процессоров 386 и 486 фирмы Intel и специализированных модулей на основе микроконтроллеров фирмы Siemens. К первому направлению относятся семейство модулей в стандарте РС 104, например, фирмы RTD и модули фирмы Oktagon SYSTEMS USA. К достоинствам модулей на основе процессоров фирмы Intel относятся:

- большая наработка программного обеспечения, т.е. пользователь может при разработке системы управления использовать типовую операционную систему обычного РС, а также языки высокого уровня (Си, Паскаль, Бейсик и др.);
- легкая возможность конфигурирования различных систем из набора широкой номенклатуры имеющихся модулей.

Однако универсальность их назначения приводят к избыточности системы, построенной на основе этих модулей, что приводит к значительному повышению стоимости таких систем. Серьезным недостатком использования РС-модулей в системах управления «является медленная» реакция 386/486 процессоров на прерывания, отсутствие в системе команд 386/486 инструкций для работы с битами и т.п. применение же микроконтроллера (например, фирмы Siemens) в качестве ядра процессорной платы является более рациональным с точки зрения надежности, т.к. процессор является только вычислителем и для выполнения элементарных функций контроллера требует дополнительных элементов. Важными отличительными особенностями микроконтроллера SAB 80C166 является его ориентация в тяжелых бортовых условиях, то, что его процессор является RISC –процессором, т.е. процессором с ускоренным выполнением вычислительных операций, а также возможность организации на его основе сети с ускоренной передачей данных повышенной помехозащищенностью.

Все вышеперечисленное явилось основанием для выбора этого микроконтроллера в качестве базового для унифицированной системы управления технологическим процессом. Важной особенностью создаваемой унифицированной системы управления является применение в унифицированных модулях сопроцессоров, в качестве которых применяются современные однокристальные микро –ЭВМ типа PIC фирмы Micro Chip Technology Inc., являющиеся также RISC –процессорами и позволяющие разгрузить основной процессор от локальных операций и повысить степень диагностирования модулей. Упомянутые достоинства системы обеспечиваются как за счет оригинальных аппаратных решений, так и за счет применения специального программного обеспечения, разработанных фирмой «Микрос».На чертеже представлена структурная схема системы управления на базе микроконтроллера типа SAB 80C166. Она позволит обеспечить как локальную работу, так и работу в составе сети. При этом обеспечивается ввод –вывод дискретных и аналоговых сигналов, отображение информации на дисплее и вывод информации на периферийные устройства (принтер).Такой блочно –модульный подход позволяет обеспечить решение наиболее рациональным способом задачи любой степени сложности для контроля и управления технологическим процессом. Наличие в составе системы памяти типа EEPROM позволяет обеспечить автоматизированную настройку и регулировку измерительной системы, а также обеспечивает возможность сохранения системой информации о настройках при замене блоков непосредственно при работе в «окне».
Предлагаемая унифицированная система управления (в дальнейшем –система) позволяет на основе унифицированных модулей и блоков решать практически любую задачу управления технологическим процессом, в том числе с расширенной диагностикой измерительной системы, с оптимальным управлением и т.д. Важной особенностью данной системы является возможность блокировки отдельных ошибочных действий оператора, возможность доработки технологического программного обеспечения и расширение функциональных возможностей без изменения аппаратной части системы.
Система типа «Микрос», как уже отмечалось, построена на базе специализированного контроллера фирмы Siemens, ориентированного на выполнение управляющих функций и имеющего существенные преимущества, которые уже были оговорены выше. Более того, возможности повышения быстродействия и диагностирования, получаются за счет применения сопроцессоров типа “PIC”, а также сетевое построение системы обеспечивает самоадаптацию отдельных унифицированных блоков без перенасройки.