Автоматизированные технологические комплексы
Категория реферата: Рефераты по радиоэлектронике
Теги реферата: какой ответ, политика реферат
Добавил(а) на сайт: Верясов.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | Следующая страница реферата
Аппаратура ввода-вывода информации.
Контроллер предназначен для обработки сигналов двух видов:
1. Аналоговых
2. Дискретных.
Регулирующие воздействия могут выдаваться на вход как в аналоговой так и в
дискретной форме. При этом дискретные (импульсные) сигналы формируются
программным путем и поступают к исполнительным механизмом через дискретные
выходы. Таким образом при обработке аналоговых
сигналов осуществляется двойное преобразование : аналого-цифровое на входе
и цифро-аналоговое на выходе Внешние цепи подключаются к контроллеру через
два независимых канала А и Б. При этом контроллер может обрабатывать
сигналы группы А или сигналы обеих групп. При
алгоритмической обработке сигналы групп А и Б могут "замешиваться" в одни
общий массив информации. Все аналоговые и дискретные входы и выходы
контроллера полностью универсальны и не привязаны к каким-либо функциям
контроллера. Привязка входов и выходов осуществляется
пользователем и реализуется в процессе программирования.
Аппаратура оперативного управления и настройки.
Органы контроля и управления блоком контроллера располагаются на передних панелях и включают в себя цифровые и светодиодные индикаторы, для отображения оперативной информации, и набором клавиш. Этими органами пользуется оператор ведущий технологический процесс. Вид лицевой панели зависит от модели контроллера Пульт настройки -это инструмент оператора -наладчика. С его помощью осуществляется выбор алгоблоков и алгоритмов обработки информации, а также создается виртуальная структура. Пульт настройки позволяет контролировать промежуточные значения сигналов внутри виртуальной структуры.
Аппаратура интерфейсного канала.
Каждый контроллер снабжен интерфейсом для связи с внешними устройствами
(управляющей вычислительной машиной и т.п.),имеющими приемо-передатчик
преобразующими передаваемую информацию в виде последовательного кода (биты)
в параллельный код (байты).Обмен
информацией осуществляются только в цифровой форме.
Алгоритмические блоки
В исходном состоянии алгоритмические блоки как физическое устройство
отсутствуют и ни какие функции по обработке сигналов контроллером не
выполняются. Они появляются только тогда , когда в процессе
технологического программирования в процессор записывается алгоритм
(программа) обработки сигналов.
Библиотека алгоритмов
Контоллер содержит обширную библиотеку алгоритмов (программ),обработки информации достаточную для реализации сравнительно сложных задач автоматического регулирования и программного управления. Помимо алгоритмов автоматического регулирования и логико-программного управления в библиотеке имеется большой набор алгоритмов статического, математического, логического и аналого-дискретного преобразования сигналов.
3.2. Общие свойства алгоритмов и алгоблоков.
Входы-выходы алгоритма
В общем случае алгоритм обработки информации характеризуется входными и выходными величинами и может быть представлены в виде.
Рис. 1.2.
При этом в алгоритме различают два вида входов: а) сигнальные – по которым подается информация подлежащая обработке; б) настроечные - определяющими параметры настройки алгоритмов. Так, например, алгоритм интегрирования входного сигнала по времени может представлен в виде .
Рис. 1.3.
Число входов и выходов алгоритма не фиксируется и определяется, в первую
очередь, алгоритмом настройки. Число входов любого алгоритма не может
превышать 99,а число выходов 26.В частном случае алгоритм может не иметь
входов и выходов. Все входе и выходы могут подвергаться конфигурированию.
В ряде случаев, некоторые алгоритмы имеют неявные входы и выходы, имеющие
специальное назначение и недоступные для конфигурирования. К таким
алгоритмам относят алгоритмы ввода-вывода, приемо-передачи оперативного
управления.
Например, при программировании какого-либо алгоблока алгоритмом ввода
информации, его неявные входы подключаются к АЦП, обрабатывающим сигналом
группы А ,а на выходах будут сформированы общедоступные сигналы. Поэтому, если на вход какого-либо функционального алгоритма нужно подать аналоговый
сигнал, то этот вход при программировании
следует соединить с соответствующим выходом алгоритма аналогового ввода.
Алгоритм "Ввод аналоговой группы А" с неявным входом
Рис. 1.4.
Входы 01-04 - сигналы калибровки.
Выходы 01 и 03 сигналы эквивалентны (с учетом калибровки)
сигналом на аналого вх. вых. Неявные входы обозначаются тонкими линиями.
Все входы, как сигнальные, так и настроечные имеют сквозную нумерацию
от 01 до 99. Выходы алгоритма также нумеруются двузначной цифрой от 01 до
25.
Реквизиты алгоритма.
В общем случае описание алгоритма в библиотеке имеет три реквизита:
1) библиотечный номер;
2) модификатор;
3) масштаб времени. Библиотечный номер представляет собой двух
значную десятичную цифру и является основным параметром, характеризующим
свойства алгоритма. В библиотеке есть номера, которые не соответствуют не
одному из алгоритмов. Такие номера называются "пустыми", а алгоритм
соответствующий этому номеру "пустой". Алгоблок с "пустым" алгоритмом не
имеет входов-выходов и никакой работы не выполняет, а также не влияет на
работу других алгоблоков, но в ОЗУ занимает определенное место и требует
некоторого
времени на обслуживание. Модификатор задает дополнительные свойства
алгоритма. Обычно модификатор задает число однотипных операций. Например, в
сумматоре модификатор задает число суммируемых входов; в программном
задатчике - число участков программы и т.п. В отдельных случаях
модификатор задает набор определенных параметров, в алгоритме
контроля контура регулирования модификатор задает параметры контура, локальный контур или каскадный контур, аналоговым или импульсным
регулятором и т.д.
Масштаб времени
Масштаб времени имеется только в алгоритмах, чья работа связана с реальным временем, например, в таких как регулирование, программный задатчик, таймер и т.д. Масштаб времени задает одну из двух размерностей для временных сигналов или параметров. Если контроллер в целом настроен на младший диапазон, то масштаб времени индивидуально в каждом алгоблоке задает масштаб "секунды" или "минуты". Для старшего диапазона масштаб времени задает "минуты" или "часы". Алгоритмы с одним и тем же номером, помещаемые в различные алгоблоки, могут иметь индивидуальные в каждом алгоблоке модификатор и масштаб времени. Наличие модификатора и масштаба времени существенно расширяет возможности алгоритмов. Например, в одном алгоблоке может размещаться программный задатчик, имеющий несколько участков программы протяженностью несколько секунд.
3.3. Ресурсы требуемые алгоритмом.
При программировании контроллера следует помнить, что каждый алгоблок
использует определенные ресурсы контроллера. К ним относятся время, затрачиваемое на обслуживание, и объем занимаемой памяти. Время, затрачиваемое на обслуживание, зависит от вида алгоритма, помещенного в алгоблок, и уставного модификатора. В общем случае время, затрачиваемое на обслуживание алгоритма можно определить из соотношения
Та=Тб+m*Tm (1.1.) где
Та-время, затрачиваемое на обслуживание алгоритма Тб-базовое время, затрачиваемое на обслуживание алгоблока при значении модификатора m=0 . Тm-
дополнительное время, затрачиваемое на обслуживание алгоритма при каждом
приращении модификатора на
единицу.
Найденное время Та является определяющим при определении и установлении
времени цикла Тц обработки информации. Общее время Таб должно быть меньше
Тц. Общее время Таб, затрачиваемое на обслуживание всей алгоритмической
структуры, запрограммированной
в контроллере определяется как N Таб=#Тai (1.2.) i=1 где N-число
задействованных алгоблоков. Помимо времени обслуживания, алгоблоки
используют часть объема оперативной
памяти (ОЗУ), которая необходима для хранения алгоритма и обработки
информации. Условно эти области обозначены ОЗУ1 и ОЗУ2. В области ОЗУ1
хранятся значения параметров, которые не записываются в ППЗУ , а в ОЗУ2
параметры, записываемые в ППЗУ. В общем случае объем памяти требуемый
алгоблоку Па можно определить из соотношения Паj=Пбj=m*Пм
(1.3.) где Паj- базовый объем памяти, требуемый алгоблоку при модификаторе
m=0. Пбj- дополнительный объем памяти, требуемый при приращении
модификатора на единицу. Общая область ОЗУ1, требуемая для задействованных
алгоблоков N Паб1=#Пa1i
(1.4.) i=1
Аналогично для ОЗУ2.
N
Паб2=#Пa2i (1.5.)
i=1
Свободные области ОЗУ1 и ОЗУ2 представляет собой не использованный ресурс.
При программировании контроллера необходимо следить за тем, чтобы объем
памяти занимаемый задействованными алгоритмами не превышал ресурсы ОЗУ1 и
ОЗУ2. Общий ресурс памяти: ОЗУ1-2300 байт; ОЗУ2-2680 байт.
Процедуры обслуживания алгоблоков.
Обслуживание алгоблоков в блоке контроллера ведется циклически с
постоянным времени цикла, значение которого устанавливается при
программировании приборных параметров. Цикл обслуживания начинается с
алгоблока 01 и продолжается в порядке возрастания номеров. По
истечению времени цикла, обслуживание начинается с алгоблока 01. Время
цикла может изменятся в пределах от 0.2 до 2 с. с шагом 0.2 с.С учетом
затраченного времени на обслуживание всех алгоблоков Таб время цикла Тц
должно превышать эти затраты. Излишки времени т.е. разность
Тц-Таб используется для выполнения процедур самодиагностики. Если в _
оставшееся в цикле время нет возможности полностью выполнить диагностику , то эта процедура растягивается на несколько циклов. Это может привести к
несвоевременному выявлению ошибок. Кроме того во
время цикла обслуживание происходит передача и прием информации по
интерфейсному каналу. Таким образом Тц>Таб=Тин (1.6.) Если это
соотношения не выполняются, необходимо увеличить время цикла Тц или
упростить решающую задачу. При выборе времени цикла следует оставлять
резерв, не меньше 0.04-0.08с.
4. Подготовка и включение РЕМИКОНТ Р 130
Регулирующий контроллер РЕМИКОНТ Р-130 является программируемым
устройством. Технологическое программирование включает следующие процедуры: тестирование; установку приборных параметров; установку системных
параметров; установку алгоритмов в алгоблоки; конфигурирование; установку
параметров настройки; установку начальных условий; запись информации в
программируемое постоянное запоминающее устройство. Сведения о процедурах
технологического программирования представлены в таблице.
Табл.4.1.
|Процедура |код |Выполняемые операции |
|тестирование |00 |Комплексный тест ПЗУ и ОЗУ |
| |01-04 |Тестирование микросхем ПЗУ |
| |05-08 |Тестирование микросхем ОЗУ |
| |09-10 |Тестирование микросхем ППЗУ |
| |11-12 |Тестирование интерфейсного канала |
| |13 |Тест сторожа цикла |
| |14 |Тестирование пульта настройки |
| |15 |Тестирование лицевой панели БК-1 |
| |16-17 |Тестирование цифро-дискретных преобразователей |
|Установка |00 |Обнуление или ввод стандартной конфигурации |
|приборных |01 |Комплектность |
|параметров |02 |Запрет изменения структуры и времен.диапазона |
| |03 |Время цикла |
| |04-05 |Ресурс ОЗУ |
| |06 |Вид библиотеки |
|Системные |00 |Номер в локальной сети |
|параметры |01 |Режим работы интерфейса |
|Алгоритмы |- |Запись алгоритма, модификатора и масштаба времени в |
| | |алогблоки |
|Конфигураци |- |Установка значений констант и коэффициентов |
| | |настройки |
|Нач.условия |- |Установка начальных условий на входе агоблоков |
|ППЗУ |00 |Запись из ОЗУ в ППЗУ |
| |01 |Восстановление информации из ППЗУ в ОЗУ |
| |02 |Регенерация ПЗУ и ППЗУ |
Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: банк курсовых работ бесплатно, шпоры по философии, инновационный реферат.
Предыдущая страница реферата | 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 | Следующая страница реферата