Автоматизированные системы управления. Введение и нормативные документы. Назначение, состав и структура АС. Производственное предприятие как объект управления. Технологический процесс как объект управления, страница 37

Функции автоматического управления реализуются как встроенными средствами технологического программирования контроллеров, так и внешним программным инструментарием.

Используется два типа программных инструментов для создания технологических программ: кросс системы и средства создания алгоритмических кодов для исполнительных модулей. Последние позволяют создавать технологическую программу для различных контроллеров.

Кросс системы разрабатываются под конкретный тип контроллеров со встроенным программным обеспечением. Программа, разработанная в кросс системе, переносится из нее непосредственно в контроллер и может выполняться только этим контроллером.

В свободно программируемых контроллерах функции управления реализуются технологической программой, представленной алгоритмическим кодом для исполнительного модуля (ядра). При этом и алгоритмический код, определяющий состав функций управления, и исполнительный модуль являются отдельными и свободно перемещаемыми составными частями ПО контроллера.

Связь с типом контроллера, и прежде всего с реализацией его модулей УСО, может определятся как в функциональной части (алгоритмическом коде), так и в исполнительном модуле. В первом случае исполнительный модуль универсален и не зависит от типа контроллера, а конструктивные особенности контроллера назначаются в функциональной части ПО контроллера. Во втором случае универсальной является алгоритмическая часть, в которой задается только число и тип входов и выходов, а их связь с модулями УСО конкретного типа контроллера назначается в конфигурируемом исполнительном модуле.

Реализация функций управления на рабочих станциях

Функции оперативного управления на рабочих станциях реализуются через графический интерфейс пользователя.

Функции представления данных оператору, а также формирование трендов и алармов, выполняются тоже циклически, но циклы их выполнения обычно индивидуальны со значительно отличающимися периодами.

Динамика формирования управляющих воздействий определяется текущим состоянием как объекта, так и системы управления и всегда находится между двумя условиями: от непрерывного ввода управляющих воздействий (пуск, останов, аварийная ситуация), до работы систем в информационном режиме.

На рабочих станциях могут выполняться функции, основанные на вычислениях по заданным алгоритмам. Обычно это задачи определения оптимальных значений управляющих воздействий, задачи прогнозирования и задачи получения оценочных характеристик. Динамика решения таких задач определяется обслуживающим персоналом.

Программирование функций управления в контроллерах

Правила и языки программирования

Правила и приемы технологического программирования контроллеров определяются их исполнением. Для жестко программируемых контроллеров – контроллеров со встроенной системой технологического программирования, - эти правила определены разработчиком и всегда индивидуальны. Для свободно программируемых контроллеров создание технологических программ определяется используемой инструментальной системой. Исторически сложилось так, что встроенные системы программирования основываются на использовании приемов (команд), применение которых опирается на понятия и определения, используемые в автоматизации оборудования и процессов.

Создание и редактирование FBD программ

Процесс создания FBD программы имеет два этапа: создание атрибутов программы – ее имени и комментария, и создание содержания программы – набора связанных функциональных блоков (ФБ) и назначения для программы входов и выходов.

Программа и ее атрибуты создаются и редактируются в окне диалога FBD-программа, котороевыводится по команде FBD-программы пункта Окна меню РБК. Окно содержит меню команд для операций с программами узла, а также поля для просмотра состава программ и редактирования их имен и комментарий.