Министерство образования Российской федерации
Рязанская государственная радиотехническая академия
А.к. Мусолин, А.С. Морозов, Т.а. Куличенко
UltraLogik -
система программирования контроллеров АСУ ТП
 |
Рязань 2004
Министерство образования Российской Федерации
Рязанская государственная радиотехническая академия
А.к. Мусолин, А.С. Морозов, Т.а. Куличенко
UltraLogik -
система программирования контроллеров АСУ ТП
Учебное пособие
Рязань 2004
UltraLogik – система программирования контроллеров АСУ ТП: Учеб. пособие /А.к. Мусолин, А.С. Морозов, Т.а. Куличенко; Рязан. гос. радиотехн. акад. Рязань, 2004. 60 с.
Рассматривается технология использования системы UltraLogik для программирования контроллеров. Изложение подкреплено рядом примеров программирования контроллеров серии ADAM-5000.
Предназначено для студентов очной и заочной форм обучения по специальности 210200 “Автоматизация технологических процессов и производств”.
Ил. 99. Библиогр.: 2 назв.
АСУ ТП, программное обеспечение контроллеров, технические средства автоматики
Печатается по решению редакционно-издательского совета Рязанской государственной радиотехнической академии.
Рецензент: кафедра АИТП РГРТА (зав. кафедрой проф. А.К. Мусолин)
ã Рязанская государственная
радиотехническая академия, 2004
1. Система UltraLogik
Как правило, АСУ ТП (рис. 1) содержит два уровня управления: диспетчерский и технологический, которые состоят соответственно из центрального диспетчерского пульта (ЦДП) и группы программируемых логических контроллеров (ПЛК), объединенных локальной вычислительной сетью. ПЛК непосредственно управляют оборудованием, осуществляют съем параметров датчиков, принимают с ЦДП команды и отправляют на него значения контролируемых параметров.
В качестве ЦДП используется один или несколько персональных компьютеров IBM PC, на которых установлено программное обеспечение операторских станций АСУ ТП.
Рис. 1
Программное обеспечение верхнего уровня выполняет следующие функции:
- визуализацию мнемосхемы и значений параметров объекта;
- анимацию состояний агрегатов и механизмов;
- прием команд диспетчера об установках процесса и режимах работы, пересылку их на ПЛК;
- предупреждение диспетчера о предаварийной и аварийной ситуациях на объекте;
- ведение осциллограмм процессов;
- ведение отчетов, архивов событий и аварийных сообщений.
В качестве системы визуализации может быть использован любой SCADA-пакет, например GENIE, GENESIS 32. UltraLogik легко подключается к SCADA посредством DDE-протокола или с помощью специального поставляемого драйвера.
UltraLogik, используя метод сетевого взаимодействия между контроллерами и системой визуализации данных, объединяет их в систему. Общее количество узлов сети может достигать 255, каждый из которых имеет свой уникальный сетевой адрес (имя). Переменные, участвующие в сетевом обмене, имеют двойное имя, состоящее из имени переменной и префикса, являющегося сетевым адресом (или именем) узла. Для SCADA они представляются как переменные единого технологического процесса безотносительно территориального расположения контроллеров.
Контроллеры могут работать как в сетях, использующих коммуникационные порты процессора (предпочтительно использовать интерфейс RS-485), так и в сетях Arcnet, Ethernet.
Помимо выполнения указанных объединительных функций UltraLogik предназначен для прикладного программного обеспечения сбора данных и управления технологическими процессами, выполняемыми на программируемых РС-совместимых контроллерах.
В качестве языка программирования в системе реализован язык функциональных блоковых диаграмм FunctionBlockDiagram(FBD), предоставляющий пользователю механизм объектного визуального программирования.
- редактор переменных;
- конфигуратор контроллера;
- редактор программ;
- компиляторы.
Подсистема отладки содержит загрузчик программ, сетевой драйвер, средства осциллографирования, удаленной и пошаговой отладки.
Программа управления объектом в контроллере представляется как некоторое логическое устройство, описывающее управление технологическим процессом и операции над переменными величинами этого процесса. Программа может содержать следующие базовые типы объектов: переменные, константы, комментарии, функциональные блоки и связи.
Переменным величинам технологического процесса соответствуют переменные программы, которые характеризуются именем и типом. К ним относятся:
- пеpеменные типа Boolean могут пpинимать одно из двух логических значений: TRUE - истина, FALSE – ложь;
- пеpеменные типа Integer могут принимать целочисленные значения от -32768 до +32767;
- переменные типа Float могут принимать значения от 1,18Е-38 до 3,4Е+38;
- пеpеменные типа Timer пpинимают значение вpемени.
Значение переменной не может пpевышать 248d13h13m56s47, где d - дни, h - часы, m - минуты, s - секунды, 47 - сотые доли секунды. Цифры после знака s всегда обозначают сотые доли секунды (сантисекунды). Переменные всех типов могут быть глобальными и локальными. Глобальные переменные могут иметь следующие атрибуты:
- Сетевая – сетевая переменная, доступная всем узлам сети;
- Константа – число, которое не может быть изменено программой;
- Входная – входная переменная, логически соединенная со входом контроллера;
- Выходная – выходная переменная, логически соединенная с выходом контроллера.
Каждый функциональный блок пpедставляет собой пpямоугольник, внутpи котоpого имеется обозначение функции, выполняемой блоком. Выход функционального блока может быть соединен связью с другими блоками. Каждая связь является переменной. Один или несколько функциональных блоков, соединенных связями между собой, образуют программу на языке FBD.
Имеются следующие правила языка FBD:
- не может быть свободных (несоединенных) входов и выходов функционального блока;
- любая связь может иметь имя и тип;
- входы и выходы функциональных блоков, присоединенные к связям, имеющим одинаковые имена, считаются соединенными;
- очередность выполнения блоков в программе: слева – направо, сверху – вниз.
Базовые операции языка FBD разделены на следующие группы:
- логические операции;
- операции сравнения;
- арифметические операции;
- операции управления программой и таймерами.
После инициализации программы переменные принимают значение FALSE, кроме тех глобальных переменных, значения которых при инициализации явно объявлены как TRUE.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.