Реферат Системы сбора данных модульного типа Аспирант: Крылов Алексей Иванович

жүктеу/скачать 0.96 Mb.

бет	1/6
Дата	11.03.2016
өлшемі	0.96 Mb.
	#50235
түрі	Реферат

1 2 3 4 5 6

Объединенный институт ядерных исследований

Лаборатория ядерных реакций им. Г.Н. Флерова

Реферат
Системы сбора данных модульного типа

Аспирант:

Крылов Алексей Иванович

Введение

В настоящее время трудно себе представить крупное промышленное предприятие без автоматизированной системы управления технологическим процессом (АСУТП). Будь то нефтеперерабатывающие комплексы, или небольшие цеха по приготовлению бетонных смесей, или современные научно-экспериментальные лаборатории, в каждом из них большую долю составляют процессы, которые могут происходить без участия человека. Управление этими процессами возложено на контроллеры. Резкое уменьшение габаритов современных электронных устройств и повышение их функциональной насыщенности во многом изменило идеологию проектирования крупных систем. В настоящее время наблюдается переход от интегрированных систем, в которых один мощный процессор управляет большим количеством пассивных периферийных устройств, к распределенным системам – когда каждый элемент системы является активным устройством. Такой подход дает возможность проектировать систему управления оптимальным образом, а при необходимости, без особых затрат изменять её конфигурацию. При проектировании системы управления каждый разработчик неминуемо столкнется с проблемой подбора контроллера наиболее подходящего его требованиям. И далеко не просто разобраться во всем многообразии таких систем представленных на современном рынке. Мы выбрали системы с количеством обрабатываемых сигналов до тысячи, и конструктивом, предполагающим монтаж на DIN-рейку семи основных компаний: National Instruments, Allen Bradley, GE Fanuc, BECKHOFF, WAGO, EMERSON, SIEMENS.

National Instruments

Описание FieldPoint

емейство FieldPoint представляет собой модульную распределенную систему ввода/вывода и предназначено для использования в промышленных задачах управления, сбора и обработки данных в самых жестких условиях эксплуатации. Конструкция модулей семейства FieldPoint обеспечивает быстрый монтаж, легкость в эксплуатации и максимальную надежность. Модули данного семейства обладают уникальной среди аналогов функцией автоконфигурации, самодиагностики и горячей замены. Модули FieldPoint имеют также функции определения сбоев и ошибок, сторожевые таймера и позволяют запрограммировать состояния выходов по включению питания и пропаданию связи. Прочный корпус и строгое соответствие спецификациям защиты от внешних электромагнитных воздействий, гальваническая развязка 3000В, расширенный температурный диапазон -40..+70°С, напряжение питания 11В..30В, монтаж на стену и DIN-рельс делают модули FieldPoint отличным инструментом для построения промышленных систем АСУ ТП. Модули ввода/вывода с помощью терминальных платформ компонуются в произвольной комбинации до 9 модулей в одном блоке, который называется банком, и подключаются к интерфейсному модулю по высокоскоростной шине. Далее банки соединяются между собой и с хост-компьютером по сетевому интерфейсу.

Типы модулей

Модули сетевых интерфейсов.

Модель	Интерфейс	Описание
FP-1000	RS-232/RS-485	Интерфейс RS-232 для соединения с ПК Интерфейс RS-485 для соединения с дополнительным модулем FP-1001; 115 Кбод
FP-1001	RS-485	Интерфейс RS-485; 115 Кбод
FP-1600	Ethernet 10BaseT/100BaseTX	Протокол TCP/IP
FP-2000/2010	Ethernet 10BaseT/100BaseTX / RS-232	Программируемый в среде Lab VIEW Real Time контроллер
FP-3000	Интерфейс Foundation Fieldbus H1	Встроенный контроллер (PID, управление)
SRM6000	Радиосвязь	Радиомодем, 900 МГц, 32 км, интерфейс RS-232

Модули дискретных входов.

Модель	Каналы	Диапазон сигналов
FP-DI-300/ FP-DI-301	8/16	24В
FP-DI-330	8	AC/DC 5В..240В
FP-DI-ACxxx	2	120/240В
FP-DI-DC	2	3В..32В

Модули дискретных выходов.

Модель	Каналы	Сигналы	Диапазон сигналов
FP-DO-400/ FP-DO-401	8/16	Цифровые выходы	10В..30В
FP-DO-403/ FP-DO-410	16/8	Цифровые выходы	5В..30В
FP-RLY-420/FP-FLY-422	8/4	Реле SPST	AC: 250В/3А, DC: 35В/3А
FP-DO-DCxxx	2	Цифровые выходы	3В..60В, 4В..200В
FP-DO-ACxxx	2	Цифровые выходы	120/240В

Модули аналоговых входов.

Модель	Каналы	Сигналы	Диапазон сигналов
FP-AI-100	8	Аналоговый вход 12 бит	В(до 36В), 0..20мА, 4..20мА
FP-AI-110	8	Аналоговый вход 16 бит	мВ, В, 0..20мА, 4..20мА
FP-AI-111	16	Аналоговый вход 16 бит	0..20мА, 4..20мА
FP-TC-120	8	Входы термопар 16 бит	Термопары: J,K,T,E,R,S,N,B; мВ
FP-RTD-122	8	Резистивные входы 16 бит	RTD Pt, сопротивления
FP-AI-Vxx	2/1	Аналоговый вход 12 бит	мВ, В (до 10В)
FP-AI-Cxx	2/1	Аналоговый вход 12 бит	0..20мА, 4..20мА
FP-TC-J/K/T	2/1	Входы термопар 12 бит	Термопары: J,K,T
FP-RTD-PT100(-4)	2	Резистивные входы 12 бит	RTD Pt, сопротивления

Модули аналоговых выходов.

Модель	Каналы	Сигналы	Диапазон сигналов
FP-AO-200	8	Аналоговые выходы 12 бит	0..20мА, 4..20мА
FP-AO-210	8	Аналоговые выходы 12 бит	0..10В
FP-AO-Cxx	2	Аналоговые выходы 12 бит	0..20мА, 4..20мА, 0..24мА
FP-AO-Vxx	2	Аналоговые выходы 12 бит	0..5В, 0..10В, ±5В, ±10В

Модули специальных функций.

Модель	Каналы	Сигналы	Диапазон сигналов
FP-CTR-500	8	Счетные входы	10В..30В, 50кГц
FP-CTR-502	8	Счетные входы	5В..30В, 50кГц
FP-QUAD-510	4	Импульсные координатные входы	Положение, скоростное измерение
FP-PWM-520	8	Выходы ШИМ	5В, 10В..30В
FP-PG-522	8	Импульсные выходы	5В..30В

Программная поддержка

FieldPoint Explorer – это Windows программа, предназначенная для конфигурирования аппаратной и программной частей системы, построенной на основе модулей FieldPoint. Она использует простой и интуитивно понятный оконный диалоговый интерфейс, что позволяет быстро наладить работу всей системы. Программа позволяет установить наличие в системе конкретных типов установленных модулей в режиме plug-n-play и произвести их предварительное тестирование. Программные пакеты LabVIEW и Lookout позволяют импортировать полученный файл с конфигурацией в свою среду разработки, что позволяет сразу начать программирование системы.