Разрешающая способность этого датчика равна 5 страница

 

Рис. 4.11. Структура микропроцессорного регулятора ПРОТАР

 

Прибор содержит аппаратное устройство ввода информации УВ, устройство вывода информации УВыв, встроенный пульт оператора ПО, источники основного и резервного питания ИП, программируемое цифровое вычислительное устройство ПЦВУ. В модулях без встроенного пульта имеется выносной пульт оператора ВПО.

Аппаратное устройство ввода информации содержит средства обработки 6 аналоговых входных сигналов и 11 дискретных (логических) входных сигналов с преобразованием их в цифровую двоичную форму, необходимую для ввода в цифровое вычислительное устройство. Входные аналоговые сигналы являются унифицированными типа 0–5, 0(4)–20 мА; 0–2, 0–10 В.

Аппаратное устройство вывода информации содержит цифроаналоговый преобразователь, источник опорного напряжения, 7 выходных транзисторных ключей, встроенный источник напряжения постоянного пульсирующего тока (24 В), аппаратные средства переключения режима управления с автоматического «А» на ручное «Р» и обратно, дистанционный переключатель режима управления.

В общем случае прибор ПРОТАР формирует 6 выходных сигналов (см. рис. 4.11):

– аналоговый сигнал постоянного тока (выходной сигнал алгоритма аналогового регулирования) 0–5, 0(4)–20 мА; 0–10 В;

, – выходные импульсные сигналы первого и второго каналов импульсного регулирования (импульсные сигналы трехпозиционного ШИМ), представленные состоянием транзисторных ключей, коммутирующих ток нагрузки 0,3 А при напряжении до 40 В;

– дискретные сигналы двух цифродискретных компараторов 0; 24 В постоянного тока или импульсные сигналы ШИМ двухпозиционного и трехпозиционного ;

– дискретные сигналы двух встроенных реле, каждое из которых может быть подключено к внутреннему источнику 24 В через ключи , , , , что позволяет получить сильноточный релейный выход 2 А, 220 В;

– дискретный сигнал отказа или аварийной сигнализации по введенному в программу алгоритму.

Встроенный пульт оператора содержит цифровой 8-разрядный дисплей, 4 кнопочных замыкателя для управления режимами работы дисплея, программирования прибора и настройки параметров и 4 кнопки для переключения режимов управления и ручного управления ИМ.

Источник основного питания формирует напряжение постоянного тока для питания всех узлов прибора. Источник резервного питания содержит две независимых батареи сухих элементов для питания цепей оперативного запоминающего устройства при отключении основного питания, что обеспечивает сохранение запрограммированной потребителем информации. Программируемое цифровое вычислительное устройство (однокристальная ЭВМ) обеспечивает работу прибора в режиме одной из двух структур: жесткой и свободно программируемой. Для функционирования прибора в режиме жесткой структуры используются зашитые в ПЗУ программные блоки.

Для обеспечения работы прибора в режиме свободно программируемой структуры необходимо дополнительно составить программу реализации нужного алгоритма функционирования, ввести ее в прибор и отладить. Для программирования используется широкий набор имеющихся функций , представляющих собой как сложные однократно используемые алгоритмические блоки (такие как ПИД-регулирование), так и многократно используемые алгоритмические блоки, осуществляющие алгебраические, нелинейные, динамические преобразования, логические функции.

Блок прибора ПРОТАР состоит из шасси, передней и задней панелей. На шасси размещены модули питания. аналоговый, буферный и цифровой. На передней панели размещается либо встроенный пульт оператора с дисплейным модулем, либо дисплейный модуль со светодиодными индикаторами и розеткой разъема для подключения выносного ПО. На задней панели размещены разъем с 50 клеммами для подключения к прибору внешних устройств и модуль резервного питания с двумя парами сухих элементов.

Функциональные возможности приборов ПРОТАР:

· Гальваническое разделение четырех аналоговых входных сигналов и двух дискретных входных сигналов друг от друга и от других сигналов;

· Безударное переключение режимов управления с автоматического на ручное и обратно, ручное управление пультом оператора и с верхнего уровня управления;

· Цифровая индикация сигналов и параметров.

Для реализации свободно программируемой структуры имеются специальные функции, многие из них могут использоваться многократно.

Наиболее часто приборы комплекса ПРОТАР в режиме свободного программирования выполняют:

· Регулирование в соответствии с П-, ПД-, ПИ-, ПИД-алгоритмом: два независимых каналы с импульсным выходом и (или) один канал с аналоговым выходом;

· Вычисление сигналов рассогласования, задания и других промежуточных сигналов алгоритма (возможно с использованием сложных алгоритмов обработки входных сигналов);

· Селектирование, переключение и отключение сигналов;

· Введение в алгоритмы регулирования дополнительных статических и динамических линейных и нелинейных звеньев;

· Автоматическое изменение любых параметров и (или) перестройка алгоритма программы согласно алгоритму пользователя;

· Формирование сигналов программного задатчика, программное регулирование;

· Каскадное регулирование;

· Формирование сигнала аварийной сигнализации отказа системы регулирования согласно сформированному потребителем алгоритму, в том числе защита от обрыва в цепях датчиков;

· Индикация любых параметров в удобных для пользователя размерностях.

 

4.5.2. Микропроцессорные регуляторы МИНИТЕРМ 300

 

Микропроцессорные регуляторы МИНИТЕРМ 300 предназначены для регулирования различных технологических параметров, например температуры, давления, разряжения, расхода, уровня жидкости и т.п. Приборы разработаны Московским заводом тепловой автоматики.

Применяются для автоматизации печей и сушильных камер, котлоагрегатов и систем теплоснабжения, водо- и воздухоподогревателей, климатических камер и кондиционеров, термостатов и стерилизаторов, установок для переработки пластмасс и пищевых продуктов, а также многих других процессов и установок. При этом во многих случаях используется программное регулирование (программный задатчик).

Приборы ориентированы на работу в комплекте с датчиками с входными унифицированными сигналами постоянного тока, а также с термопарами и термометрами сопротивления. В зависимости от модификации прибора возможны следующие варианты подключения аналоговых датчиков:

· В модификации МИНИТЕРМ 300.21 термометры сопротивления подключаются непосредственно ко входу регулятора;

· В модификации МИНИТЕРМ 300.31 термопары подключаются через устройство КХС-М, входящее в комплект регулятора и обеспечивающее компенсацию термо-ЭДС холодных спаев;

· Во всех модификациях сигналы постоянного тока 0–50 мВ подаются на входы регулятора непосредственно, а сигналы 0–10 В, 0–5, 0(4)–20 мА – через устройства соответственно ВП10М; ВП05М, ВП20М;

· В модификациях МИНИТЕРМ 300.21, МИНИТЕРМ 300.31 вместо одного из датчиков постоянного тока может подключаться реостатный (потенциометрический) датчик до 2,2 кОм;

· В модификации МИНИТЕРМ 300.01 вместо трех датчиков постоянного тока могут подключаться реостатные (потенциометрические) датчики до 2,2 кОм.

Приборы имеют два дискретных входа для подключения датчиков с контактным выходом.

Приборы МИНИТЕРМ 300 имеют следующие функциональные возможности:

· ПИД-, ПИ-, ПД-, П-регулирование с импульсным или аналоговым выходным сигналом в одноконтурных САР, а также двухпозиционное регулирование;

· Возможность формирования задания в виде произвольной кусочно-линейной функции времени с четырьмя участками произвольного наклона (имеются специализированные модификации с другим количеством участков), логическое управление программным задатчиком (стоп, пуск, сброс);

· Возможность настраиваться автоматически на оптимальную динамику процессов регулирования перед включением в работу;

· В импульсном регуляторе – возможность использования аналогового выхода в качестве сигнала, линейно зависящего от регулируемого параметра (например, для вывода на самописец);

· Защиту от обрыва цепи датчика (термопары, термометра сопротивления или датчика постоянного тока);

· Сигнализацию верхнего и нижнего предельных отклонений регулируемого параметра от заданного значения;

· Цифровую индикацию параметров в натуральных физических единицах или в процентах;

· Диагностику отказов регулятора.

Выходы приборов МИНИТЕРМ 300:

· Один аналоговый выход 0–10 В либо 0–5 мА постоянного тока по выбору. Выходы 0(4)–20 мА по спецзаказу;

· Один импульсный выход по трехпроводной схеме управления пусковым устройствам исполнительного механизма (тиристорные усилители мощности У330, У330.Р2 или У24);

· Один дискретный выход для сигнализации отказа;

· Два дискретных выхода для сигнализации о предельных отклонениях регулируемого параметра от задания;

· Импульсные и дискретные выходы 0; 24 В (транзисторные ключи, «сухой» контакт).

В комплекте с регулятором МИНИТЕРМ 300 используются:

· Тиристорные усилители мощности с встроенным источником питания У300, У330, У330.Р2, У13Н или У24 для различных типов нагрузки (однофазные электродвигатели, трехфазные электродвигатели, электронагреватели). Регуляторы могут также управлять электрическими, электропневматическими и электрогидравлическими позиционерами с входным сигналом постоянного тока или напряжения;

· Серия групповых источников питания П300, в том числе с встроенным реле. В случае, если используется тиристорный усилитель мощности У300, У330, У330.Р2, У24 или У13Н, источник питания не требуется;

· В случае использования связи с УВМ может поставляться преобразователь RS232C (стык 2)/токовая петля типа ИРПС. Благодаря этому приборы МИНИТЕРМ 300 могут работать в составе сети из 15 регуляторов.

 

4.5.3. Регулятор ТРМ-38

 

Регулятор ТРМ-38 является двухпозиционным 8-канальным. Основные технические данные прибора:

1. Входные сигналы:

· Термосопротивления ТСМ, ТСП;

· Термопары ТХА, ТХК, ТПП;

· Унифицированные сигналы постоянного тока 0–5, 0(4)–20 мА; 0–10 В;

2. Регистрация технологических параметров в IBM совместимом компьютере совместно с сетевым адаптером АС-2;

3. Цифровая индикация сигналов;

4. Выходные устройства: реле 8А при напряжении 220 В через дополнительный блок коммутации БКМ и транзисторные ключи с открытым коллектором 0,2 А при напряжении +30 В;

5. Программируемая логика работы выходных устройств, используемая для управления технологическими процессами, например нагрева или охлаждения или выхода контролируемых параметров за заданные границы;

6. Встроенный интерфейс связи с IBM-PC, что позволяет использовать ТРМ-38 в качестве удаленного терминала в сетевых структурах управления.

 

 

4.5.4. Регулятор микропроцессорный Протерм 100

 

Регулятор температуры микропроцессорный прецизионный ПРОТЕРМ 100 предназначен для применения в автоматических системах прецизионного регулирования температуры, в том числе программного в электрических печах и других объектах. Модификация регулятора по типу подключенных датчиков температуры: ПРОТЕРМ 100 – термопары, ПРОТЕРМ 100С – термометры сопротивления.

Регулятор ПРОТЕРМ 100 построен на микропроцессорной элементной базе, обладает высокой статической и динамической точностью обработки информации за счет использования цифровых алгоритмов.

Связь регулятора с другими устройствами системы автоматического регулирования (в том числе с УВМ) осуществляется с помощью аналоговых и дискретных (логических) сигналов.

Регулятор обладает рядом существенных преимуществ, расширяющих область его применения и повышающих удобство его эксплуатации. Важнейшими из них являются наличие программного задатчика, возможность как фазового, так и широтно-импульсного управления мощной нагрузкой, как одноканального, так и трехканального регулирования, возможность свободного конфигурирования функциональной структуры программным путем, цифровая индикация сигналов, параметров и переменных, в том числе регулируемых температур, задания и других температурных переменных непосредственно в градусах.

Конфигурирование структуры, установка и индикация параметров, оперативное управление осуществляется с помощью встроенного пульта оператора.

Регулятор имеет средства самодиагностики неисправностей, позволяющие исключить недопустимые последствия отказа и облегчающие поиск неисправности.

В комплект поставки регулятора может входить до трех усилителей мощности типа УО-15, что позволяет управлять как однофазной нагрузкой от одного до трех каналов, так и трехфазной нагрузкой одного канала.

Основные функции:

· ПИД-, ПИ-, П-регулирование до трех независимых контуров;

· Формирование программного задания в виде произвольной кусочно-линейной функции;

· В функции времени (восемь отрезков с произвольным наклоном); логическое управление программным задатчиком;

· Введение сигналов задания, корректирующих воздействий и формирование сигнала рассогласования по каждому из трех каналов регулирования;

· Гальваническая изоляция входных цепей;

· Линеаризация сигналов термопар и компенсация термо-ЭДС холодных спаев (ПРОТЕРМ 100С), линеаризация сигналов термометров сопротивления (ПРОТЕРМ 100С);

· Линеаризация зависимости выходной мощности от выходного сигнала регулятора при фазово-импульсной модуляции;

· Усиление выходного сигнала при использовании усилителя мощности У10-15;

· Сигнализация предельных отклонений, конца программы и других состояний;

· Формирование выходного аналогового сигнала с возможностью его масштабирования, смещения и двухстороннего ограничения;

· Конфигурирование функциональной структуры;

· По каждому из трех независимых каналов регулирования: безударное переключение режимов управления с автоматического на ручное и обратно, ручное управление ИМ;

· Диагностика отказов прибора и защита от обрыва датчиков;

· Цифровая индикация сигналов и параметров.

Технические характеристики:

1. Точностные характеристики:

· Погрешность установки задания + 0,1 °С;

· Статическая точность регулирования + 0,3 °С;

· Погрешность АЦП + 0,05 %,; разрешающая способность – 0,5 мкВ для ПР(В), ПП(S) и сигнала 0–10 мВ, 2 мкВ – для остальных термопар и для термометров сопротивления;

· погрешность компенсации холодных спаев термопар не более 0,5 °С.

2. Входы:

· Для ПРОТЕРМ 100: три термопары, 0–10 мВ постоянного тока;

· Для ПРОТЕРМ 100С: три термометра сопротивления, два входа постоянного тока 0–5, 0–20, 4–20 мА, 0–10 мВ; 0–10 В;

· Тринадцать дискретных входов.

3. Выходы:

· Импульсные или дискретные ключи. Коммутирующая способность ключей до 45 В, 0,15 А постоянного тока. Активная составляющая сопротивления нагрузки не менее 160 Ом, три фазово-модулированных или частотно-модулированных импульсных сигналов изменения состояния бесконтактного ключа;

· Пять дискретных сигналов в виде изменения состояния ключа;

· Один аналоговый выход постоянного тока по выбору 0–10 В, 0–5 мА;

· Пульсирующий двухполупериодный постоянный ток напряжением 24 + 2,4 В (для питания выходных цепей).

4. Потребляемая мощность – не более 15 ВА;

5. Масса: 2,5 кг;

6. Габаритные размеры: 120´60´380 мм;

7. Монтаж – щитовой утопленный.

 

4.5.5. Микропроцессорный комплекс ПРОЛОГ 101

 

Комплекс ПРОЛОГ 101 предназначен для применения в САУ котлоагрегатами с одногорелочными паро-водогрейными котлами, работающими на газе или мазуте. Изготовитель комплекса ООО «Теплоэнергокомплект». В комплект поставки за отдельную плату может включаться один фотодатчик и один усилитель мощности трехпозиционного типа У29М.

ПРОЛОГ 101 осуществляет:

· Автоматический пуск агрегата;

· Регулирование параметров;

· Защиту и блокировки;

· Перевод в «резерв»;

· Самозапуск из «резерва».

Основные функции:

· Формирование специального алгоритма управления пуском и остановом котлоагрегата в одном из шести режимов работы (в зависимости от назначения котлоагрегата и вида топлива).

· Формирование выходных команд для управления работой котлоагрегата, в т.ч.:

– регулирование основного параметра по ПИ-закону;

– регулирование температуры горячей воды в зависимости от температуры наружного воздуха;

– двухпозиционное регулирование уровня воды;

· Защита котлоагрегата при достижении параметрами аварийных состояний с осуществлением светодиодной, знакоцифровой и диспетчерской сигнализации;

· Контроль, светодиодная и знакоцифровая сигнализация состояния устройства, движения исполнительных механизмов.

Технические характеристики:

1. Входные сигналы:

· Изменение состояния контактных и бесконтактных ключей (всего двадцать четыре), коммутирующая способность ключа не менее 15 мА, 3–27 В постоянного тока;

· От двух термопреобразователей сопротивления;

· Постоянного тока 0–10 В;

· От ионизационного детектирующего датчика газового пламени;

· Постоянного тока от минус 1,5 В до минус 10 В при наличии пламени (от фотодатчика пламени горелки типа ФДЧ);

· От электродных датчиков уровня воды, датчиков переменного тока, от индуктивного или реостатного датчика положения исполнительного механизма;

2. Выходные сигналы:

· Изменение состояния выходных контактов реле (всего двадцать);

· Коммутирующая способность ключа 6–220 В; 0,001–0,25 А постоянного и переменного тока;

· Импульсы тока частотой питания для управления катушкой зажигания;

· Напряжение постоянного тока 24 В или импульсы этого напряжения для управления пусковыми устройствами исполнительных механизмов;

3. Потребляемая мощность – не более 45 ВА (без учета мощности, коммутируемой в реле);

4. Масса – не более 13,5 кг;

5. Габаритные размеры – 120´303´388 мм;

6. Монтаж – щитовой утопленный.

 

4.6. Электрические регулирующие комплексы

Регулирующие комплексы (РК) предназначены для построения различных систем управления технологическими объектами: от простейших позиционных САР до сложных многоуровневых и многофункциональных систем управления технологическими процессами с развитыми вычислительными и логическими функциями. РК представляют собой наборы различных устройств (приборов, блоков, модулей) функциональных, регулирующих, логических, вычислительных, оперативного управления, усиливающих и др., позволяющие на их основе создавать различные структуры систем управления.

В Государственной системе приборов и средств автоматизации (ГСП) имеется ряд электрических регулирующих комплексов, в частности комплекс приборов «Контур», комплексы блоков «Каскад» и АКЭСР, из которых собирают модули различного функционального назначения, система УБСР для управления электроприводами. Комплекс технических средств «Контур» применяют для регулирования непрерывных технологических процессов, если количество регулируемых величин не превышает 100. Функционально законченными элементами комплекса являются субблоки, из которых комплектуют приборы. Различают измерительные, регулирующие и функциональные субблоки. Измерительные субблоки используются для формирования сигнала рассогласования. Измерительные преобразователи и исполнительные устройства в состав комплекса «Контур» не входят.

Регулирующий комплекс «Каскад» – это агрегатированный комплекс полупроводниковых приборов ГСП. Предназначен для регулирования любых параметров, если информация об их значениях представлена датчиками с унифицированными выходными сигналами 0–5 мА.

Комплекс «Каскад» (рис. 4.12) состоит из трех групп блоков, различающихся по функциональному назначению, месту монтажа и конструктивным особенностям.

Первая группа блоков – панель регуляторов – вырабатывает управляющий сигнал на основе предварительной обработки сигналов от датчиков. Предварительная обработка сигналов, поступающих в «Каскад», может включать в себя операции суммирования, умножения, деления, возведения в степень, извлечения корня и т.п. (вычислительные блоки); дифференцирование и интегрирование (динамические блоки); ввод различных ограничений и коррекция нелинейных статических характеристик объекта (нелинейные блоки); выделение минимального или максимального сигнала для реализации защиты, сигнализации (логические блоки). Блоки первой группы монтируются на вертикальных панелях размером 508´80´60, легко вынимаемых для замены или осмотра. Регулирующие блоки формируют требуемые законы регулирования.

Вторая группа блоков располагается на пульте оператора, предназначена для оперативного воздействия на процесс оператором, в частности для изменения уставок регулятора, перехода с автоматического на ручное управление, индикации сигнала рассогласования.

Третья группа блоков служит для усиления по мощности аналоговых 0–5 мА и дискретных 0±24 В сигналов от соответствующих регулирующих блоков для управления электрическими исполнительными механизмами. Их располагают в специальных шкафах.

Токовые сигналы от датчиков передаются по двухпроводным линиям. При этом длина кабеля может достигать десятков километров.

Все блоки комплекса выполнены на базе ограниченного числа взаимозаменяемых модулей, изготовленных на полупроводниковых и ферритовых элементах.

Комплекс АКЭСР – агрегатный комплекс электрических средств регулирования позволяет реализовать разнообразные системы регулирования и управления технологическими процессами. Принцип построения систем – блочномодульный, при котором любая САР рассматривается как совокупность системных модулей, предназначенных для выполнения определенных функциональных задач. Каждый модуль набирается из соответствующих блоков АКЭСР. Системные модули объединяют в следующие группы: а) группа модулей МФСЗ формирования сигнала задания; б) группа модулей МФИС формирования информационного сигнала; в) группа модулей МФСР формирования сигнала регулирования по требуемому закону; г) группа модулей МФВП формирования воздействий на управляемый процесс.

 

 

Рис. 4.12.Структура комплекса «Каскад»

 

В качестве примера реализации системы регулирования на базе элементов комплекса АКЭСР на рис. 4.13 приведена структура САР, обеспечивающая П-закон регулирования.

Унифи­цированный токовый сигнал Х _Д отизмерительного преобра­зователя (на схеме не пока­зан) поступает через модуль МФИС,реализованный на бло­ке БКР-1,на модуль МФСР. Последний набран из регули­рующегоимпульсного блока РБИ и блока ручного управления БРУ-У. На этот модуль также подается сигнал задания от мо­дуля МФСЗ.

 

Рис. 4.13 Структурная схема пропорционального регулирования из блоков комплекса АКЭСР

 

 

Командный сигнал,сфор-мированный модулем МФСР,направляется на модуль МФВП,включающий в себя пускатель ПБРи исполнительный механизм МЭО.Сигнал, пропорциональный положению регулирующего органа МЭО,по­ступает на индикатор 4блока управления и на вход сумматора блока РБИ, обеспечивая тем самым П-закон регулирования. При положении переключателя 3, показанном на рисунке, си­стема работает в режиме автоматического регулирования. Сиг­налс выхода регулирующего блока РБИ проходит через пере­ключатель 3на пускатель ПБР,управляющий работой испол­нительного механизма МЭО.Для перевода системы в режим ручного управлении нажимают кнопку Рдвухкнопочного эле­мента 1, переводя переключатель в левое положение, и кноп­ками М(«меньше») или Б(«больше») двухкнопочного эле­мента2устанавливают вручную необходимое значение команд­ного сигнала. При этом информация о положении рабочего органа МЭОпродолжает поступать на индикатор 4.

Система УБСР (унифицированных блоков систем регулирования) выполнена на интегральных микросхемах, предназначена для создания систем управления координатами электрических приводов (скоростью, моментом, положением, ускорением).

Аналоговая ветвь УБСР-АИ включает в свой состав следующие элементы: задатчики, регуляторы тока, скорости и положения, датчики тока и напряжения, согласующие элементы (ячейки потенциального разделения, ввода/вывода дискретных сигналов, усилителей), вычислительные элементы (ячейки выделения модуля, умножения/деления, памяти), ячейки управления (логические элементы, реле, компараторы, ячейки защиты), вспомогательные ячейки (стабилизаторы, фильтры, генераторы).

Дискретная (цифровая) ветвь УБСР-ДИ построена на микросхемах малой и средней степени интеграции. Эти элементы компонуют в типовые блоки, выполняющие сложные логические и арифметические операции. К устройствам УБСР-ДИ относятся такие цифровые элементы, как сумматоры, счетчики, преобразователи кодов, регистры, делители частоты, усилители мощности и другие.

В настоящее время цифровые системы управления электроприводами выполняют на микропроцессорных устройствах (микропроцессорных БИС, микроконтроллерах, программируемых контроллерах).

Все рассмотренные выше РК выполнены аппаратным способом, т.е. функционируют по жесткой (неизменной) логике. В настоящее время известен ряд программно-технических комплексов, выполненных на средствах микропроцессорной техники–программируемых контроллерах, компьютерах, коммуникационных системах. Функции таких комплексов определяются программным способом и могут быть в процессе их эксплуатации быстро изменены, что является существенным преимуществом в условиях рыночной экономики. Программно-технические комплексы являются базой для создания АСУТП в различных отраслях промышленности. Первым отечественным программно-техническим комплексом является ПТК «Круг-2000», разработанный и поставляемый научно-производственной фирмой «Круг». Этот комплекс предназначен для создания современных систем контроля и управления сосредоточенными и распределенными объектами.

Программно-технический комплекс «Simatic-S7» фирмы SIEMENS предназначен для решения задач регулирования, сигнализации, блокировки, защиты и дистанционного управления с числом входов/выходов до 128. Коммуникационный интерфейс – RS-485.

Детальное рассмотрение ПТК выходит за рамки программы дисциплины «Элементы систем автоматики».

 

5. ПРОГРАММИРУЕМЫЕ КОНТРОЛЛЕРЫ

И ПРОМЫШЛЕННЫЕ КОМПЬЮТЕРЫ

5.1. Общие положения

Программируемый контроллер представляет собой микропроцессорное управляющее устройство, входы которого связаны с датчиками, а выходы – с исполнительными устройствами объекта управления. Контроллер изготавливают универсальным и приспосабливают к управле­нию конкретнымобъектом управления путем записи и хранения алгоритма управления в запоминающем устройстве. Сначала программи­руемые контроллеры создавали для замены громоздких и ненадежных релейно - контактныхсистем управления. Первый программируемыйконтроллер установили в 1969 г. на автоматизированном конвейере ав­тозаводав США. Его назвали «Модикон» (Modular Digital Controller –модульный цифровой контроллер). Необходимо было быстро перестраивать линию на выпуск разных моделей автомобилей и часто совершенствовать технологический процесс. Перестройкаимеющейся релейно-контактной аппаратуры была долгой и дорогой. Требования устойчивостик промышленной среде, доступности обслуживания промышленным персоналом и низкой стоимости, множество разнообразных входов и выходов не позволяли применять для управления сущест­вовавшие ЭВМ.

Как и персональный компьютер, программируемый контроллер содержит микропроцессор, оперативное и постоянное запоминающие устройства, предназначенные дляобработки информации по заданной программе.Отличия от персонального компьютера обусловлены тем, что программируемый контроллер предназначен для управления промышленным объектом в реаль­номвремени. Поэтому он должен иметь развитые устройствапреобра­зования входных и выходных сигналов, доступное технологу программирование, удобство диагностики и контроля, повышенную надеж­ность.Программируемый контроллер может быть трех типов: