Сигналы и параметры настройки. Не смотря на то, что выходные сигналы блока контроллера могут лишь двух видов - аналоговые и дискретные, алгоблоки рассчитаны на обработку сигналов, имеющих большее разнообразие.
Это обеспечивается алгоритмами, связанными с отсчетом реального времен таймеры, программные задатчики и т.п. и со счетом числа событий счетчики, а также тем, что параметры настройки алгоритмов задаются с помощью сигналов на настроченных входах и имеют с точки зрения формата большое разнообразие.
Виды сигналов и параметров Табл. 1.8. Вид сигнала или параметра Размерность Диапазон измерения Минимальный шаг Изменения Установки Аналоговый -199.9 199.9 0.012 0.024 Временной с, мин, час 0-819 и 0.05 0.1 Числовой - -8191 8191 1 1 Дискретный - 0 и 1 Масштабный коэффициент - -15.99 15.99 0.001 0.002 Коэффициент пропорциональности - -127.9 127.9 0.008 0.016 Скорость изменения с, мин, ч 0 199.9 и 0.012 0.024 Длительность импульса С 0.12 3.84 0.12 0.12 Технические единицы - -1999 8191 1 При контроле аналоговых сигналов в технических единицах разрешающая способность индикации равна Х100-Х0 8191 ,но не лучше 0.001 здесь Х100 и Х0 - технические единицы, способствующие стопроцентному и нулевому значениям аналогового сигнала.
Аналоговые сигналы Аналоговые сигналы формируются на выходах алгоритмов регулирования, сумматоров, задатчиков, интеграторов и т.п. К аналоговым сигналам относятся параметры настройки, порог срабатывания нуль-органа, уровень ограничения и Т.П. Несмотря на то что входные и выходные сигналы меняются в диапазоне 0 100 , на выходе алгоблоков аналоговый сигнал может меняться в более широком диапазоне -199.9 199.9 . Это позволяет, например складывать два числа, каждое из которых 90 и на выходе сумматора получать правленный результат.
Временные сигналы Временные сигналы формируются на выходах таймеров, программных задатчиков, одновибраторов и т.п. алгоритмов.
К временным сигналам относятся такие параметры настройки, как постоянные времени, протяженность участка, время выдержки и т.п. Конкретная размеренность задается двумя параметрами диапазоном и масштабом. Табл.1.9. Диапазон задается для всего контроллера Масштаб времени задается индиви-дуально в каждом алгоблоке Размерность Младший Младший Старший с мин Старший Младший Старший мин час Численные сигналы Численные сигналы - сигналы на выходах счетчиков и других алгоритмов, работа которых связанна со счетом событий.
Числовыми могут быть и параметры настройки, например число может задать граничное значение сигнала на выходе счетчика, номер этапа к которому должна перейти логическая программа. Дискретные сигналы Дискретные сигналы обычно обрабатываются логическими алгоритмами и алгоритмами связанными с переключением сигналов.
Дискретными могут быть и параметры настройки. Например, дискретные сигналы в алгоритме задания определяют, должна ли выполняться статическая балансировка. Масштабный коэффициент Масштабный коэффициент - это параметр настройки ряда алгоритмов, где требуется маштабирование, Этот коэффициент используется в алгоритмах аналогового ввода и вывода, в алгоритме суммирования с масштабиророванием и т.п. Коэффициент пропорциональности Коэффициент пропорциональности применяется в основном в алгоритмах регулирования в качестве параметра настройки.
Скорость изменения аналоговых сигналовСкорость изменения аналоговых сигналов - это параметр настройки, задающий, например, скорость изменения сигнала при динамической балансировки или ограничении скорости в алгоритме Ограничение скорости . 3. Функциональные возможности. Регулирующий контроллер РЕМИКОНТ Р-130 является программируемым устройством. При подготовке к работе в нем программным путем создается структура, которая описывает информационную организацию контроллера и характеризует его как звено системы управления, получившая название виртуальной кажущейся - т.е. не существующая как физическое тело. Эта виртуальная структура реализуется с помощью как аппаратных, так и программных средств. 3.1. Виртуальная структура.
Основным преимуществом микропроцессорных средств автоматического управления и регулирования является программируемость. Микропроцессорный контроллер по сути является миниатюрной электронной вычислительной масшиной ЭВМ ,решающей конкретную задачу.
Как и ЭВМ контроллер имеет порты ввода и вывода информации и арифметическо-логическое устройство алгоритмические блоки для ее обработки. При подготовке контроллера к работе в него вводится программа в которой определяются порты ввода - вывода информации, а также алгоритм его обработки. Таким образом, как бы создается структурная схема. Рис.1.1. Особенность заключается в том, что эта схема существует не в физическом смысле в реальности, а на уровне программы, такие структурные схемы получили название виртуальных-кажущихся. Для того чтобы изменить структуру ничего не надо отключать, переключать.
Достаточно ввести новую программу с новой структурной связью и алгоритмом обработки. Виртуальная структура. Виртуальная кажущаяся структура описывает информационную организацию контроллера и характеризует его как звено системы управления. Часть виртуальной структуры реализуется с помощью аппаратных средств, а часть - программно.
Все программное обеспечение виртуальной структуры хранится в ПЗУ и пользавателю недоступно, независимо от реализации элементов виртуальной структуры. Элементы виртуальной структуры. 1. Аппаратура ввода-вывода информации. 2. Аппаратура оперативного управления и портом. 3. Аппаратура интерфейсного канала. 4. Алгоритмические блоки. 5. Библиотека алгоритмов. 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.