Коммуникация между контроллером и подсистемой ввода и вывода.

Такая коммуникация возможна благодаря интерфейсному модулю, поддерживающему один из принятых коммуникационных протоколов.

Обмен данными осуществляется по специальным цифровым соединительным линиям, таким как: Profibus DP, Modbus RTU, Modbus +, CAN, DeviceNet, ControNet и т.д. Вообще, насчитывается более пятидесяти стандартов промышленных соединительных линий.

Коммуникационная линия работает по принципу ведущий-ведомый (master-slave). Только ведущее устройство на соединительной линии может инициировать обмен данными. Ведомые устройства пассивно прослушивают все данные, идущие по шине, и только в случае получения запроса от ведущего устройства отправляют обратно ответ. Каждое устройство на линии имеет свой уникальный сетевой адрес, необходимый для однозначной идентификации. Узлы ввода и вывода, как правило, являются ведомыми устройствами, в то время как контроллеры – ведущими.

Приведу пример работы контроллера с датчиком.

В станке PAPP имеется пневматический насос для накачки камер для загиба борта. Когда он не работает, его статусный (выходной) контакт разомкнут. Соответствующий дискретный вход модуля находится в состоянии “0”. Как только насос запустили, его статусный контакт замыкается, и напряжение 24 V поступает на клеммы входа DI. Модуль, получив напряжение на дискретном входе, переводит его в состояние “1”. По сути это и есть работа всего контроллера.

До сих пор мы рассматривали узлы распределенного ввода/вывода, которые устанавливаются зачастую на большом расстоянии от центрального контроллера. В этом случае дистанционное взаимодействие осуществляется по цифровой шине в соответствие со схемой, описанной выше. Такое территориальное разделение ввода и вывода и управляющих устройств характерно для класса РСУ (Распределённой системы управления).

Однако многие производители АСУ ТП поступают проще: вместо интерфейсного модуля устанавливают небольшой контроллерный модуль, который также снабжается сетевым интерфейсом. При этом узел распределенного ввода и вывода превращается в PLC с так называемым локальным вводом и выводом. Это уже не просто устройство связи с объектом управления, а полноценная система автоматизации, способная автономно выполнять многие задачи автоматического регулирования. Такие контроллеры “все в одном” характерны для систем класса PLC, например, PLC серии ControlLogix производства американской компании Rockwell Automation, где контроллерные модули и ввод и вывод располагаются на одной базовой панели. Общение меду ними происходит по внутренней шине данных, встроенной в базовую панель.

Программа

Программирование контроллера осуществляется в программной среде RSLogix 500. Сама программа составляется на языке LD. Это облегчает процесс понимания работы станка, так как элементы этого языка реализуют релейную схему управления.

Основными элементами языка являются контакты, которые можно уподобить паре контактов реле или кнопки. Пара контактов это логическая переменная, а состояние этой пары — значение переменной.

Различаются нормально замкнутые и нормально разомкнутые контактные элементы, которые являются нормально замкнутыми и нормально разомкнутыми кнопками в электрических цепях.

─┤ ├─ Нормально разомкнутый контакт разомкнут при значении ложь, назначенной ему переменной и замыкается при значении истина.

─┤/├─ Нормально замкнутый контакт, напротив, замкнут, если переменная имеет значение ложь, и разомкнут, если переменная имеет значение истина.

─()─ Итог логической цепочки копируется в целевую переменную, которая называется катушка. Это слово описывает элемент как образ исполнительного устройства, поэтому в русскоязычной документации обычно говорят о выходе цепочки, хотя можно встретить и частные значения термина, например, катушка реле.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: