Разработка системы автоматизации технологического процесса УПН-21 на базе микропроцессорного контроллера SLC-500 американской фирмы Allen-Bradley
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
Вµделенной архитектурой.
Другой их важной особенностью является поддержка скрытых интерфейсов, широко применяемых в промышленности. Наличие коммуникационных модулей для Ethernet создает возможность для подключения дополнительных аппаратных средств, например панельных компьютеров для построения человеко-машинного интерфейса, и облегчает интеграцию отдельных производственных участков в информационную сеть предприятия. С помощью стандартных промышленных интерфейсов, таких как PROFIBUS, DeviceNet и CANOpen, становится возможным использовать устройства этой серии System 200V совместно с оборудованием других производителей [10, 11].
Для реализации функций управления и сбора данных в системе, разрабатываемой, в рамках данного дипломного проекта предлагается один из контроллеров производства компании Allen-Bradley семейства SLC-500.
Контроллеры компании Allen-Bradley являются одними из самых надежных контроллеров в своем классе.
В качестве центрального процессора выбираем SLC5/04. Основные характеристики процессора приведены в таблице 3.1 [13].
Таблица 3.1. - Основные характеристики процессора SLC - 5/04
ХарактеристикаSLC - 5/04 1747-L543Память программы60К словДополнительная память данныхДо 4К словМаксимальное количество локальных вводов/выводов960 дискретныеМаксимальное количество удаленных вводов/выводов4096Вх и 4096Вых макс.Максимальное количество локальных шасси/мест3/30Лампы индикацииRUN,FAULT,FORSEDI/O, BATTERY LOW, DH+, RS232Набор инструкций99Типовое время сканирования0,9мс/КВремя выполнения битовой инструкции (XIC)0,37мксСтандарт ОЗУЛит. батарея - 2 годаДополнительное резервное ОЗУFLASHПрограммирование APS PLC 500 AL Ser
Для того, чтобы определить необходимую конфигурацию контроллера, необходимо подсчитать количество сигналов в системе.
Система автоматизации содержит следующее количество сигналов:
4)аналоговые входы - 110;
5)дискретные входы - 36;
)дискретные выходы - 37.
Список сигналов и их параметры представлены в таблица 2.9.
Теперь для каждого типа сигнала надо подобрать соответствующий модуль. Процессоры серии SLC - 500 работают с модулями серии 1746. В состав гаммы модулей входов/выходов входят модули для подключения дискретных, аналоговых и импульсных сигналов.
В соответствии с количеством сигналов выбираем следующие модули:
1)для аналоговых входов - 14 модулей 1746-NI8;
2)для дискретных входов - 2 модуля 1746-IB32 и - 1 модуль 1746-IB16;
)для дискретных выходов - 3 модуля 1746-OW16;
Основные характеристики модулей приведены в таблицах 3.2 - 3.4.
В качестве модулей аналогового ввода использованы модули 1746-NI8. Модуль NI8 имеет 8 входных канала (ток или напряжение для каждого канала по выбору) и к нему подключены датчики, задействованные в контурах регулирования в данной системе [14].
Таблица 3.2. - Модули аналогового ввода 1746
Рабочий диапазонВходные каналыВыходные каналыПотребляемая мощностьФормат передачи данных1746-NI810B пост. или 20А(вход)8 дифф. ток или напряжен. для каждого канала по выборунет25мА для 5В пост. 85мА для 24В пост.16 - битный двоично - десятичный
Для приема дискретных сигналов с напряжением 24 В постоянного тока используются 3 дискретных входных модуля 1746-IB32.
Модуль 1746-IB32 имеет оптронную развязку для предупреждения повреждения модуля в случае внештатной ситуации и снабжен выносным клеммником для подключения датчиков, что позволяет сэкономить место на панели контроллера [15].
Таблица 3.3. - Модули дискретного ввода 1746
Каталоговый номерНапряжениеРаб. диапаз. напр.Кол. вх-ов. Кан. общ. Потреб. мощность (А)Задержка сигнала (мСек)Ток состояния выкл.5V24V1746 - IB3224VDC15-30 при 50 0С 15-26,4 при 600С3280,1060on=3 off=31.6mA1746 - IB1624VDC10-30 VDC (с общей землей)160,0850on=8 off=81mA
Для управления исполнительными механизмами предназначен дискретный выходной модуль 1746-OW16. Модуль построен по принципу сухой контакт и может работать с переменным и постоянным напряжением.
Таблица 3.4. - Модули дискретного вывода 1746
Катало говый номерНапря жениеКоличество выходовКаналов общихПотребляемая мощностьТок утечки в состоянии выкл.1746 OW-165-265 VAC и 5-125 VDC1680,17А для 5В и 0,18А для 24В0 мА
Общее количество модулей вместе с процессором - 21. Выбираем два шасси:
1)шасси 1-на 13 слотов;
2)шасси 2-на 10 слотов.