Архітектура Р-130М. Зміни в архітектурі контролера зв'язані із застосуванням недорогого IBM-PC-сумісного процесорного модуля в стандарті РС/104.

Спрощена архітектура контролерів Р-130 і Р-130М показана на мал.3.4

 

Рисунок 2.1 - Спрощена архітектура контролерів Р-130 (а) і Р-130М (б)

 

Як видно з малюнка, основні зміни пов'язані з підключенням процесора. Перетворювач інтерфейсу здійснює формування сигналів внутрішньої магістралі контролера, що управляють, а також перетворення сигналів комунікаційних портів контролера в гальванічно розв'язані сигнали інтерфейсів RS232, RS485 або ИРПС. Пропонований підхід дозволяє реалізувати наступну мережеву архітектуру.

Контролери Р-130 можуть бути підключені до контролера Р-130М за допомогою інтерфейсу ИРПС. При цьому Р-130М працюватиме не тільки як контролер, але і як шлюз мережі "Транзит". Тим самим здійснюється можливість інтеграції існуючого парку контролерів Р-130 в сучасні системи управління технологічними процесами.

Функціональні можливості шлюзу Р-130М нарощуватимуться, зокрема, будуть додані функції ведення архівів даних для контролерів Р-130.

Для зв'язку контролерів Р-130М можуть бути використані інтерфейси RS485 Modbus і Ethernet (мал.3.6). У багатьох випадках, наприклад при поганій передбаченості доступу до Ethernet, доцільно використовувати для зв'язку між контролерами інтерфейс Modbus, а Ethernet використовувати для зв'язку з верхнім рівнем системи управління.

Програмне забезпечення контролера базується на операційній системі жорсткого реального часу RTOS-32 фірми On Time Informatik.

Програмне забезпечення розроблене на мові С++.

Конфігурація контролера встановлюється відповідно до інформації, що міститься у файлі конфігурації контролера.

Всі завдання зберігаються в окремих файлах, які містять інформацію про конфігурацію завдання і програму, що інтерпретується. Кожне завдання може мати декілька файлів настройок (наприклад, в них можуть бути відбиті особливості, рецепти технологічного процесу, що використовує одне і те ж завдання).

Кожне завдання виконується під управлінням інтерпретатора мови функціональних блоків в окремому потоці.

Алгоритми реалізовані у вигляді динамічно компонованих бібліотек (аналогічно бібліотекам Windows. DLL) і підключаються залежно від вимог, що пред'являються завданнями.

Склад програмного забезпечення контролера:

RTOS-32.

Об'єктно-орієнтований інтерфейс.

Підсистема введення/висновку.

Інтерпретатор мови функціональних блоків.

Редактор мови функціональних блоків.

Підсистема оперативного управління і настройки.

Комунікаційна підсистема.

Бібліотеки інтерпретатора.

Бібліотеки підтримки.

Підсистема діагностики.

Переваги нового контролера Р-130М:

Збережені всі функціональні можливості контролера

Р-130 (включаючи підтримку бібліотеки алгоритмів) і габарити - приєднувальні розміри.

Виключені всі помилки програмного забезпечення контролера Р-130.

Проведена комплексна модернізація апаратного забезпечення.

Застосована вбудована операційна система реального часу RTОS-32.

Є фізичні інтерфейси - ИРПС RS232, RS 485.

Здійснюється підтримка протоколів "Транзит", Modbus і Ethernet TCP/IP.

Програмування і завантаження призначених для користувача програм, нових версій програмного забезпечення з верхнього рівня через ті, що є u1080 інтерфейсні канали.

Використовується вища точність математичної обробки сигналів.

Є можливість створення бібліотек власних алгоритмів з програмуванням на мові С/С++.

Тепер необхідно підібрати засоби автоматизації, які працюватимуть в комплекті з Р- 130М. При їх виборі повинні враховуватися наступні чинники:

вид, величина і межі вимірювання контрольованого параметра;

необхідна точність вимірювань;

необхідна швидкодія;

конструкція апаратів і режими їх роботи;

умови монтажу, обслуговування і ремонту;

економічні показники.

Для вимірювання кислотності стоків вибраний рН-метр, що складається з чутливого елементу ДПг-4М (погружного) і перетворювача П-201.

Для вимірювання концентрації вибраний аналізатор змісту металів в розчинах "Спектр-4А"; він дозволяє здійснювати вимірювання концентрації нікелю і заліза з високою точністю. Датчиком рівня в збірці стоків є акустичний рівнемір ЭХО-3, що складається з акустичного перетворювача АП і перетворювача передавального вимірювального ППИ-3. Для вимірювання тиску в магістралі вибраний "Сапфір 22ДИ". Як вторинні прилади використовується трьохканальний самописний прилад А-543. Пускач ПМЕ-111 забезпечує роботу електродвигуна. Як регулюючий орган вибраний замочно-регулюючий клапан 15с920нж. А також вибраний замочний клапан 15нж940п, який встановлений для дистанційного керування.