Общие функциональные характеристики контроллера 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

Общие функциональные характеристики контроллера



ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

Назначение

Контроллер предназначен для общепромышленного применения в составе автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУ ТП) в различных отраслях промышленности - энергетической, металлургической, пищевой, стекольной, цементной и т.д. Контроллер может использоваться также в качестве автономного средства для управления объектами малой и средней сложности.

В составе АСУ ТП контроллер предназначен для обслуживания взрывопожароопасных объектов, в том числе химических, нефтехимических и нефтеперерабатывающих производств, оговоренных ПБ 09-170-97. Контроллер является изделием общего назначения по ГОСТ 18311-80. Место установки контроллера - взрывопожаробезопасное помещение.

Программное обеспечение контроллера позволяет пользователю:

- выполнять широкий круг алгоритмических задач: алгебраических и тригонометрических функций, статических и динамических преобразований, регулирования, программно-логического управления, защиты, учета, регистрации и архивации данных и т.п.;

- обеспечить возможность контроля, управления и тестирования каналов ввода и вывода в автономном режиме и с помощью компьютера, при этом обеспечивается возможность переноса, тиражирования программ;

- достичь снижения затрат на разработку и отладку программ пользователя за счет простоты и удобства программирования, их переноса и документирования, независимости от способов построения и работы устройств ввода/вывода.

Программно-аппаратные средства контроллера направлены на выполнение требований, возникающих при построении АСУ ТП. В первую очередь это возможность обмена данными в реальном масштабе времени через интерфейс Еthernet.

Такой обмен наряду с использованием технологических, процедурных языков программирования (системы ISaGRAF) и операционной системы реального времени ОS-9 обеспечивают контроллеру развитые системообразующие качества, позволяющие успешно:

- интегрировать в единую систему АСУ ТП контроллеры различных производителей, выполненные в стандартах открытых систем;

- масштабировать системы;

- использовать единую технологию программирования контроллеров различных фирм и переносимость технологических программ пользователя.

В контроллере применена интеллектуальная подсистема ввода/вывода.

Устройства связи с объектом (УСО) контроллера имеют встроенные бортовые микропроцессоры, выполняющие независимо и асинхронно по отношению к центральному процессору различные функции по обработке сигналов и диагностике оборудования.

Наличие интеллектуальной подсистемы ввода/вывода позволяет увеличить живучесть контроллера, а именно:

- повысить производительность и уменьшить время цикла за счет сокращения нагрузки на центральный процессор по объему вычислений и интенсивности обменов данными с модулями УСО;

- повысить надежность за счет сокращения объема аппаратуры модулей и непрерывной самодиагностики;

- расширять и добавлять номенклатуру модулей в процессе жизни контроллера (модули ввода/вывода, модули контроля и управления исполнительными органами, модуль микроконтроллера);

- повысить живучесть системы АСУ ТП за счет децентрализации и автономного выполнения различных функций;

- упростить модернизацию контроллера за счет переносимости технологических программ, снижения затрат на их разработку и отладку вследствие независимости от способов построения и работы аппаратуры ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов, датчиков и исполнительных органов;

- иметь возможность контроля, управления и тестирования модуля УСО в автономном режиме (без центрального процессора) с помощью компьютера через порт модуля с интерфейсом RS-232;

- получить масштабируемость подсистемы ввода/вывода (до 32 модулей на четырех последовательных шинах SPI).

Модули УСО (имеющие сигналы постоянного тока и напряжения, сигналы термопар и термопреобразователей сопротивлений, дискретные сигналы и т.п.) осуществляют автономное, без участия центрального процессора, управление в циклическом режиме процедурами ввода/вывода, аналого-цифрового и цифро-аналогового преобразования, а также предварительную обработку сигналов (фильтрацию, линеаризацию, заводскую установку и установку в условиях эксплуатации), широтно-импульсное модулирование импульсных выходных сигналов, непрерывную диагностику (короткое замыкание, обрыв) входных аналоговых каналов, установку выходов в заданное состояние в аварийных ситуациях.


 

Коэффициенты установки аналоговых входов и линеаризации характеристик наиболее распространенных датчиков заносятся в память модуля в процессе его производства, чем обеспечивается взаимозаменяемость модулей во время их эксплуатации.

Тип датчика, требуемые состояния выходов в аварийных ситуациях и т.п. заносятся в память модуля пользователем при настройке модуля по месту эксплуатации.

Имеется возможность подключения модулей ввода/вывода контроллера SMART2 фирмы РЕР Modular Computers, соответствующих Государственным стандартам России (Гос. реестр №15717-96).

Высокая надежность контроллера обеспечивается следующими решениями:

- использование микромощной элементной базы ведущих зарубежных фирм;

- исполнение системных и технологических программ из flash-памяти компьютера;

- использование высоконадежного программного обеспечения (операционная система OS-9, исполнительная подсистема ISaGRAF, сетевое ПО), имеющего сотни тысяч инсталляций;

- аппаратная поддержка сетевых протоколов;

- резкое снижение числа межмодульных контактных соединений за счет использования последовательной внутриконтроллерной магистрали SPI (4 сигнальных провода на модуль);

- непрерывная внутримодульная диагностика, наличие сторожевых таймеров во всех интеллектуальных модулях;

- защита выходов модулей УСО от короткого замыкания;

- возможность дублирования центрального процессора по необходимым функциям интеллектуальными модулями УСО;

- возможность резервирования входов и выходов модулей;

- возможность резервирования модулей УСО на одной шине SPI;

- возможность резервирования шин SPI вместе с подключенными к ним модулями УСО;

- возможность "горячей" замены модулей УСО.


 

Условия эксплуатации

Контроллер соответствует климатическому исполнению УХЛ 4.2 по ГОСТ 15150-69.

Рабочие условия эксплуатации и транспортирования контроллера приведены в таблице 1.1.

Таблица 1.1

Наименование воздействия

Диапазон воздействия
Температура окружающей среды, °С - рабочая  - транспортирования от плюс 5 до плюс 50 от минус 50 до плюс 50 

Относительная влажность воздуха, %

при температуре, °С

- рабочая до 80
- транспортирования до 98 35
Электромагнитные поля промышленной частоты - напряженность, А/м - частота, Гц 400 50
Атмосферное давление, кПа   84 – 106,7

Состав контроллера

Контроллер имеет проектно-компонуемый состав (таблица 1.2).

Конкретный контроллер состоит из устройств, количество и типы которых определяются заказом потребителя.

Модули ввода/вывода (модули УСО) группами до восьми штук соединены с центральным блоком ЦБ1 соединителем SPI через модули ИСК1, имеющие по два порта интерфейса SPI. 

Допускается отдельная поставка составных частей контроллера.

Параметры модулей УСО

Модули ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов (модули УСО) и их параметры приведены в таблице 1.5.

Контроллер имеет измерительные каналы преобразования аналоговых сигналов в цифровой код (АЦП) и измерительные каналы преобразования цифрового кода в постоянный ток (ЦАП). Метрологические характеристики контроллера приведены в таблице 1.6. 


 

Таблица 1.5 – Типы и параметры модулей УСО

Модуль

УСО

Вид и

 количество

 каналов

на модуль

Входной/ выходной

сигнал

Входное сопротивление (сопротивление нагрузки)

Максимальная

потребляемая

 мощность, Вт,

 не более по цепи

5 В 24 В

ТС1-7

Входы (1-7) Термопары по таблице 1.6. не менее 100 кОм

1,25

-  
Вход 8 Термопреобразователь  сопротивления ТСМ50’ _  
ТR1-8 Входы (1-8) Термопреобразователи сопротивления по таблице 1.6 _ 1,45 -  
АI1-8 Входы (1-8)

Аналоговый сигнал:

- постоянный ток (0-5) мА,

 (0-20), (4-20) мА;

- напряжение (0-10) В

 

 (400±10) Ом

(100±3) Ом

не менее

10 кОм

1,2 -
АIО1-8/0 Входы (1-8) 0,5 -

АIО1-8/4

Входы (1-8)

0,6

*
Выходы (1-4)

Аналоговый сигнал:

- постоянный ток (0-5) мА,

 (0-20), (4-20) мА 

 

не более 2 кОм

не более

0,5 кОм

 

1,05

2,5

АIО1-0/4

Выходы (1-4)

0,12

DI1 -16 Входы (1-16)

Дискретный сигнал:

- напряжение постоянного тока

(0-7) В – логический "0",

(24±6) В – логическая "1"

 

не менее 2 кОм

0,12

*

DIО1-8/8

Входы (1-8)

0,4

Выходы (1-8)

Дискретный сигнал:

- бесконтактный ключ

коммутируемое постоянное напряжение до 40 В,

ток до 2 А

 

**
DО1-16 Выходы (1-16) 0,7 **

* Максимальный ток 0,01 А на один канал.

** Максимальный ток не более: 0,3 А на один канал, 2 А на 8 каналов.

 


 

Таблица 1.6

Модуль

Сигналы

Пределы допускаемой основной приведенной (gо, %) или абсолютной (Dо, ºС) погрешности

Пределы допускаемой дополнительной погрешности при изменении температуры на 10 ºС

на входе *** на выходе ***

ТС1-7

(0-65) мВ (0-100,0)% ± 0,2% 0,5 gо
ТПП(R), (0-20,620) мВ (0-1730,0) ºС ± 3,5 ºС *

0,5 Dо

ТПП(S), (0-18,285) мВ (0-1730,0) ºС ± 3,5 ºС *
ТПР(В), (0,431-13,361) мВ (300,0-1780,0) ºС ± 3,0 ºС **
ТЖК(J), (0-64,948) мВ (0-1120,0) ºС ± 2,2 ºС *
ТМК(T), (0-20,255) мВ (0-390,0) ºС ± 0,8 ºС *
ТХКн(E), (0-64,922) мВ (0-850,0) ºС ± 1,7 ºС *
ТХА(K), (0-53,795) мВ (0-1340,0) ºС ± 2,7 ºС *
ТНН(N), (0-46,425) мВ (0-1270,0) ºС ± 2,5 ºС *
ТВР(A1), (0-33,252) мВ (0-2450,0) ºС ± 4,9 ºС *
ТВР(A2), (0-26,773) мВ (0-1760,0) ºС ± 3,5 ºС *
ТВР(A3), (0-26,316) мВ (0-1760,0) ºС ± 3,5 ºС *
ТХК(L), (0-64,771) мВ (0-780,0) ºС ± 1,6 ºС *
ТСМ50', (50-92,800) Ом (0-200,0) ºС ± 0,4 ºС 1,0 Dо

ТR1-8

ТСП50, (50-99,937) Ом (0-266,0) ºС ± 0,5 ºС

1,0 Dо

ТСП50', (50-99,996) Ом (0-262,0) ºС ± 0,5 ºС
ТСМ50, (50-92,615) Ом (0-200,0) ºС ± 0,4 ºС
ТСМ50', (50-92,800) Ом (0-200,0) ºС ± 0,4 ºС
ТСП100, (100-199,876) Ом (0-266,0) ºС ± 0,5 ºС
ТСП100', (100-199,992) Ом (0-262,0) ºС ± 0,5 ºС
ТСМ100, (100-185,230) Ом (0-200,0) ºС ± 0,4 ºС
ТСМ100', (100-185,600) Ом (0-200,0) ºС ± 0,4 ºС
ТСН100, (100-199,467) Ом (0-151,0) ºС ± 0,3 ºС

АI1-8

Напряжение постоянного тока (0-10) В 13 бит ± 0,2%

0,5 gо

Постоянный ток  (0-5), (0-20), (4-20) мА 13 бит ± 0,2%

АIО1-8/4, АIО1-8/0

Напряжение постоянного тока (0-10) В 13 бит ± 0,2%
Постоянный ток (0-5), (0-20), (4-20) мА 13 бит ± 0,2%

АIО1-8/4,

АIО1-0/4

12 бит Постоянный ток  (0-5) мА ± 0,2%
12 бит Постоянный ток (0-20), (4-20) мА ± 0,2%

* Погрешность приведена с учетом компенсации температуры холодных спаев.

** Погрешность приведена без учета компенсации температуры холодных спаев.

*** Нормирующие значения сигнала равны конечному значению диапазона.


Показатели надежности

Средняя наработка на отказ с учетом технического обслуживания, регламентированного РЭ, должна быть не менее:

- канала аналоговых модулей AI1-8, AIO1-8/4, AIO1-0/4, AIO1-8/0, TC1-7, TR1-8   70000 ч
- канала дискретных модулей DIО1-8/8, DI1-16, DО1-16 100000 ч

Среднее время восстановления работоспособного состояния не более 2 ч.

Средний срок службы контроллера не менее 10 лет.

Маркировка и пломбирование

1.9.1 Маркировка контроллера расположена на центральном блоке ЦБ1 и содержит:

- условное обозначение контроллера;

- товарный знак предприятия-изготовителя;

- надпись «Сделано в России»;

- знак утверждения типа средств измерений;

- месяц и год изготовления;

- заводской номер контроллера.

1.9.2 Маркировка модулей УСО содержит:

- наименование модуля;

- номер канала и значение диапазона входного/выходного сигнала;

- товарный знак предприятия-изготовителя;

- символ испытательного напряжения изоляции C-1 по ГОСТ 23217-78;

- месяц и год изготовления;

- заводской номер контроллера.

1.9.3 Модули контроллера пломбируются мастикой рубраксной. На местах выполнения пломбировки, соответствующим требованиям конструкторской документации, поставлены клеймо ОТК и клеймо поверителя.


2 УСТРОЙСТВО И РАБОТА КОНТРОЛЛЕРА

Варианты организации питания

Питание контроллера производится от сети переменного тока 220 В (в этом случае должен быть заказан блок питания) или от сети постоянного тока (24±6) В.

Контроллер в зависимости от потребляемой мощности имеет несколько вариантов организации электропитания. Требования к соединителю SPI приведены в пункте 7.4.

При потребляемой мощности контроллера до 10 В·А применяется схема питания в соответствии с рисунком 2.2.

Рисунок 2.2 - Питание контроллера от модуля КР-DC24V1.


 

Модуль питания КР-DC24V1 устанавливается в «Slot B» центрального блока ЦБ1. Напряжение питания 5 В от модуля подается на ЦБ1, затем через внешние перемычки на винтовых зажимах на модуле ИСК1 подается на соединители SPI-1 и SPI-2. Перемычку S1 в ИСК1 в этом случае не устанавливать.

Напряжение 24 В на модуль питания DС-24/5 подается от блока питания.

При потребляемой мощности контроллера до 10 В·А возможна организация питания в соответствии с рисунком 2.3. Питание контроллера производится от модуля DC24/5, установленного на соединителях SPI. Для питания ЦБ1 в модуле ИСК1 устанавливается перемычка S1, для питания соединителя SPI-2 устанавливается перемычка S2.

 

Рисунок 2.3 - Питание контроллера от модуля DC24/5.

При потребляемой контроллером мощности более 10 В·А питание модулей УСО и ЦБ1 может быть организовано в соответствии с рисунком 2.4. Модули питания DC24/5 подключаются к модулям УСО через соединители SPI. ЦБ1 получает питание от соединителя SPI-1 через перемычку S1.

В максимальном составе контроллера - при наличии двух модулей ИСК1 используется питание в соответствии с рисунком 2.5. Для питания ЦБ1 перемычка S1 устанавливается в одном из модулей ИСК1 от наименее нагруженного модуля  питания DС-24/5.

 

Рисунок 2.4 - Питание контроллера от двух модулей DС-24/5.

 

Рисунок 2.5 - Питание контроллера с двумя модулями ИСК1.


 

При необходимости раздельного питания ЦБ1 и модулей УСО для повышения надежности работы контроллера возможен вариант питания в соответствии с рисунком 2.6. Перемычка S1 в модуле ИСК1 не устанавливается, так как питание на ЦБ1 подается от модуля питания KP-DC24V1.

Рисунок 2.6 - Раздельное питание ЦБ1 и модулей УСО.

Наименование параметра

Характеристика

Тип микросхемы микроконтроллера

Motorola 68LC302

Тактовая частота 

20 МГц

Память

DRAM (динамическое ОЗУ) 1,5 Мбайт
flash 1 Мбайт, тип AMD29F040
SRAM (статическое ОЗУ) 256 кбайт

Часы реального времени RTC

тип  V3021
время    секунды - минуты - часы - годы

 Сохранение данных в RTC и SRAM - памяти

тип ионистр
гарантированное время поддержки данных  2 дня при температуре 25 оC
типовое значение 5 дней

 Интерфейс SPI

максимальная частота  4 МГц
по умолчанию 1 МГц
Интерфейс RS232 порт 2 (главный и вспомогательный)

Соединитель SMC

для подключения к SMАRТ2-BASE, «Slot А»

Соединитель системного питания +5 В

Максимальный ток 3 А

Светодиодная

 индикация

«+5V» зеленый Питание включено. Мигание означает работу начального загрузчика
«ERR» красный Останов центрального процессора из-за неустранимой ошибки

 

Таблица 2.2 - Выводы разъема «RS232» модуля процессора

Контакт Наименование сигнала Контакт Наименование сигнала
1 DSR 2 RTS
3 GND 4 TxD
5 RxD 6 DCO
7 CTS 8 DTR

 


 

Главный интерфейс RS232 (таблица 2.2) имеет разъем «RS232» на лицевой панели модуля процессора. По умолчанию скорость обмена RS232 для процессора составляет 9600 бод. 

Вспомогательный интерфейс RS232 поддерживает сигналы RxD и TxD без аппаратной реализации «рукопожатия», используется в качестве отладочного порта и выведен через блок винтовых зажимов (контакты RxD и TxD) базового монтажного блока.

Сигнал RTS позволяет управлять адаптером RS485.

В зависимости от вида интерфейсной связи модуль процессора имеет лицевые панели двух видов, которые содержат:

- разъем «RS232», индикаторы «ERR» (ошибка) и «+5 V» (наличие напряжения питания +5 В) (рисунок 2.9);

- и дополнительно разъем «ETHERNET», индикаторы «LNK», «Rх», «Tх» при наличии субмодуля SM2-ETH.

Субмодуль SM2- ETH  

Субмодуль SM2-ETH представляет собой полнодуплексный коммутируемый контроллер Ethernet, обеспечивающий полнофункциональный интерфейс 10 Мбит 10 BASE и поддерживающий стандарты Ethernet IEEE 802.3 и 802.3x Flow Control. Субмодуль реализует на своем кристалле ОЗУ для буферирования пакетов и  имеет достаточное количество буферной памяти для достижения приемлемой производительности Ethernet.

Управление ОЗУ выполняется интегрированным на кристалле устройством, имеющим увеличенную производительность по сравнению с кольцевым буфером и с архитектурой связанных списков. На том же кристалле реализованы функции приемо-передатчика 10Base-T.

Субмодуль подключается витой парой к внешним цепям через разъем «ETHERNET» (интерфейс 10 BASE-Т). Для указания статуса связи, а также для сигнализации наличия передачи или приема на лицевой панели модуля процессора имеются индикаторы «LNK» (наличие соединения), «Rх» (прием), «Тх» (передача).

Основные технические характеристики субмодуля SM2-ETH даны в таблице 2.3.

Субмодуль SM2-ETH снабжен эквивалентным уровню 2 драйвером ISP (Internet Support Package), а также необходимыми для работы субмодуля дескрипторами и утилитами. После подачи питания конфигурационные данные загружаются драйвером из специализированного последовательного EEPROM. Принцип действия драйвера ISP описан в руководстве по эксплуатации на него. Пользователь управляет субмодулем через «API», который становится доступным для операционной системы. Субмодуль не требует настройки.

После сброса контроллер Ethernet восстанавливает присвоенный базовый адрес и другие установочные данные путем считывания из внутримодульного последовательного EEPROM.

Ethernet-контроллер доступен через 16-битовую шину данных, его адресное пространство занимает 16 байт.

Таблица 2.3 - Основные характеристики субмодуля SM2-ETH

Наименование

Значение

Микросхема контроллера

SMSC LAN91C96

Память RAM (ОЗУ)

6 кбайт

Производительность по сети

10 Мбод (IEEE 802.3)
Интерфейс Ethernet тип разъема RJ 45 для кабеля UTP

Интерфейс FPC

для соединения с модулем процессора
     

 

Субмодуль SM2-ETH легко использовать благодаря его «API»-ориентированному управлению. Для его работы достаточно подключить кабель к разъему «ETHERNET» на лицевой панели модуля процессора. В таблице 2.4 приведено распределение сигналов разъема.

Таблица 2.4 - Распределение сигналов разъема «ETHERNET»

Контакт Наименование сигнала
1 Передача «+»
2 Передача «-»
3 Прием «+»
6 Прием «-»

Модуль питания КР-DC24V1

Модуль предназначен для питания контроллера при небольшом количестве модулей УСО и потребляемой мощности не более 10 Вт, а так же при раздельном питании ЦБ1 и модулей УСО. По конструкции аналогичен модулю SM2 и устанавливается в «Slot B». В состав модуля входит DC/DC-преобразователь напряжения 24/ 5 В с гальванической развязкой.

Модуль непосредственно (без перемычек) питает блок центральный ЦБ1 напряжением 5 В. Входные и выходные цепи модуля выходят на винтовые зажимы SM2-SCR7. Назначение контактов приведено на рисунке 2.15. На передней панели модуля питания установлены светодиоды «5 V» и «24 V». 

 

Рисунок 2.15 - Подключение выводов модуля питания КР-DC24V1

на блоке SMАRТ2-BASE.

Модуль питания DC-24/5

Модуль предназначен для питания контроллера при потребляемой мощности более 10 Вт. Габаритные размеры модуля питания приведены в приложении Б на рисунке Б.3. В состав модуля входит DC/DC преобразователь напряжения 24/5 В с гальванической развязкой и элементы, ограничивающие выбросы напряжения в сигнальных цепях соединителей SPI. Входное напряжение 24 В подается на съемные винтовые зажимы, выходное напряжение 5 В поступает на соединители SPI. Выходное напряжение 5 В дополнительно выведено на технологический разъем.

На передней панели модуля питания DC-24/5 установлены разъемы «SPI», «24 V», «5 V» и светодиоды «24 V», «5 V».


Общее описание модулей УСО

В контроллере применена интеллектуальная подсистема ввода/вывода, где каждый модуль УСО имеет встроенный бортовой микропроцессор, выполняющий независимо от центрального процессора функции по обработке сигналов и самодиагностике. Модули выполнены как самостоятельные изделия, информационный обмен с которыми осуществляется соединителями SPI.

Функции модулей УСО:

- прием и преобразование в цифровую форму сигналов датчиков;

- обработка цифровых сигналов (фильтрация, линеаризация, нормирование);

- выдача по запросу центрального процессора на соединители SPI результатов обработки и диагностической информации о состоянии модуля, состоянии входных и (или) выходных цепей;

- прием заданий от центрального процессора и преобразования сигналов из цифровой формы в аналоговую или дискретную и выдача их через терминальные блоки на исполнительные органы технологических установок;

- установка нуля и номинальных значений, выполняемая в заводских условиях или условиях эксплуатации,

- непрерывная диагностика (короткое замыкание, обрыв) аналоговых входов;

- установка выходов в заданное безопасное состояние в аварийных ситуациях.

Тип датчика, коэффициенты, требуемые состояния выходов в аварийных ситуациях и т.п. заносятся в память модуля пользователем при настройке модуля. Значения настроек хранятся в энергонезависимой памяти модуля. Ввод настроек модуля выполняется через разъем «RS232» с помощью программы ЭПН.

Каждому модулю в пределах контроллера присваивается уникальный сетевой адрес в диапазоне от 1 до 240.

Модули ввода сигналов от термопар TС1-7 и термопреобразователей сопротивления TR1-8 могут выполнять преобразование входного сигнала в цифровой код в одном из двух вариантов: 

- линейное преобразование напряжения или сопротивления в код;

- преобразование входного сигнала в код значения температуры.

В последнем случае во время программирования пользователь вводит в модуль тип термопары или термопреобразователя сопротивления. При этом сигнал преобразуется в со-

ответствии со стандартной характеристикой заданного типа датчика в линейный по отношению к температуре код.

Коэффициенты установки аналоговых входов и программы линеаризации стандартных типов термопар и термопреобразователей сопротивления заносятся в память модуля при его производстве, чем обеспечивается взаимозаменяемость модулей в эксплуатации.

При проверке модуля в составе контроллера он подключается к разъему «SPI-1» модуля ИСК1 с помощью гибкого соединителя СГ3 из состава ЗИП. К разъему «RS232» центрального процессора подключается компьютер, имеющий программы ISaGRAF и «CrossTest».

На рисунке 2.16 приведена схема соединения гибкого СГ2, используемого для подключения модулей УСО к компьютеру.

 

 

 

 


Рисунок 2.16 - Схема соединения гибкого СГ2.

Плата процессора модуля УСО

Функциональная схема платы приведена на рисунке 2.18. 

Функциональная схема слева от микроконтроллера (МК) аналогична схеме модулей УСО дискретных сигналов (рисунок 2.17) и описание ее соответствует пункту 2.4.3. Отличие состоит в том, что применен микроконтроллер ATmega163, использован внутренний делитель частоты МК от кварцевого генератора 32768 Гц, введены мультиплексор, разъем для связи с аналоговой платой.

В МК порт А не используется, порт С выделен для управления аналоговым вводом/выводом.

Принцип работы АЦП представлен на рисунке 2.19.

Входная частота от кварцевого генератора 32768 Гц делится предварительным делителем частоты на целочисленный коэффициент N1 и далее счетчиком Т2 на коэффициент N2. На выходе таймера формируются импульсы, указанные на рисунке 2.19.

Фронт импульса запрещает выход мультиплексора и вызывает прерывание INT1.Спад импульса разрешает выход мультиплексора, и частотные импульсы с выбранного канала АЦП проходят на вход МК.

 



Рисунок 2.19 - Формирование временных интервалов измерения АЦП.

Подготовка к работе с системой OS-9

Для работы с OS-9используется любая коммуникационная терминальная программа, например, TeraTerm или входящий в состав Windows гипертерминал. В терминальной программе для коммуникационного порта, к которому подключен контроллер, устанавливаются настройки - 9600 бод, 8 бит, без четности, без контроля управления потоком.

При включении контроллер должен выдать на терминал следующее сообщение системного загрузчика OS-9:

- OS-9/68K System Bootstrap

- Found OS-9 kernel module at $00C01970

Если запуск целевой задачи ISaGRAF запрещен, то будет выдано приглашение оболочки «shell $» и система будет ожидать ввода команд пользователем.

Если запуск целевой задачи IsaGRAF разрешен, то будет выдано сообщение «press enter 3 times to start shell».

В данном случае в контроллере будет запущена коммуникационная задача ISaGRAF, ожидая команды от ISaGRAF WorkBench. Для запуска команды «shell» необходимо в терминале три раза нажать клавишу «Еnter». При этом появляется приглашение «$»: и система переходит в режим ожидания команд пользователя, связь ISaGRAF Workbench с контроллером по последовательному каналу становится невозможной, т.к. коммуникационная задача ISaGRAF останавливается. Для возобновления работы необходимо выйти из оболочки shell, введя команду «logout».

Краткий список команд OS-9 приведен в таблице 3.2. Более детальная информация по командам приведена в руководстве пользователя OS-9.

Таблица 3.2- Краткий список команд OS-9

Команда Назначение команды
Attr Вывести или изменить атрибуты файлов.
Copy Копировать файлы (но не каталоговые структуры)
Date Вывести дату и время.
Deiniz Открепить подсистему ввода/вывода.
Del Удалить файл(ы).
Deldir Полностью удалить каталоговые структуры.
Devs Вывести список инициализированных в данный момент устройств.
Dsave Полностью скопировать каталоговую структуру
Dump Вывести содержимое файла в шестнадцатеричном и текстовом формате.
Echo Вывести строку в стандартный вывод (включая двоичные данные).

Продолжение таблицы 3.2

Команда Назначение команды
Fixmod Проверить или модифицировать код CRC и элементы заголовка модуля.
Format Форматировать диск (физически или только логически).
Free Вывести объем свободного дискового пространства.
Ident Вывести информацию о модуле(ях) в файле или в памяти.
Iniz Прикрепить подсистему ввода/вывода.
Irqs Вывести список установленных в данный момент обработчиков прерываний.
Link Инкрементировать счетчик связей модуля, находящегося в памяти.
List Вывести текстовый файл.
Load Загрузить модули из файла в память.
Makdir Завести новый каталог.
Mdir Вывести каталог модулей.
Merge Объединить файлы и вывести в стандартный вывод.
Mfree Вывести карту свободной памяти.
Pd Печатать описатель маршрута текущего каталога выполнения или данных.
Рг Вывести файлы постранично (для печати).
Printenv Вывести контекстные переменные.
Procs Вывести информацию о существующих процессах.
Rename Изменить имя файла.
Save Записать модуль, находящийся в памяти, в дисковый файл.
Shell Интерпретатор командной строки.
Setime Установить дату и время.
Sleep Остановить на некоторое или бесконечное время (в тиках или секундах).
Tee Копировать стандартный ввод в стандартный вывод и в пути вывода.
Tmode Изменить опции стандартного ввода, стандартного вывода или стандартного вывода ошибок (терминала или принтера).
Touch Установить "дату и время последней модификации" файла в соответствии с текущими значениями.
Unlink Декрементировать счетчик прикреплений модуля.

Первый запуск системы OS-9

Обычно (при наличии сети Ethernet) при первом запуске системы может потребоваться смена системной даты в календаре контроллера и установка нового IP – адреса. Смена системной даты и времени осуществляется командой «setime».

Формат команды - setime <YY> <MM> <DD> <hh> <mm> <ss>, где:

- YY              год (2 последние цифры);

- MM       месяц;

- DD              день;

- Hh        часы;

- mm        минуты;

- ss        секунды.

Пример 1 - Для установки даты - 2 августа 2001 и времени -10 ч 15 мин 20 с набрать команду:  

Setime 01 08 02 10 15 20

Установка IP – адреса контроллера производится программой «ee_fmeth». Формат программы - ee_ fmeth - i=< IP> - s=< MASK>, где:

- IP       IP-адрес в стандартном формате aaa.bbb.ccc.ddd;

- MASK маска подсети в виде шестнадцатеричного числа.

Пример 2 - Для установки IP-адреса контроллера 192.168.0.133 и маски подсети 255.255.255.0 набрать программу:

ee_fmeth -i=192.168.0.133 -s=FFFFFF00

Для того, чтобы изменения вступили в силу, необходим перезапуск контроллера. Также желательно проверить связь компьютера с контроллером по Ethernet с помощью команды «ping».

Формат - ping <IP>, гдеP-адрес хоста.

Желательно выполнить команду «ping» в обе стороны – как со стороны компьютера, так и со стороны контроллера.

Коды ошибок модулей УСО

Коды ошибок модулей приведены в таблице 3.8.

Таблица 3.8 – Коды ошибок модулей УСО

Код Идентификатор Характеристика
1 E_INVALIDARG ФБ crxxx вызван с неправильным параметром
2 E_NOSLAVE Модуль УСО не отвечает
3 E_RXOVERFLOW Переполнение приемного буфера
4 E_BADCRC Ошибка контрольной суммы CRC
5 E_BADMSG Сообщение пришло не от того модуля
6 E_NOROUTE Модуль отсутствует в таблице маршрутизации
7 E_BADFUNC Неправильный код сетевой функции
8 E_ADDRBUSY Модуль с таким адресом уже существует
9 E_BADID Неправильный идентификатор
10 E_BADVARADDR Неправильный адрес переменной
11 E_BADVARTYPE Неправильный тип переменной

 

Конфигурирование

При выборе «Модуль/Подключить» на табло отображается главное меню модуля.

Меню любого модуля иерархическое, каждый уровень содержит не более десяти пунктов, количество уровней колеблется от 2 до 4. Заголовок каждого пункта состоит не более, чем из семи символов. Пункты меню могут указывать на подменю следующего уровня, диалоги просмотра и/или редактирования параметров, либо экраны сообщений.

Выбор требуемого пункта меню осуществляется перемещением с помощью кнопок стрелок мигающего курсора на требуемый пункт и нажатием кнопки «Enter».

Большинство параметров настройки имеют допустимые пределы – минимум и максимум. Если пользователь пытается ввести некорректное значение, выходящее за пределы, то программа ЭПН предлагает ему ближайшее предельное значение. Если пользователь согласен с предложенным значением, то ему достаточно нажать «Enter». Если не согласен, то можно корректировать значение и снова ввести его, либо отказаться от внесения изменений, нажав «Esc».

Ниже приводятся меню всех модулей. Для однозначной идентификации тех или иных описываемых пунктов меню указываются полные «пути» к ним, представляющие собой объединение всех пунктов меню, которые необходимо выбрать для того, чтобы добраться до искомого из главного меню. Например: «Сервис/Термоп/Тип»– необходимо выйти в главное меню модуля, выбрать последовательно пункты меню «Сервис», «Термоп» и «Тип».


Общие команды модулей



Поделиться:


Читайте также:




Последнее изменение этой страницы: 2021-04-04; просмотров: 278; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 3.142.98.108 (0.172 с.)