Сигнализация в системе Квинт
Этот фрагмент взят из технической документации современной системы Квинт [119; 120].
Технологическая сигнализация обеспечивает следующие функции:
§ предупредительную сигнализацию об отклонении за установленные пределы технологических параметров и нештатном изменении состояния автоматических устройств;
§ сигнализацию об аварийных отклонениях параметров;
§ предупредительную или аварийную сигнализацию о нештатном состоянии исполнительных устройств;
§ сигнализацию о срабатывании технологических защит;
§ сигнализацию об обнаруженных неисправностях технических средств Квинта.
Любой вид сигнализации может сопровождаться миганием светового сигнала на экранах мониторов, звуковым сигналом, различным составом текстовых сообщений. Квитирование сигнализации должно переводить мигающий свет на ровное свечение и отключать звук.
Здесь нет функции прогноза и, вероятнее, реализована предупредительная сигнализация по дополнительным статическим границам. Мне не хотелось бы критиковать, т.к. с этой системой не работал.
Результат получает не тот, кто знает,
а тот, кто умеет применять знания.
Задания для лабораторной работы
Привожу пример формирования задания на выполнение лабораторной работы. Допустим у вас вариант №22. Смотрим таблицы 14, 15 и 16.
Аппаратная часть. Работу необходимо выполнить на двух контроллерах: на Ремиконте Р-130, модель логическая и на контроллере ПЛК-150 или ПЛК-154 (в дальнейшем будем называть просто ПЛК). В работе использовать два контроллера Р-130: модель регулирующая (первый контроллер) и логическая (второй контроллер). Тип УСО в обеих моделях равен 15. Логический номер регулирующей модели - 02, логической модели – 03. В МЭИ имеются два контроллера – регулирующей модели. Поэтому, обычно, в контроллере, логический номер 02, УСО15, к которому подключен стенд, реализуется основная программа. Программы защиты по аналоговым и дискретным каналам загружаются во второй контроллер, логический номер 03, УСО 15.
Количество сигналов, поступающих в блок сигнализации: в контроллере Р-130, это один дискретный сигнал по первому каналу (DI) и три аналоговых сигнала (3AI, поступающие по первым трём каналам). По контроллеру ПЛК: 2DI и один AI.
Программная часть. Величину гистерезиса примем равной двум: DX=2. Технологические границы по трём каналам в Р-130 и одному каналу в ПЛК приведены в таблице.
| Номер канала | Контроллер Р-130 | ПЛК | ||
| НГ | ВГ | НГ | ВГ | |
Требуется реализовать многоканальный блок сигнализации: в контроле Р-130 четырёхканальный, в ILC 130 двухканальный. По первому аналоговому и дискретному каналу в контроллерах реализовать проверку на достоверность (блоки защиты). Усложнённый вариант: реализовать блоки защиты в Р-130 по всем каналам. Допустим, что первые два сигнала поступают с датчиков, контролирующих один и то же параметр. Первый канал основной, второй резервный. По первым двум каналам реализовать блок выбора достоверной информации из двух каналов.
Работу выполнить в три этапа. На первом этапе реализовать простой блок сигнализации, без защит. При реализации сигнализации обязательно использовать промежуточные клеммники. Защиты реализовать отдельно на контроллере тоже Р-130, модель регулирующая, тип УСО равен 15. Это позволит показать знания и по обмену информацией по локальной сети. Изменения аналоговых сигналов и изменение состояния дискретных сигналов имитировать на первом контроллере (модель регулирующая). Для этого использовать имитатор аналоговых и дискретных сигналов.
Отображать информацию необходимо и в первом контроллере и во втором на лицевой панели контроллера.
На втором этапе работы эту же программу реализовать с защитами по аналоговым и дискретным каналам (см. выше). Отображать на ЛП контроллера информацию до защиты и после защиты информации (аналоговой и дискретной). В МЭИ обмен информацией между контроллером (лог номер 02) и контроллером (лог. номер 03) происходит по локальной сети.
На третьем этапе использовать для отображения, хранения информации SCADa – систему TRACE MODE 5 или 6. Предусмотреть изменение нижних и верхних границ с ПЭВМ. Сигналы должны синхронно отображаться на контроллере и на ПЭВМ.
Выходными дискретными сигналами являются: световая и звуковая сигнализация. Выходные сигналы выдавать на втором контроллере, как на лицевую панель, так и на имитатор, т.е. через УСО контроллера. Первый кананал закрепить за звуком, второй – за светом.
Таблица 14 Варианты заданий
| № варианта | Тип контроллера | ||||
| Ремиконт Р-130, тип УСО-15 | ПЛК | S-300 | |||
| Логическая модель | Регулирующая модель | ПЛК-150 | ПЛК-154 | ||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | ||||
| + | + | + |
Крестиками отмечены контроллеры, на которых реализуется сигнализация.
Таблица 15 Количество каналов для программы сигнализации
| № варианта | Количество каналов | |||||
| Ремиконт Р-130 | ПЛК | S-300 | ||||
| DI | AI | DI | AI | DI | AI | |
Величину гистерезиса (DX) принять от двух до четырёх по всем вариантам и каналам независимо от типа контроллера. Например, возьмём первый вариант. Имеем для контроллера Р-130 три аналоговых канала (3AI). По первому каналу примем DX1=2, по второму DX2=3 и по третьему – DX3=4. Эти же значения примем и для контроллера ПЛК-150, а именно: DX1=2, по второму – DX2=3.
По дискретным каналам ввести двухсекундную временную задержку по всем каналам.
Таблица 16 Технологические границы. НГ- нижняя граница. ВГ- верхняя граница
| № варианта | Ремиконт Р-130 | ПЛК | S-300 | |||
| НГ | ВГ | НГ | ВГ | НГ | ВГ | |
Примечание. В таблице указаны границы только для первого сигнала, поступающего по первому каналу. Для последующих сигналов границы следует изменять на 5. При этом значения границ не могут быть больше 100 и меньше 10. Например, для 22 варианта для контроллера Р-130 границы заданы выше.
Задания могут преподавателем уточняться и изменяться перед выдачей задания.
17 Типовые ошибки студентов
Рассмотрим ошибки, которые допускают студенты при работе с контроллером Ремиконт Р-130.
1) Задают алгоритм, не соответствующий модели контроллера. Например, задается алгоритм ДИК, когда модель контроллера регулирующая (Смотри ЛП контроллера [47]). Или пытаются в программе для логической модели вызвать алгоритм ОКО, которого в библиотеке нет (в данной модификации контроллера).
2) Забывают правильно установить системные параметры, соответствующие программируемому контроллеру.
3) В программе пытаются соединить сигналы с двух выходов алгоблока на один вход алгоблока в одной точке. Если это логические переменные, то их можно объединять только с помощью алгоритма ИЛИ. Если переменные аналоговые, то их объединяют с помощью алгоритма суммирования, т.е. на сумматоре.
4) После конфигурирования выхода одного алгоблока с входом другого, делается попытка конфигурировать этот же выход, начиная с квадратика, а не с привязкой к выходящей линии.
5) Делается попытка записи набранной программы в контроллер, логический номер которого ещё не задан (не введён с ПН-1).
6) Забывают сохранить набранную схему под своим именем, что приводит к исчезновению файла, особенно при кратковременной просадке напряжения питания в лаборатории или зависания ПЭВМ. Игнорируют совет: «Как только начали создавать программу, то сохраните эту программу под смысловым именем в своей папке, своей группы».
7) Нажимают более одного раза клавишу мыши при изменении направления линии, не следят за изменением её цвета. В этом случае происходит прерывание линии связи. Разработчик кросс-средств исходил из принципа, что при работе должно быть минимальное нажатие клавиш.
8) Иногда устанавливают одинаковые номера контроллеров в сети “Транзит”, что недопустимо. По невнимательности грузят программу в устройства, логические номера которых никакого отношения к контроллерам не имеют. Например, пытаются, на полном серьёзе, загрузить программу в мышь или в шлюз.
9) После включения контроллеров и шлюза, забывают указать номера контроллеров и шлюза, или не указывают комплектность контроллера (тип УСО). Этого каждый раз делать не надо, если есть аккумуляторная батарейка и её напряжение более 3.5В.
10) Забывают задать значение модификатора в алгоритмах И, ИЛИ и удивляются, почему у алгоблока нет ни входов, ни выходов.
11) У алгоритмов ЛОИ или МНИ задают модификатор больше числа сигналов, подключаемых на входы. Подают логические единицы (“единицы”) только на подключенные входы алгоритма И, что приводит к тому, что на выходе алгоритма нет “единицы”, так как на свободных входах по умолчанию установлены “нули”.
12) Забывают правильно указать модификатор ОКО. По умолчанию модификатор в алгоритме ОКО равен нулю. Такая ошибка приводит к невозможности переключиться на внешнее задание или другие режимы.
13) Забывают установить связь алгоритма РУЧ с алгоритмом ОКО, что приводит к появлению ошибки 04 и невозможности переключиться в ручной режим с лицевой панели контроллера. Коды ошибок имеются в справочной документации на контроллер. В справочник можно войти из Редитора Р-130 или прочитать расшифровку кодов ошибок в пособии [47].
14) Забывают задавать пороговые значения на нуль-органах в таймере, счётчике, одновибраторе. Не задают время импульса на одновибраторе (ОДВ) или время импульса и паузы в мультивибраторе (МУВ), поэтому алгоритмы ОДВ или МУВ не работают.
15) Нарушают допустимую кратность алгоритмов ввода и вывода. Например, если у нас одна плата (модуль) МАС, которая установлена в группе А, то и алгоритм, который её опрашивает, тоже должен быть один (ВАА(07)).
16) Если требуется обмен по локальной сети (например, между двумя контроллерами), то, пишут одну программу для одного контроллера и в ней и выдают и принимают информацию с другого контроллера, находясь в одном и том же контроллере. При этом забывают, что должен происходить обмен информацией между контроллерами. А это значит, что должно быть несколько программ, которые загружают в разные контроллеры данной локальной сети.
17) Иногда вызывают для работы в одной ПЭВМ два редактора, что приводит к конфликтным ситуациям при обращении двух программ к одному COM-порту. Следует не забывать, что данная программа работает с первым COM – портом. В этом случае две программы обращаются к одному и тому же порту: вторая программа обращается, а он уже занят, поэтому вероятен сбой или зависание программы.
18) Не допускается в один контроллер одновременно загружать программы с разных ПЭВМ. Эта ошибка может приводить к зависанию контроллера или программы.
19) При изменении программы на ПЭВМ, не загружая изменённой программы в контроллер Р-130, хотят сразу увидеть результат, работу программы в контроллере. Т.е. программу в контроллер не загрузили, а пытаются понять, как она там работает: нажимают кнопки, переключают тумблеры на имитаторе аналоговых и дискретных сигналов и говорят: «ничего не работает».
20) Часто, при конфигурировании, не учитывают типы переменных. Например, подают временной сигнал в секундах на вход Z алгоритма ОКО (или ОКЛ), а признак типа сигнала не изменяют (он по умолчанию равен восьми, т.е. признак аналогового сигнала), получая значения времени на цифровом индикаторе в непонятном масштабе, но явно не в секундах.
21) При наборе программы в Редиторе Р-130 автоматически программой Редитор Р-130 начинается нумерация с пятого алгоблока. Несмотря на это, начинают сами изменять и присваивать номера алгоблоков, начиная с первого. В этом случае лишают себя возможности выдавать информацию на лицевую панель контроллера. По документации на контроллер и на лекциях обращается внимание, что только в первых четырёх алгоблоках должны размещаться алгоритмы ОКО (регулирующая модель) или алгоритмы ОКЛ (логическая модель), которые работают с лицевой панелью контроллера.
22) В имитаторе аналоговых и дискретных сигналов по первым трём каналам имеется возможность обрыва измерительной линии. Забывают убрать обрыв измерительной линии, т.е. переключить тумблер в верхнее положение, в результате чего не изменяются значения аналогового сигнала при изменении положения потенциометра.
23) Иногда бывают курьёзы. Например, загрузили программу в третийконтроллер, а крутят потенциометры или нажимают кнопки на имитаторе, который подключён ко второму контроллеру[33]. И удивляются, почему ничего не изменяется.
24) Иногда пытаются загрузить программу в мышь, и удивляются с возмущением, что контроллер не работает.
25) Аналогичные ошибки делаются студентами и на других контроллерах.