Назначение и состав системы

Скачать 292.56 Kb.

Название	Назначение и состав системы
страница	1/3
Тип	Документы

1 2 3

ПРИЛОЖЕНИЕ 2. Имитационное моделирование системы управления с панелью оператора Weintek MT8070iE

Назначение и состав системы

Рассматриваемая система является имитационной моделью простейшей АСУ ТП и включает в себя модель объекта управления, симулятор ПЛК для персонального компьютера под управлением соответствующего программного обеспечения и программа On-Line имитации панели оператора. Система предназначена для обучения студентов навыкам моделирования, программирования и настройки всех компонентов.

В рамках единого комплекса задействуются программные средства разных производителей и классов:

система имитационного моделирования (для построения модели объекта регулирования) MathWorks^® MATLAB^®, Simulink^®;

система класса PC-based controller (для программной реализации алгоритмов управления на языках программирования промышленных контроллеров) 3S-Smart Software^® CODESYS^®, включая PC-эмулятор ПЛК SP PLCWinN и OPC-сервер;

программное обеспечение для операторских панелей Weintek - EasyBuilder Pro^®, Weintek Lab Ink^®.

Межпрограммный обмен

Для связи виртуального контроллера с Simulink-моделью используется технология OPC (OLE for Process Control).

OPC – набор повсеместно принятых спецификаций, предоставляющих универсальный механизм обмена данными в системах контроля и управления. OPC обеспечивает независимость потребителей от наличия или отсутствия драйверов или протоколов, что позволяет выбирать оборудование и программное обеспечение, наиболее полно отвечающее реальным потребностям приложения.

OPC-сервер – программа, получающая данные во внутреннем формате устройства или системы и преобразующая эти данные в формат OPC. OPC-сервер является источником данных для OPC-клиентов. По своей сути OPC-сервер – это некий универсальный драйвер физического оборудования, обеспечивающий взаимодействие с любым OPC-клиентом.

В системе используется OPC-сервер CoDeSys, связанный с контроллером CoDeSys SP PLCWinNT через «общий» шлюз типа TCP/IP, порт 1200. Список переменных для обмена формируется в контроллере. Matlab являятся OPC-клиентом (рис. 43).

Симулятор панели оператора Weintek и виртуальный ПЛК ведут обмен информацией друг с другом по протоколу Modbus TCP/IP, порт 502 (рис. 43).

Modbus TCP/IP – версия протокола Modbus, использующая сети TCP/IP для передачи данных. Адресация узлов производится по их IP-адресам. Доступ к данным «внутри» устройства осуществляется по стандартным правилам Modbus.
Панель оператора является «мастером сети», а ПЛК – «ведомым устройством», или сервером Modbus. Протокол позволяет обеим программам работать на одном и том же компьютере.

Simulink

(Matlab)

OPC

OPC Server

(CoDeSys)

Weintek

Modbus

TCP/IP

SP PLCWinNT

(CoDeSys)

TCP/IP
Рис. 43. Взаимодействие программ

Запуск OPC сервера

Для запуска OPC сервера требуется выполнить следующие шаги.

1. Создать программу (проект) в среде CoDeSys с целевой платформой 3S CoDeSys SP PLCWinNT V2.4. При настройке целевой платформы следует установить параметр Download symbol file вкладки General (рис. 44). Главная программа контроллера PLC_PRG в нашем случае будет написана на языке FBD (Function Block Diagram).

Рис. 44. Настройка целевой платформы

2. Объявить переменные для обмена по OPC и написать программу PLC_PRG. В программе должен быть, по меньшей мере, один оператор, поскольку без этого она не компилируется. В нашем случае переменными OPC будут локальные переменные PLC_PRG, а сама программа пока лишь будет вызывать функциональный блок PID (ПИД-регулятор) из библиотеки Util.lib (рис. 45). Библиотеку Util.lib нужно подключить в менеджере библиотек Library manager, вызванном из меню Window, она находится в папке

C:\Program Files\3S Software\CoDeSys V2.3\Library.

Рис. 45. Программа PLC_PRG (не закончена)

Функциональный блок MyPID реализует алгоритм ПИ-регулирования с ограничением выходного сигнала и возможностью перехода на ручное управление. Его настройки KP, TN определены для объекта, описанного ниже.

Переменные y, u, yzad, u_manual (ручное управление), mode (режим) будут задействованы в обмене с панелью оператора по протоколу Modbus TCP/IP; y, u, кроме того, будут участниками обмена с Simulink-моделью по OPC.

3. Сохранить проект под осмысленным именем в отдельную папку.

4. Запустить PLCWinNT (Пуск  Все программы  3S Software  CoDeSys SP PLCWinNT  CoDeSys SP PLCWinNT V2.4) (рис. 46), установить связь и загрузить программу в «контроллер».

Рис. 46. Окно программы PLCWinNT

5. Отключить CoDeSys от PLCWinNT и перейти в Опции (Options) в меню Project. Выбрать Symbol Configuration и установить «галочку» Dump symbol entries (рис. 47).

Рис. 47. Установка опций

6. Сконфигурировать «символьный файл», выбрав переменные для обмена по OPC (рис. 48). В нашем случае это будут переменные PLC_PRG.u (управляющий сигнал) и PLC_PRG.y (регулируемая величина объекта).

Рис. 48. Выбор переменных для обмена по OPC

7. Настроить параметры OPC сервера. Для этого необходимо запустить конфигуратор OPC сервера (Пуск  Все программы  3S Software  Communication  CoDeSys OPC Configurator). В окне конфигуратора требуется добавить PLC (Append PLC) и настроить соединение (Connection). По существу достаточно выбрать из списка соединение, настроенное в проекте CoDeSys (рис. 49).

8. «Перестроить» программу (проект) CoDeSys, включив в нее все изменения, сделанные после загрузки в контроллер. Для этого требуется вызвать команду Clean all из меню Project, затем команду Rebuild all из того же меню. CoDeSys перекомпилирует программу и перезагрузит проект при следующем подключении к ПЛК.

9. Запустить программу на выполнение.

Рис. 49. Настройка OPC сервера

1 2 3

Похожие:

	Назначение, состав и основные тактико-технические характеристики... Фотоэлектрическая осветительная система фэс-солярис-оу при эксплуатации в климатических условиях от – 30º до + 50 ºС предназначена...		В методических рекомендациях описаны следующие вопросы: Автоматическая... Методические рекомендации предназначены для организации технического обслуживания и планово-предупредительного ремонта пожарной сигнализации...
	Техническое задание №170 2017 на проектирование и поставку автоматизированной... Назначение оборудования: Перемещение комплектующих по территории цеха от склада до рабочего места. Осуществляется с помощью автоматизированного...		Понятие и назначение операционной системы. Место операционной системы в вычислительной системе Компьютера, производит диалог с пользователем, осуществляет управление компьютером, его
	Назначение и состав методологий внедрения В качестве наиболее известных примеров методологий можно привести следующий, далеко не исчерпывающий перечень		1. Общая характеристика скуд назначение и состав скуд Требования охраны труда при осуществлении производственных процессов и эксплуатации инструмента и приспособлений
	Назначение системы		Руководство администратора ис «Управление проектами» Документ включает в себя общие сведения, назначение и условия применения системы управления корпоративным контентом исуп, описание...
	Литература: Макаров В. А. и др. «Специальная обработка в чс» Изучить состав и назначение средств специальной обработки, пожарного имущества и многофункциональных учебно-тренировочных комплексов...		Учебник Допущено Учебно-методическим объединением в области менеджмента... Лекция введение. Назначение и состав методологий внедрения информационных систем 4
	Необходимые программы и компоненты 4 Последовательность установки... Назначение прав для пользователя, под которым будет проводится установка и настройка по 4		Конспект лекций по курсу сд. Ф корпоративные информационные системы Лекция № Понятие о сетях. Корпоративные информационные системы. Структура и назначение кис. Характеристика. Требования к организации...
	План проведения занятий по устройству вооружения и его боевому применению... Изучить назначение, характеристику, устройство прицела бпк-2-42. Детали и узлы оптической системы, механизмы управления работой оптической...		1. Назначение, устройство, принцип работы тормозной системы автомобиля ваз 2105 Цель данной работы: разработать процесс ремонта и замены узлов тормозной системы автомобиля ваз 2109
	Наименование, описание объекта тендера, его назначение, основные технико-экономические данные Услуги по поддержке, сопровождению и дополнительному сопровождению информационной системы "Хранилище данных лукойл оверсиз Холдинг...		Лабораторная работа №5 Изучить основные понятия, структуру и назначение отдельных элементов scada системы trace mode 6

Руководство, инструкция по применению