Informatii pe scurt
Programatorul si producatorul controllerelor Freelance 2000 este firma germana Hartmann&Braun, care are o vechime de 100 ani in domeniile de masurare si automatizare. Recent, aceasta firma, a intrat in componenta uneia dintre cele mai mari firme italiene Bailey Controls, care produce mijloace de automatizare si care face parte din concernul Elsag Bailey, dupa care a fost cumparata de concernul ABB.
Fabricarea controllerelor Freelance 2000 au inceput din anul 1993. De atunci, au fost implementate pana la 250 sisteme, in baza de controllerelor respective, in diferite domenii industriale.
Informatii generale
Controllerele se implementaza in diferite domenii: energetic, materiale de constructie, industria alimentara, etc. Sarcina lor consta in: dirijarea agregatelor tehnologice de talie mare si mica (pana la 4 160 semnale discrete sau 2 080 semnale analogice la grupul de retea al controllerelor), incluzand fara linie blocajul, protectiei antiavarie, reglarea.
Firma are certificat de calitate ISO 9001 pentru producerea controllerelor si certificat a Gosstandart-ului Rusiei pentru controllere, in calitate de dispozitiv de masurare.
Transparenta grupului de retea a controllerelor este determinata de intrebuintarea retelei - tip Ethernet si datorita functionari telelcomezilor operatorilor in baza de SO Windows NT, ceea ce asigura schimbul de date cu orice aplicatie WINDOWS. Controllerele au acces la retelele Modbus, Profibus.
Structura de retea
Magistrala industriala de date Diginet, care leaga controllerele si telecomenzile operatorilor prezinta o retea obisnuita de Ethernet cu protocol TCP/IP, cu viteza de transmitere a datelor pana la 10 MBit, lungimea maxima pana la 20 Km. Numarul recomandat de noduri la retea: pana la cinci controllere si pana la 10 telecomenzi pentru operatori.
Fiecare controller poate sa ocupe cate trei cosuri la modul: in primul cos se afla modulele de baza ale controllerelor si o parte din blocurile de intrare/iesire, iar in restul – blocurile de intrare/iesire care au ramas. Ultimile cosuri pot avea rolul blocurilor portative de intrare/esire, deaorece ele se leaga cu primul cos prin intermediul modulului de legatura DLM si pot fi deplasate de la controller la o distanta de pana la 80 m la o viteza de transmitere a datelor 500 KBaud sau pana la 400m la o viteza de 100 KBaud.
Controllerele
Controlerele Freelance au doua modificari, care difera numai prin capacitatea de rezervare: una din modificari nu se rezerveaza, cealalta functioneaza cu procesorul principal rezervat, magistrala de date de sistem si cu alimentatorul. Procesorul central al controller-ului – procesor de 32 biti 80960CA Super – Scalar RISC.
Caracteristicile de baza ale controller-ului:
-RAM 8 Mb cu baterie de litiu pentru protectie a pierderii de date;
-Doua modele de memorie ROM pentru pastrarea programelor: EEPROM (stergere electrica) si Flash EPROM (stergere de program);
-Interfetele de retea: Ethernet – adaptor, RS485 pentru legatura in baza de protocol Modbus cu controllerele altor firme, RS232C pentru conectarea directa a calculatorului la controller cu scopul de a fi programat si/sau pentru a fi diagnosticat;
-numarul maxim a canalelor de intrare/iesire, conectabile la controller, este determinat de numarul de locuri in trei cosuri ale controller-ului pentru blocurile de intrare/iesire (8 locuri in primul cos si cate 9 locuri in celelalte), 832 canale discrete, sau 416 canale analogice, sau 208 canale de temperatura, sau combinatiile corespunzatoare dintre ele, plus semnalele de la controllerele altor firme, conectate conform protocolului Modbus la controller-ul respectiv.
Actual, se implementeaza noua modificare a controller-ului Freelance AC800F.
Blocurile de intrare/iesire
Setul blocurilor de intrare/iesire este format din urmatoarele tipuri:
-blocurile intrarilor analogice pentru 16 canale. Modificarile blocurilor dupa categoria de semnale: 0-20mA sau 4-20mA; 0-10V; 0-20mA , 4-20mA, protocol HART.
-blocul de intrare de la termocupluri si termometrele de rezistenta pentru 8 canale.
-blocul iesirii analogice pentru 16 canale cu semnalele 0-20 sau 4-20 mA.
-blocul intrarilor discrete pentru 12, 28, 34 canale cu semnale de pana la 24 V.
-blocurile intrarilor discrete pentru 16 canale cu semnale de pana la 230 V.
-blocul iesirii discrete pentru 32 canale cu semnalele 24V, 0.5 A.
-blocurile iesirii discrete pentru 16 canale cu semnale de curent continuu si alternativ pana la 230V, 5A (releu).
-blocul semnalelor de frecventa discreta pentru 2 intrari de frecventa (pana la 50 KHtz) si doar iesiri discrete ( 24V, 0.5A).
Toate blocurile analogice (incluzand semnalele termice) au rezolutie de 12 biti si eroare de 0.1%.
Telecomenzile operatorului
In calitate de telecomanda a operatorilor si a statiei ingineresti (ultima poate sa nu fie ca un PC aparte) se utilizeaza diferite PC-uri, care corespund cerintelor sistemului, ce lucreaza in baza de SO Windows NT. Compozitia obisnuita a telecomenzii operatorului:
-executia neprotejata de la factorii externi – PC DPCO2 de la firma DELL, procesor Pentium, RAM 32 Mb, HDD –ul de la 1 Gb in sus;
-executia industriala – PC DPCO1 de la firma Kontron, procesor Pentium, RAM 32Mb, HDD –ul de la 1 Gb in sus;
Fiecare PC are placa Ethernet, monitor de 17 sau 21 inch, tastatura standard.
In componenta complectului poate intra un ecran de vizualizare de marime.
Dinamica functionarii controller-elor
Ciclul minim de interogare pentru semnalele discrete – 2 msec, pentru semnalele analogice - 10 msec, pentru semnalele analogice de la senzorii termici – 500 msec. Ciclul de improspatare a datelor si de schimbare a cadrelor, pe ecranul operatorului nu mai mult de - 2 sec.
Ciclul minim de indeplinire a sarcinilor de comanda in controller – 5msec. Timpul de reactionare la comanda operatorului, nu mai mult de - 1 sec.
Timpul de repornire a controllerelor, daca s-a intrerupt alimentarea, - 5 sec, timpul de repornire a telecomenzii operatorului e de ordinul - 2 minute.
Siguranta functionarii controller-ului
Se efectueaza autodiagnosticarea cu detalierea pana la o plata separata si emiterea mesajelor diagnosticate a defectiunilor pentru operator.
Asa cum este mentionat si mai sus, exista posibilitatea modificarii controller-ului, in care se rezerveaza (rezerva fierbinte) procesorul central, cablul de sistem, alimentatorul. Evident ca prin retea pot fi rezervate telecomenzile operatorului.
In modulele de memorie a controller-ului sunt aplicate baterii de protectie.
Conditiile mediului inconjurator
Controllerele au o scara de activitate a temperaturi de lucru 0 – 50 ºC (cand este depasita limita termica superioara, operatorulul primeste un semnal), functioneaza la umeditatea relativa nu mai mare de 75% (nu mai mult de 95% mai mult de 30 zile pe an). Din punct de vedere al constructiei, se construiesc fara dulapuri, pentru a fi montate pe perete (IP 20), insa la comanda pot fi instalate in dulapuri cu nivel de protectie diferit (pana la IP65). Vibratia admisibila a controllerelor
1g, 0.075 mm, 5 – 150 Hz.
Telecomenzile operatorilor in timpul executiei industriale au protectie IP54, iar tastatura protectie - IP65.
Software-ul controllerelor
Programarea controller-elor se efectueaza din statia inginerului sau de pe telecomanda operatorului prin intermediul unuia din doua limbaje tehnologice, elaborate conform standardului IEC 1131.3:
-limbajul diagramelor functionale ale blocului (configuratorul), cu o biblioteca bogata in programe tip ale modulelor: matematica logica, control, reglare, etc.;
-limbajul instructiunilor (crearea procedurilor).
Programarea telecomenzilor operatorilor se fac prin intermediul programei SCADA propriu-zise, care are urmatoarele caracteristici de baza:
-SO al telecomenzii poarta un carater local si nu unul de retea.;
-redactor grafic puternic cu o biblioteca bogata de primitive grafice (obiecte);
-exportul obiectelor grafice din Autocad;
-trend-urile actuale si cele din istorie cu cate 6 curbe intr-un grafic;
-programul suplimentar DigiLock, care foloseste la diferentierea drepturilor de acces la sistem si protectia sistemului de la accesul neautorizat, prin intermediul parolei (16 nivele de acces si 1000 de parole posibile).
Exista programul documentatiei automate a sistemului configurat (structura ei, bazele de date, cadrele telecomenzii, programele, etc.)
Luand in consideratie experienta de durata a firmei in diferite domenii industriale, suplimentar, pot fi propuse pachete speciale de programe pentru dirijarea proceselor tehnologice tipice.
|
