Программирование в среде Трейс Моуд. Кабанов А.А. - 4 стр.

UptoLike

Составители: 

ВВЕДЕНИЕ
Современные микропроцессорные управляющие устройства позволяют реализовывать регуляторы с ши-
рокими функциональными возможностями, причем качество работы при этом напрямую зависит от правильно-
сти выбора настроек.
На сегодняшний день существует множество SCADA систем разработки АСУТП, одной из отечественных
наиболее популярных в этой области является инструментальная программа ТРЕЙС МОУД. Недостаточное
освещение проблемы имитационного проектирования регуляторов с визуализацией контроля делает актуаль-
ным их построение в среде ТРЕЙС МОУД. Задачи регуляторов многогранны и успешное их решение играет
огромную роль в различных технологических процессах и в экономике народного хозяйства.
Пакет программ ТРЕЙС МОУД позволяет оперативно создавать электронные макеты систем управления,
отлаживать их в режиме реального времени и проводить сравнительный анализ с другими видами регуляторов.
Его база данных содержит необходимые компоненты для построения АСУТП. Основу инструментальной среды
ТРЕЙС МОУД составляет редактор базы каналов и редактор представления данных. В редакторе базы каналов
создается математическая основа системы управления: описываются конфигурации всех рабочих станций, кон-
троллеров и устройств согласования с объектом, используемых в системе управления, настраиваются информа-
ционные потоки между ними, описываются входные и выходные сигналы и их связь с устройствами сбора дан-
ных и управления. В этом редакторе задаются периоды опроса или формирования сигналов, настраиваются за-
коны первичной обработки и управления, технологические границы, структура математической обработки дан-
ных, а также устанавливается, какие данные и при каких условиях сохранять в различных архивах ТРЕЙС МО-
УД, и настраивается сетевой обмен данными. Кроме того, редактор позволяет описывать задачи управления
архивами, документированием, коррекции временных характеристик системы управления (периоды опроса па-
раметров, время цикла системы и пр.) и решать некоторые другие задачи.
Результатом работы в этом редакторе являются математическая и информационная структуры проекта
АСУТП. Эти структуры включают в себя набор баз каналов и файлов конфигурации для всех контроллеров и
операторских станций (узлов) проекта, а также файл конфигурации всего проекта.
В редакторе представления данных разрабатывается графическая часть проекта системы
управления. При этом создается статичный рисунок технологического объекта, а затем по-
верх него размещаются динамические формы отображения и управления. Среди этих форм
присутствуют такие, как поля вывода численных значений, графики, гистограммы, кнопки,
области ввода значений и перехода к другим графическим фрагментам и т.д. Все формы ото-
бражения информации, управления и анимационные эффекты связываются с информацион-
ной структурой, разработанной в редакторе базы каналов.
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ
Классификация регуляторов. Регуляторы классифицируются по назначению, принципу действия, конст-
руктивным особенностям, виду используемой энергии, характеру изменения регулирующего воздействия и т.п.
По принципу действия они подразделяются на регуляторы прямого и непрямого действия. Регуляторы
прямого действия не используют внешнюю энергию для процессов управления, а используют энергию самого
объекта управления (регулируемой среды). Примером таких регуляторов являются регуляторы давления. В ре-
гуляторах непрямого действия для его работы требуется внешний источник энергии.
По роду действия регуляторы делятся на непрерывные и дискретные. Дискретные регуляторы, в свою оче-
редь, подразделяются на релейные, цифровые и импульсные.
По виду используемой энергии они подразделяются на электрические (электронные), пневматические,
гидравлические, механические и комбинированные. Выбор регулятора по виду используемой энергии опреде-
ляется характером объекта регулирования и особенностями автоматической системы.
По закону регулирования они делятся на двух- и трехпозиционные регуляторы, типовые регуляторы (инте-
гральные, пропорциональны, пропорционально-дифференциальные, пропорционально-интегральные и пропор-
ционально-интегрально-дифференциальные регуляторысокращенно И-, П-, ПД-, ПИ- и ПИД-регуляторы),
регуляторы с переменной структурой, адаптивные (самонастраивающиеся) и оптимальные регуляторы. Двухпо-
зиционные регуляторы нашли широкое распространение, благодаря своей простоте и малой стоимости.
По назначению регуляторы подразделяются на специализированные (например, регуляторы уровня, дав-
ления, температуры и т.д.) и универсальные с нормированными входными и выходными сигналами и пригод-
ные для управления различными параметрами.
По виду выполняемых функций регуляторы подразделяются на регуляторы автоматической стабилизации,
программные, корректирующие, регуляторы соотношения параметров и другие.
Выбор типа регулятора. Для того, чтобы выбрать тип регулятора и определить его настройки, необходи-
мо знать:
1) статические и динамические характеристики объекта управления;
2) требования к качеству процесса регулирования;
3) показатели качества регулирования для серийных регуляторов;
4) характер возмущений, действующих на процесс регулирования.
Выбор типа регулятора обычно начинается с простейших двухпозиционных регуляторов и может заканчи-
ваться самонастраивающимися микропроцессорными регуляторами. Заметим, что по требованиям технологи-
ческого регламента многие объекты не допускают применения релейного управляющего воздействия.