Классификация микропроцессорных ПТК.

ПТК – программно технический комплекс.

1. Контроллер на базе ПК (обычно используются для научных работ)

2. Локальный ПЛК

3. Сетевой комплекс контроллеров (ведущий и ведомый, подкл. «точка-точка»)

4. РСУ малого масштаба (используются более мощные контроллеры)

5. Полномасштабные РСУ

Контроллер на базе ПК - Общее число входов/выходов такого контроллера обычно не превосходит нескольких десятков, а функции выполняют достаточно сложную обработку измерительной информации с расчетом управляющих воздействий. Локальный ПЛК -В настоящее время распространяются несколько их типов: 1.встраиваемый в оборудование и являющийся его неотъемлемой частью; примеры такого интеллектуального оборудования: станки с ЧПУ, автомашинисты, современные аналитические приборы; 2.автономный, реализующий функции контроля и управления небольшим, достаточно изолированным технологическим объектом.   Сетевой комплекс контроллеров -Этот класс ПТК является наиболее широко внедряемым средством управления ТП во всех отраслях промышленности. Минимальный состав ПТК имеет ряд контроллеров, несколько дисплейных пультов операторов, промышленную сеть, соединяющую контроллеры и пульты между собой. Контроллеры определенного сетевого комплекса обычно содержат ряд модификаций, отличающихся друг от друга мощностью, быстродействием, объемом памяти, возможностями резервирования, приспособлением к разным условиям окружающей среды, максимальным числом каналов входов/выходов.   РСУ малого масштаба -Этот класс микропроцессорных средств превосходит большинство сетевых комплексов контроллеров по мощности и сложности выполняемых функций, но имеет ряд ограничений по объему автоматизируемого производства. Полномасштабные РСУ -Это наиболее мощный класс микропроцессорных ПТК, практически не имеющий границ ни по выполняемым функциям, ни по объему автоматизируемого объекта. Одна такая система может использоваться для автоматизации производственной деятельности крупномасштабного предприятия.   10.Структура ПТК. Стандартизация,типизация и открытость ПТК. Структура ПТК. Она определяется средствами и характеристиками взаимосвязи отдельных компонентов комплекса (контроллеров, пультов оператора, удаленных блоков ввода/вывода), т.е. его сетевыми возможностями. Гибкость и разнообразие возможных структур ПТК зависит от числа имеющихся сетевых уровней, возможных типов связи на каждом уровне сети (шина, звезда, кольцо), параметре в сети каждого уровня: возможных типов кабеля, максимально возможных расстояний, максимального числа узлов (компонентов комплекса), подключаемых к каждой сети, скорости передачи информации при разных типах кабеля, методе доступа компонентов к сети (случайный по времени доставки сообщений или гарантирующий время их доставки). Стандартизация, типизация и открытость ПТК.Современной тенденцией развития микропроцессорных комплексов контроля и управления является стандартизация и типизация их отдельных блоков и компонентов и, частично как следствие этого, все более расширяющаяся открытость систем, т.е. возможность их прямой работы с аппаратурой и программами многих других фирм.

· магистрально-модульная архитектура связей плат контроллеров по стандартам VME-bus, STD-bus и другим, которая позволяет использовать в одном приборе платы разных фирм, собранные по одному стандарту; · конструктивный размер плат - это стандарт евромеханики одинарной и двойной высоты, позволяющий использовать для конструктивного оформления контроллеров и выносных блоков ввода/вывода корпуса, стойки и шкафы разных фирм, специализирующихся на этом виде продукции; · операционные системы реального времени для контроллеров типа OS-9/OS-9000, VxWorks и другие, имеющие малое время реакции на внешние сигналы, создающие открытую среду для разработчиков прикладных программ и облегчающие типизацию и перенос прикладных программ на контроллеры разных фирм; · промышленные сети PROFIBUS, BITBUS и другие, используемые в качестве полевых и системных сетей, имеющие гарантированное время передачи сигналов по сети и позволяющие связывать контроллеры и приборы разных фирм, имеющие интерфейс к этим сетям; · операционные системы для пультов оператора типа Windows (3.1, 3.11, NT 3.51, NT 4.0, 95), дающие возможности использовать обширное поле прикладных программ, работающих под данными операционными системами; · информационная сеть Ethernet, имеющая наибольшее распространение в корпоративных сетях предприятий и позволяющая непосредственно обмениваться данными с производственными отделами предприятия; · открытые SCADA-программы (InTouch, Trace Mode и другие), визуализирующие технологическую информацию на дисплейных пультах операторов и имеющие драйверы к контроллерам разных производителей. 11. Характеристики контроллеров. Свойства и параметры основного компонента ПТК - контроллера - существенно различаются у разных производителей. Если выделить важнейшие для пользователей показатели, то это будут: тип основной вычислительной платы, разрядность, рабочая частота, наличие и объем различных видов памяти: ОЗУ, энергонезависимой, ПЗУ (небезынтересно также знать каков объем памяти, предназначенный для программ пользователя), операционная система контроллера, максимальное число различных входов и выходов (аналоговых, дискретных, импульсных), которые можно подключить к контроллеру. Важным обстоятельством является наличие в конкретном ПТК ряда модификаций контроллеров, отличающихся друг от друга мощностью, памятью, условиями работы, резервируемостью и различными другими параметрами; при этом, естественно, каждая из модификаций может использоваться в единой сетевой структуре.   12. Системные шины, Шина ISA, Шина I2C, Шина PCI, CompactPCI. Системная шина представляет из себя совокупность сигнальных линий, объединённых по их назначению (данные, адреса, управление). Основной функцией системной шины является передача информации между базовым микропроцессором и остальными электронными компонентами компьютера. По этой шине так же осуществляется не только передача информации, но и адресация устройств, а также обмен специальными служебными сигналами. Системную шину условно можно разделить на шину данных, адресную и шину управления. Если важнейшей характеристикой двух первых шин является разрядность, то применительно к третьей говорят о количестве линий аппаратных прерываний IRQ и линий требования внешними устройствами прямого доступа к памяти DMA.

ISA (Industry Standard Architecture) - Стандартная промышленная архитектура, стандарт [шины] ISA. Стандарт шины компьютера.

Шина ISA конструктивно выполнена в виде двух разъемов. 8-разрядная шина ISA использует 62-контактный слот (ряды А,В), в который вставляются платы расширения, рассчитанные на обмен 8-разрядными данными (8-разрядные платы). 16-разрядная шина ISA занимает два разъема: основной 62-контактный и дополнительный 36-контактный слот (ряды C,D). В них вставляются платы расширения, рассчитанные на обмен как 16- так и 8-разрядными данными (16-разрядные платы). Естественно, что возможны ситуации, когда конструктивно 8-разрядные платы могут быть исполнены с разъемами 16-разрядной платы

PCI (Peripheral Component Interconnect) - Взаимодействие периферийных компонент, шина PCI. Системная шина компьютера для подключения дополнительных устройств. В персональных компьютерах 32-разрядная шина PCI практически полностью вытеснила шину ISA в 2000 г.

PCI-64 (Peripheral Component Interconnect, 64-bit) - 64-разрядная шина PCI, шина PCI-64. 64-разрядная системная шина компьютера для подключения дополнительных устройств. Используется, как правило, в серверах