Получение переходного процесса и оптимизация параметров регулятора экспериментальным путемДля начала запустим программу Одноконтурная_САР, для это следуем по пути: Рабочий стол > Лабораторный практикум > Исследование систем автоматического регулирования > Одноконтурная САР > Одноконтурная_САР. В левом нижнем углу программы перейдем во вкладку «Ресурсы» и выберем пункт «Конфигурация ПЛК» и ознакомимся с переменными программы регулирования (рис. 7):
Рис. 7. Окно «Конфигурация ПЛК»
Познакомимся непосредственно с программой регулирования, реализованной на языке ST (рис. 8):
Рис. 8. Программа регулирования
PV – переменная регулируемого значения (в данном случае температура); PV_TIME – переменная цикла опроса датчиков; SP – значение уставки; PB, TI, TD – коэффициенты регулятора (пропорциональный, интегральный и дифференциальный соответственно); IMIN, IMAX – минимум и максимум интегральной составляющей соответственно. Введем рассчитанные в пункте 3 и 5 значения ПИД регулятора в программу и посмотрим полученный переходный процесс во вкладке «Визуализация». Подбирая коэффициенты регулятора PB (пропорциональная часть), TI (интегральная составляющая) и TD (дифференциальная составляющая) достигаем оптимального вида переходного процесса.
Лабораторная работа №3 Тема: Подключение контроллера к SCADA-системе TRACE MODE Цель работы: ознакомление с методами и техническими средствами подключения контроллера к SCADA-система TRACE MODE. Порядок проведения работы: 1. Настройка контроллера для работы со Scada. 2. Настройка Scada системы Trace Mode 6. 1. Настройка контроллера для работы со Scada Запустим программу, найти которую можно по следующему пути: Рабочий стол > Лабораторный практикум > Работа со Scada > Одноконтурная_САР+TM6. В левом нижнем углу экрана выберем вкладку «Ресурсы», во вкладке «Ресурсы» выберем пункт меню «Настройка целевой платформы». Перед нами откроется диалоговое окно «Настройка целевой платформы». Выберем вкладку «Общие» и выберем пункты согласно рис.1:
Рис. 1. Диалоговое окно «Настройка целевой платформы» Во вкладке «Ресурсы» выберем пункт меню «Рабочая область». Перед нами откроется диалоговое окно «Опции». Выберем пункт «Символьная конфигурация» и нажмем кнопку «Настроить символьный файл» (рис.2):
Рис. 2. Диалоговое окно «Опции» Выберем необходимые нам переменные которые необходимо передать через OPC сервер в Scada систему (рис. 3):
Рис. 3. Диалоговое окно «Установка атрибутов объекта» 2. Настройка Scada системы Trace Mode 6 Запустим программу Trace Mode. В левом верхнем углу выберем «Файл» > «Новый» и создадим «Простой» проект. В окне «Навигатор проекта» щелкнем правой кнопкой мыши по пункту «Источники/Приемники» и выберем «Создать группу» > «OPC» (рис. 4):
Рис. 4. Диалоговое окно «Навигатор проекта» Щелкнем по «OPC» правой кнопкой мыши и выберем «Создать группу» > «OPC_сервер», далее щелкнем по «OPC_сервер» правой кнопкой мыши и выберем «Создать компонент» > «OPC» и выберем его, нажав на нем левой кнопкой мыши. В пункте «Сервер» нажмем клавишу обзор и выделим необходимые нам переменные из контроллера и нажмем клавишу «Готово» (рис. 5):
Рис. 5. Диалоговое окно «Браузер OPC» Вид переменной (дискретная или аналоговая) задается в пункте «Формат» (рис. 6):
Рис. 6. Параметры компонента «OPC» Теперь мы можем осуществить привязку к аргументу «OPC» и видеть его изменение на экране Scada системы. Лабораторная работа №4 Тема: Панели оператора: устройство, принцип действия и конфигурирование. Цель работы: ознакомление с устройством и принципом работы панели оператора СП270 и ее конфигурированием. Порядок проведения работы: 1. Ознакомление с конструкцией стенда. 2. Настройка контроллера для работы с панелью. 3. Настройка программы «Конфигуратор СП200». 1. Описание установки для проведения лабораторной работы Панель оператора СП270. Панель оператора с сенсорным экраном СП270 представляет собой устройство класса «человеко-машинный интерфейс», предназначенное для загрузки управляющей программы (проекта) функционирования ПЛК или др. приборов, к которым подключается панель, мониторинга функционирования и редактирования значений параметров функционирования. Позволяет отображать на экране ход выполнения технологического процесса и редактировать значения параметров, отвечающих за функционирование системы. Логика работы панели СП270 определяется потребителем в процессе конфигурирования на ПК с использованием программного обеспечения «Конфигуратор СП200». Панель СП270 предназначена для выполнения следующих функций: - отображение состояния управляемого объекта в режиме реального времени, с использованием графических пиктограмм (индикаторы, графики, линейки, условные обозначения оборудования и т. д.); - отображение сенсорных элементов, при помощи которых оператор осуществляет непосредственное управление функционированием объекта; - управление функционированием ПЛК и/или других приборов; запись и чтение значений регистров ПЛК и/или других приборов, к которым подключается панель; - оперативное изменение режима работы (изменение внешнего вида экрана и интерфейса управления, параметров управления и пр.) путем загрузки нового проекта; - работа в режиме Master или Slave. Технические характеристики представлены в таблице 1. Схема подключения представлена на рис. 1. Таблица 1 Технические характеристики СП270
Рис. 1. Подключение панели к ПЛК или другим приборам по интерфейсу RS-485 2. Настройка контроллера для работы с панелью Запустим программу, найти которую можно по следующему пути: Рабочий стол > Лабораторный практикум > Работа с панелью > Одноконтурная_САР+панель. В левом нижнем углу экрана выберем вкладку «Ресурсы», во вкладке «Ресурсы» выберем пункт меню «Конфигурация ПЛК». Перед нами откроется диалоговое окно «Конфигурация ПЛК». Нажав на пустое место окна левой кнопкой мыши выберем: Добавить подэлемент > Modbus Slave. Далее проделаем последовательность действий представленных на рис. 2:
Рис. 2. Последовательность действий Действием №1 мы создали интерфейс связи между контроллером и панелью, действием №2 мы создали переменные которые будут отвечать за передачу дискретных сигналов из ПЛК в панель и наоборот, действием №3 мы создали переменную отвечающую за передачу аналогового сигнала из ПЛК в панель и наоборот. Полученный результат представлен на рис. 3:
Рис. 3. Диалоговое окно «Конфигурация ПЛК» с созданными переменными Для дальнейшего удобства переименуем «AT %QX11.1.0.0: BOOL; (*Bit 0*)» в «b1», щелкнув по нему два раза левой кнопкой мыши. В левом нижнем углу экрана выберем вкладку «POU» и на языке программирования ST напишем следующую программу (рис. 4):
Рис. 4. Программа для управления дискретным выходом «DO1» и чтением аналогового сигнала «AT %QW11.2.0: WORD; (* *) [CHANNEL (Q)]» Строчка send:=REAL_TO_WORD(r_var*EXPT(10, w_dp) нужна для преобразования REAL в WORD, т.к. панель умеет читать только тип данных WORD. Этой строчкой мы передвигаем запятую вправо на количество знаков, заданное в переменной «w_dp». 3. Настройка программы «Конфигуратор СП200» Запустим программу «Конфигуратор СП200», который находится на рабочем столе. В левом верхнем углу экрана выберем пункт: Проект > Новый проект. Перед нами откроется диалоговое окно (рис. 5):
Рис. 5. Диалоговое окно «Панель» Выбираем «СП270», нажимаем «Далее >». Выбираем «Modbus RTU (Панель мастер)», жмём «Далее >», вводим название проекта и автора проекта, и выбираем «Готово». В рабочем окне программы выберем элементы: «Кнопка управления битом», «Цифровой ввод», «График архивных данных» и перенесем их на экран «Screen1» (рис. 6):
Рис. 6. Рабочее пространство программы «Конфигуратор СП270»
Кнопка управления битом будет отвечать за управление дискретным сигналом, цифровой ввод – за отображение значения температуры (аналоговый сигнал), а график архивных данных будет показывать зависимость температуры от времени. Для начала настроим кнопку управления битом. Для этого щелкнем по ней два раза левой кнопкой мыши. Перед нами откроется диалоговое окно «Кнопка управления битом». Настроим кнопку в соответствии с рис. 7:
Рис. 7. Диалоговое окно «Кнопка управления битом» Во вкладке «Действие» диалогового окна «Кнопка управления битом» поставим переключатель на «Реверс», чтобы кнопка могла принимать два состояния: включено и выключено (т.е. логическая единица и логический ноль). Перейдем к элементу «Цифровой ввод». Для этого щелкнем по нему два раза левой кнопкой мыши. Перед нами откроется диалоговое окно «Цифровой дисплей». Настроим элемент в соответствии с рис. 8:
Рис. 8. Диалоговое окна «Цифровой дисплей» Перейдем к элементу «График архивных данных». Для этого щелкнем по нему два раза левой кнопкой мыши. Перед нами откроется диалоговое окно «График архивных данных», нажимаем кнопку «Добавить», щелкнем по добавленной строчке два раза левой кнопкой мыши и настроем открывшееся окно согласно рис. 9:
Рис. 9. Диалоговое окно «Источник данных» Теперь мы можем видеть изменения параметров контроллера прямо на экране панели СП270.
|
