Проверка работоспособности разработанных программ

После того, как все программы созданы, необходимо осуществить проверку на работоспособность разработанных программ. Проверка программы визуализации процесса работы системы регулирования, контроля и сигнализации проводится лабораторном стенде, структурная схема которого представлена на рисунке 19.

Рисунок 19. Структурная схема лабораторного стенда

Условные обозначения:

БЦП – блок центрального процессора контроллера Кросс;

SPI – внутрисистемный интерфейс;

AIO1 – модуль аналогового ввода/вывода контроллера Кросс;

DIO1 – модуль дискретного ввода/вывода контроллера Кросс;

T1AIO, TIDIO – терминальные блоки модулей ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов контроллера Кросс;

БП – блок питания;

АВК – 6 – аналого-вычислительный комплекс;

ПК – персональный компьютер;

HUB – концентратор сети Ethernet.

Методика проверки на лабораторном стенде заключается в реализации системы регулирования, выполненной на базе контроллера Кросс, модели объекта управления, набранной на аналого-вычислительном комплексе АВК – 6 с применением разработанной программы визуализации.

А именно, для того чтобы осуществить проверку разработанных программ, необходимо прежде всего собрать электронную модель на аналого-вычислительном комплексе АВК – 6. В данной работе объектом управления выступает последовательное соединение двух апериодических звеньев. Звенья реализованы на базе интеграторов, охваченных обратной связью. Коэффициенты обратной связи равны К_ос=-1, коэффициенты усиления: К = 1.

Далее проверка осуществляется в несколько этапов. На первом этапе проверяется работоспособность программы контроллера, на втором настройка и запуск ОРС – сервера, а на последнем этапе осуществляется комплексная проверка, в которой участвуют программы контроллера и программы визуализации.

Последовательность проверки:

Первый шаг – загрузка программы регулирования и сигнализации, созданная в программном пакете ISaGRAF в контроллер. Для этого, необходимо открыть пакет, создать код приложения программы и запустить отладчик с помощью Файл, Отладка или кнопкой на панели управления, при этом на экране появится окно отладчика.

Устанавливается значение задания в диапазоне от 20 до 60, устанавливаются параметры регулятора. Диапазон изменения коэффициента пропорциональности: 0.45 – 0.55, диапазон постоянной времени интегрирования: 0.045 – 0.0555. Если значение выхода объекта близко к величине задания, то программа является работоспособной. Если задание не отрабатывается, то ошибка может заключаться в самой программе, либо в неправильной настройки регулятора.

При проверки работоспособности можно обратится к словарю. Если программа работоспособна, то значения переменных, соответствующих заданию и выхода объекта управления в словаре программы будет близки друг другу.

Второй шаг – проверка настройки и запуск ОРС – сервера, который находится по адресу C: \Program Files\КРОСС\OPC\crossopc.exe и запускается для привязки ОРС – переменных. Посредством ОРС осуществляется взаимосвязь технологической программы пользователя контроллера, на базе которого осуществляется регулирование и программного пакета MasterScada, на базе которого осуществляется программа визуализации процессов работы систем регулирования и сигнализации. Свидетельством запущенного ОРС – сервера является иконка «OPC» в системном трее – рисунок 19.

Рисунок 19. ОРС – сервер в работе

Последний этап – загрузка программы визуализации процессов контроля, регулирования и сигнализации, созданной в пакете MasterScada. Для этого необходимо открыть программный пакет, загрузить свой проект и запустить его, нажав на соответствующую кнопочку на панели управления .

Изменяя с помощью кнопок мнемосхемы значение уставки, параметров настройки регулятора, параметров сигнализации, убеждаемся в работоспособности созданной программы визуализации.

Заключение

При выполнении курсового проекта были изучены основные характеристики контроллера КРОСС, пакета ISaGRAF и пакета MasterSCADA.

Была разработана программа в пакете ISaGRAF для микропроцессорного контроллера КРОСС, обеспечивающая аналоговое регулирование по ПИД закону, сигнализацию по верхнему, а также проверку данных на достоверность. В пакете MasterSCADA была разработана программа визуализации для операторской станции, которая позволяет менять настройки ПИД регулятора и предел сигнализации.

В процессе разработки были получены навыки разработки программ в пакетах ISaGRAF и MasterSCADA, настройки ОРС сервера и визуализации процессов регулирования и контроля технологического параметра, а так же навыки программирования на языке FBD.

Поставленная задача была успешно выполнена, что подтверждают испытания разработанных программ на научно-учебном лабораторном комплексе.

Литература

1. «Контроллер КРОСС»// руководство по эксплуатации.

2. «ISaGRAF Version 3.4»// руководство пользователя, 2000, 439с., Москва, НИИЯ МГУ, Корпус ВЭ.

3. Документация на пакет MasterSCADA.

4. Контроллер Кросс.РУКОВОДСТВО ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ЯЛБИ.421457.018 РЭ

5. «Методика разработки программ визуализации процессов контроля, регулирования и сигнализации»// методическое пособие, 2009

6. Елизаров И.А., Мартемянов Ю.Ф., Схиртладзе А.Г., Фролов С.В. «Технические средства автоматизации. Программно-техничсекие комплексы и контроллеры» учебное пособие. М.: «Издательство Машиностроение-1». - 2004г. – 180 с.