Дипломная работа: Автоматизированная система мониторинга расхода топлива
Техническое описание «M90»:
- Размеры: 96 x 96 x 64 мм.
- Установка: монтаж на панели или на шине «DIN».
- Источник питания: 24 В пост.тока.
- Часы реального времени («Real Time Clock»), с функциями изменения времени и даты. Часы реального времени поставляются со стандартным аккумулятором для обеспечения резервного питания в течение 7 лет. Серия «M90» предлагает цифровые и/или аналоговые входы/выходы в зависимости от конкретной модели «M90».
Панель управления предоставляет HMI-интерфейс. Она состоит из:
- ЖК экрана, который выводит одну 16-символьную текстовую строку.
- Клавишной панели с 15 герметизированными мембранными кнопками.
Серия «M90» предлагает два коммуникационных порта: «RS232» и «CANbus». Все модели оснащены портами «RS232». Отдельные модели «M90» имеют порты «CANbus». Последовательный порт «RS232» «M90» обеспечивает выполнение двух функций: n Загрузка программ с персонального компьютера. n Создание сетевой связи через соответствующий протокол связи.
Программные приложения ПЛК и экраны HMI-интерфейса создаются на персональном компьютере, используя для этого программное обеспечение «U90 Ladder», работающее в операционной системе Windows 95, 98 или NT 4.0. «M90» программируется при помощи «Ladder Logic». Программное приложение ПЛК – это программа, которая выполняется в «M90». Она позволяет «M90» реализовать свои функции управления.
Программное приложение HMI-интерфейса настраивает параметры работы интерфейса оператора «M90». Он используется для:
- Настройки функций посредством клавишной панели «M90».
- Создания и вывода на ЖК-дисплей «M90» сообщений. После подготовки своей программы, вы можете загрузить ее в ПЛК.
Программные функции ПЛК
- Емкость: 2048 слов («M90-19-B1A»: 1024 слова)
- Язык: «Ladder»
- Битов памяти (катушки): 256
- Целые числа памяти (регистры): 256, 16 бит Биты памяти представлены в программе «M90» символом «MB»; целые числа памяти – «MI». Системные биты и системные целые числа привязаны к фиксированным значениям или функциям, и зарезервированы для использования их системой. Некоторые из них доступны для использования и в вашей программе. Системные биты представлены в программе «M90» символом «SB»; системные целые числа – «SI».
Программа HMI-интерфейса.
Можно создать до 80 дисплеев HMI-интерфейса. Переменные величины HMI-интерфейса могут изменяться в пределах, предусмотренных текстовым полем дисплея HMI-интерфейса. Эти переменные используются для вывода на экран значений следующих параметров системы: биты, целые числа, таймеры, время, даты, входы/выходы и текст из списка отображаемых текстов переменных. Типы сообщений, создаваемые программами HMI-интерфейса, могут быть сообщениями об ошибках, командами или запросами к оператору для ввода информации с клавишной панели «M90».
2. Разработка программно-аппаратного комплекса
2.1 Проект распределённой измерительной системы
Концепция предлагаемого технического решения состоит в максимальном использовании типовых электронных узлов со стандартными входными и выходными характеристиками.
Это позволит избежать перечисленных выше недостатков и открыть возможности для дальнейшего расширения функциональных возможностей и повышения надёжности системы.
Для определения уровня топлива используется емкостной датчик (например, Е 25ХИ) в комплекте со вторичным преобразователем ИСУ100И. Указанное оборудование имеет разрешение Ростехнадзора на применение и может использоваться на пожароопасных объектах (каковым является топливный бак).
Преобразователь ИСУ100И имеет релейные выходы для контроля крайних значений уровня (на схеме показана светодиодная индикация «Ёмкость полна» и «Ёмкость пуста»). Это позволяет капитану судна получать информацию о критических значениях уровня топлива даже при выходе из строя контроллера и/или компьютера.
Для измерения частоты вращения предлагается использовать наиболее простые и надёжные индуктивные датчики.
Обработка информации, получаемой с датчиков, осуществляется промышленным контроллером типа M90-19-1A, который встроенные аналого-цифровой преобразователь (для обработки сигнала уровня топлива) и часы реального времени (для определения частоты вращения).
Передачу информации с контроллера в офис Компании на первом этапе предлагается выполнять по существующему механизму.