Контроллер Simbi-10 или универсальное решение для Вашей задачи.
Simbi-10 – это моноблочный универсальный программируемый измерительный контроллер (ПЛК), обеспечивающий оптимальное решение для построения недорогих приложений в системах распределенного или централизованного контроля и управления быстрыми или медленными технологическими процессами.
Если перед Вами стоит задача локальной либо полномасштабной автоматизации того или иного технологического объекта, а сроки реализации и бюджет весьма ограничены, то контроллер Simbi-10 станет Вашим незаменимым помощником в решении данной головоломки.
Simbi-10 обеспечивает:
? измерение и воспроизведение унифицированных аналоговых и дискретных сигналов;
? оптимизацию управления технологическими процессами с использованием встроенных программных ПИД-регуляторов;
? регистрацию значений контролируемых параметров по сигналам исключительных ситуаций, возникающих на объекте.
? программирование логики работы контроллера с помощью графической среды разработки пользователя, установленной на ПК.
Приведем краткий обзор возможностей контроллера Simbi-10:
Модификации по питанию
Контроллер имеет исполнения по питанию – 24 В постоянного тока или 230 В переменного тока 50 Гц и постоянного тока 220 В. Питание модуля непосредственно от промышленной сети переменного тока (опция) позволяет обходиться без внешнего блока питания, и питать подключаемые датчики от встроенного модуля питания напряжением 24 В постоянного тока.
Регистрация
Моноблочное исполнение высокопроизводительного процессора смешанных сигналов и быстродействующих каналов ввода/вывода позволяют контролировать и регистрировать параметры быстропротекающих технологических процессов. Поддержка функции регистрации быстропротекающих процессов с привязкой по времени способствует проведению быстрого и качественного анализа исключительных ситуаций на объекте.
Поддержка функции регистрации быстропротекающих процессов с привязкой по времени к сигналам событий способствует проведению быстрого и качественного анализа исключительных ситуаций на объекте.
ПИД-регулирование
В состав программного обеспечения Simbi-10 входят два независимых, идентичных по возможностям ПИД-регулятора, предназначенные для выполнения функций динамической коррекции контуров управления технологических процессов, позволяет создавать автономные регуляторы с различными типами сигналов управления и обратной связи. Область применения варьируется от быстрых процессов, с временем дискретизации от 1 мс, до медленно текущих, с временем дискретизации до 65000 мс.
Генерация аналоговых сигналов сложной формы позволяет проводить тестирование динамики управляемых объектов.
Регистратор исключительных событий
Регистратор предназначен для расширения функциональных возможностей программных регистраторов SCADA-систем и позволяет локально регистрировать значения быстро меняющихся параметров технологических процессов в момент возникновения нештатных ситуаций на объекте.
Регистратор, имеет два независимых канала регистрации данных с периодом регистрации от 1 мс до 50000 мс. Оба канала имеют ряд идентичных настроек для фиксации двух событий.
Каждый канал регистратора может регистрировать до 4-х технологических параметров. Значения параметров фиксируются в оперативной памяти по кольцу с указанным периодом до наступления события (сигнала фиксации). После возникновения события регистратор может продолжать сохранять параметры в течение некоторого времени, что позволяет отследить значения параметров процесса не только до события, но и после.
Расширение перечня каналов ввода/вывода
Увеличение количества каналов ввода-вывода за счет подключения к модулю до 10 внешних модулей расширения не только серии S-100, но модулей других производителей, поддерживающих протокол Modbus RTU (RS-485), позволяет использовать изделие в качестве концентратора данных, что позволяет значительно снизить трафик на основной интерфейсной шине ведущего контроллера и значительно расширить систему автоматизированного управления.
Согласование различных устройств
Развитая функциональность преобразований типов аналоговых и дискретных сигналов позволяет согласовывать между собой устройства с разными типами унифицированных и неунифицированных электрических сигналов ввода/вывода.
Использование различных интеллектуальных устройств выносной индикации в качестве ведущих или подчиненных элементов комплекса позволяет формировать локализованные бюджетные решения по управлению объектом.
Интерфейсы и протоколы
Открытая архитектура, поддержка стандартных интерфейсов и промышленных протоколов (USB, RS-485, Ethernet, Modbus RTU/TCP, МЭК60870-101/104) позволяют пользователю использовать готовые программные решения верхнего уровня, или создавать новые.
Удаленный доступ
Возможность удаленного конфигурирования через один из гальванически развязанных интерфейсов (RS-485, Ethernet-10/100) позволяет отлаживать задачу управления технологическим процессом непосредственно на объекте.
Среда разработки
Прикладное программирование модуля может выполняться с помощью предлагаемой графической среды разработки «SimbiSoft» не столько программистами, сколько технологами в различных предметных областях, т.к. не требует специализированных навыков.
Программа «SimbiSoft» — представляет систему программирования, реализованную в соответствии с требованиями стандарта Международной Электротехнической Комиссии (МЭК) IEC 61131-3, и предназначенную для разработки прототипа программы пользователя на ПК с помощью графического языка программирования, и трансляции ее в систему исполнения Simbi-10.
В качестве языка программирования в системе реализован язык функциональных блоковых диаграмм Function Block Diagram (FBD), предоставляющий пользователю механизм объектного визуального программирования.
Группировка параметров/каналов
С целью более быстрого и удобного доступа к данным, значения измеряемых или воспроизводимых параметров могут быть организованы в группы – группы ввода и группы вывода. Модель данных предусматривает программную организацию до 8-ми групп. Группа характеризуется непрерывностью следования в регистровом пространстве однотипных значений параметров, метки времени и описателей качества каждого параметра (статусов параметров).
Структура каналов ввода-вывода
Измерение, контроль и воспроизведение аналоговых и дискретных сигналов осуществляется посредством 10-ти аналоговых и 17-ти дискретных каналов ввода/вывода организованных в подгруппы:
Конфигурирование каналов
Пользователь имеет возможность конфигурировать и настраивать каналы ввода/вывода самостоятельно с помощью сервисной программы SimbiCon и переключателей на плате аналогового ввода-вывода (если контроллер не является объектом, относящимся к области законодательной метрологии).
Параметры ПИД-регулятора
Для достижения высокой адаптивности, ПИД регулятор обладает следующим перечнем настроек:
- Коэффициенты пропорциональной, интегральной и дифференциальной составляющих. Стандартный набор настроек любого ПИД регулятора, изменяя значения которых, система получает желаемую реакцию на возмущение. Допустимые значения коэффициентов лежат во множестве положительных вещественных чисел, ноль включительно.
- Опорное значение и значение обратной связи. Источником значений может служить как собственные каналы ввода/вывода, так и каналы подключенных внешних модулей. Так же, задавать значения можно с ПК или, за ненадобностью динамических значений, можно выставить фиксировано.
- Период дискретизации. Интервал времени одной выборки ПИД регулятора. Как правило, задается равным 5?10 частью времени установления после самого кратковременного возмущающего воздействия. Допустимые значения лежат во множестве целых чисел в диапазоне от 1 до 65535 мс.
- Коэффициент нормализации относительно постоянной времени дифференцирования. В случае малых значений постоянной времени, чтобы скомпенсировать стремление регулятора к бесконечному усилению, значение коэффициента корректирует дифференциальную составляющую. Допустимые значения лежат во множестве целых чисел диапазона от 5 до 10. Значение по умолчанию – 5.
- Нулевое воздействие. Значение выхода ПИД регулятора при нулевой сумме пропорциональной, интегральной и дифференциальной составляющих. Допустимые значения лежат во множестве вещественных чисел. Значение по умолчанию – 0.
- Верхний и нижний аварийные пределы выхода. Параметры задают диапазон штатных значений выхода ПИД регулятора. Допустимые значения приделов лежат во множестве вещественных чисел. Установка флага предотвращения интегрального насыщения запрещает ПИД регулятору выходить за указанный диапазон.
- Начальное значение для плавного выхода в точку регулирования. Данный параметр используется при переключении с ручного на автоматический режим управления для предотвращения скачка выходной величины регулятора. Допустимое значение лежит во множестве вещественных чисел.
- Ограничение скорости изменения управляющего сигнала. Применяется для систем, агрегаты и узлы которых не позволяют резких изменений в управляющем сигнале. Допустимое значение лежит во множестве вещественных чисел.
Настройки регистратора
Каналы регистратора имеют следующий перечень настроек:
- Период регистрации. Интервал времени между сохраненными данными. Данная настройка является общей для обоих каналов. Допустимые значения периода от 1 мс до 50000 мс.
- Регистрируемые параметры. Каждый канал может фиксировать до 4-х параметров. Параметрами регистрации могут выступать как собственные каналы ввода-вывода, так и каналы ввода-вывода внешних подключенных модулей.
- Способ регистрации. Реализованы два способа регистрации: периодический и спорадический. Периодический — регистратор сохраняет данные через время равное периоду регистрации. Спорадический – регистратор сохраняет данные по превышению апертуры. Последний способ используется для сжатия данных за счет отбрасывания значений с малым изменением величины.
- Значение апертуры. Апертура – разница между последним сохраненным и текущим значением параметра. Используется при спорадическом способе регистрации. Значение апертуры равное нулю приравнивает спорадический способ регистрации к периодическому.
- Формат сохраняемых данных. Данные могут быть сохранены в трех видах: float (числа с плавающей запятой), масштабируемый (числа с фиксированной запятой), нормализованный.
- Формату чисел с плавающей запятой характерна высокая точность и занимаемый размер в памяти 4 байта. Сохраняемое значение при данном формате соответствует реальной физической величине.
- Масштабируемый формат чисел характеризуется меньшей точностью чем у float и размером занимаемой памяти 2 байта. Для преобразования в действительную величину используется следующий расчет:
где D – действительная величина; M – масштабируемая величина; k – коэффициент преобразования; Lo – минимум диапазона действительной величины; Hi – максимум диапазона действительной величины; m – промежуточная дробная степень; n – целочисленная степень коэффициента; floor() – функция округления в меньшую сторону. - Нормализованный формат чисел характеризуется большей точностью по сравнению с масштабируемым, но меньшей по отношению к float. Размер, занимаемый в памяти, составляет 2 байта. Для преобразования в действительную величину используется следующий расчет:
где D – действительная величина; N – нормализованная величина; k – коэффициент преобразования; Lo – минимум диапазона действительной величины; Hi – максимум диапазона действительной величины.
- Событие фиксации. Каждый канал регистратора имеет защелку, которая фиксирует время события и завершает процесс регистрации. Для настройки необходимо указать источник события, пороговое значение срабатывания и условие сравнения (по превышению или по занижению).
- Время до и после фиксации. В ряде случаев регистратор может продолжать работу, в течении некоторого времени после сигнала фиксации. Данная функция позволяет отследить значения параметров канала не только до события, но и после него.
- Распределение памяти между каналами. По мере необходимости общую память регистратора можно распределять на свое усмотрение между каналами. Тем самым увеличивать или уменьшать время регистрации для каналов.
Приведем основные технические характеристики контроллера Simbi-10:
На сегодняшний день контроллером Simbi-10 пройдены все необходимые испытания, он внесен в Государственный реестр средств измерения Республики Беларусь (Сертификат об утверждении типа средства измерения), соответствует техническому регламенту Таможенного союза (имеются декларации соответствия ТР ТС 004/2011 «О безопасности низковольтного оборудования», ТР ТС 020/2011 «Электромагнитная совместимость технических средств»).
Наша компания занимается не только поставкой оборудования. Специалисты ООО «НПЦ «Европрибор» с радостью помогут составить Вам техническое задание на систему управления и/или мониторинга, напишут программу пользователя для оборудования, при необходимости проведут обучение работников Заказчика, а также гарантируют техническое сопровождение разработанной системы на протяжении всего срока эксплуатации.
С надеждой на сотрудничество, коллектив ООО «НПЦ «Европрибор»
Перейти в каталог
