Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Промышленные контроллеры для автоматизации технологических процессов



Программно-технические комплексы «Торнадо» базируется на трех типах промышленных технологических контроллеров, которые позволяют создавать оптимальные комплексы различного информационного объема и назначения (рис. 4.1). Технологические контроллеры, разработанные компанией «Модульные Системы Торнадо», имеют 100%–ную программную совместимость друг с другом и контроллерами других производителей, поддерживают единые стандарты и протоколы, используют одну и ту же ОС РВ OS-9 и среду технологического программирования ISaGRAF. Это позволяет не только минимизировать затраты на разработки программ, сопровождение и сервис поставляемых на их основе ПТК, но и масштабировать создаваемые ПТК по стоимости, компоновке, условиям эксплуатации, конструктивному исполнению и другим характеристикам.

Рис. 4.1. Технологический контроллер компании «Модульные Системы Торнадо»

Архитектура контроллеров компании «Модульные Системы Торнадо». Промышленные контроллеры создаваемые сегодня компанией «Модульные Системы Торнадо», имеют как распределенную, так и централизованную архитектуру. Поддержка этих архитектур обусловлена желанием сочетать преимущества каждой из них, для оптимального решения различных задач.

Централизованная архитектура контроллеров является наиболее распространенной и обладает наилучшими характеристиками по быстродействию, электромагнитной совместимости, высокими эксплуатационными характеристиками по вибро-ударопрочности, условиям окружающей среды, отличается компактностью и способностью к масштабированию и мн. др. Эта архитектура представлена контроллером MIC на базе высокопроизводительной параллельной шины CXC-bus.

Территориально распределенная архитектура обладает рядом преимуществ, отличающих ее от централизованных магистрально-модульных систем: это более масштабируемая и гибкая архитектура, соответствие внедряемой системы географической компоновке автоматизируемого объекта, низкая стоимость и мн. др., но она заметно проигрывает централизованной архитектуре в производительности. Эта архитектура представлена контроллерами MIRage с распределенным вводов/выводом на основе сети RS485/Modbus либо CAN.

Третья архитектура, используемая для автоматизации наиболее сложных объектов, обеспечивает распределенную обработку в свободно программируемых автономных модулях интеллектуальных функцийMIF-модулях, территориальную распределённость и крейтовое исполнение, характерное для контроллеров с централизованной архитектурой. Взаимодействие MIF-модулей осуществляется через построение двухранговых сетей на основе CAN-bus и Fast Ethernet. Оптимальным решением автоматизации сложных промышленных объектов является внедрение гибридных систем, сочетающих в себе достоинства магистрально-модульной и распределенной архитектур.

Промышленные контроллеры компании Модульные Системы Торнадо.Микропроцессорную основу систем промышленной автоматизации создаваемых МСТ составляют:

· контроллеры распределенной обработки информации и управления серии MIF на основе CAN-технологий;

· контроллеры серии MIC на основе CXC-технологии;

· контроллеры серии MIRage с распределенным вводом/выводом.

Промышленные контроллеры серии MIFявляются основой для различных модификаций ПТК «Торнадо-М». Для систем данного класса принципиальным является распределение функций обработки и управления по многим процессорным устройствам для обеспечения высокой степени декомпозиции системы, что обеспечивает ее высокую устойчивость, живучесть и надежность, а также легкость наладки функционирования системы и объекта. Функции ввода/вывода в таких системах тесно связаны с процессорными модулями обработки и управления – УСО располагаются непосредственно на процессорных MIF-модулях. Даже в жестко связанных системах, требующих высокой скорости сбора и обработки данных, существует возможность оптимизации структуры системы в части организации ввода информации в систему от температурных датчиков термопар и термометров-сопротивлений с использованием технологии распределенного ввода/вывода.

MIF-контроллер состоит из одного или двух крейтов, которые содержат до 15 или 30 MIF-модулей. Для обеспечения взаимодействия MIF-модулей с другими контроллерами MIF-контроллер имеет один или два сетевых шлюза в «цеховую» сеть, реализуемую на Fast Ethernet. Архитектура контроллера обеспечивает пропорциональный числу установленных в системе MIF-модулей рост производительности не только системы, но и коммуникационной среды.

Конструктивно MIF-модуль выполнен в стандарте «Евромеханика» 6U и имеет некоторые особенности:

- системная магистраль MIF-контроллера располагается в верхней части разъема Р1. Нижняя половина этого разъема и разъем Р2, находящиеся на задней стороне модуля, используются для подключения сигналов ввода/вывода к трем мезонинным модулям ввода/вывода ModPack.

- на системной магистрали расположены сигнальные линии двух интерфейсов CAN, линии питания +5 В, +5 В батарейное, +12 В и –12 В, и географический адрес позиции модуля в контроллере.

Различные модификации интеллектуальных MIF-модулей имеют свои отличительные особенности, ориентированные на выполнение специализированных задач автоматизации, именно поэтому MIF контроллеры традиционно используются для создания наиболее мощных ПТК «Торнадо», используемых на крупных ответственных объектах.

В модуле MIF-360 используется только один канал SCC1, обеспечивающий поддержку практически любого из стандартных протоколов вплоть до Ethernet и одного канала SMC1 для организации консольного порта, выведенного на фронт-панель. Четыре из шести последовательных канала процессора MC68360 не используются. Специалисты компании учли часто возникающую необходимость в организации в системах большого числа последовательных каналов (например, RS-485 для подключения счетчиков в системах АСКУЭ или устройств распределенного ввода/вывода идр.) без дополнительных затрат, используя для этого оставшиеся незадействованными последовательные каналы SCC микропроцессора MC68360. Основные сигналы приемника и передатчика последовательных портов SCC были выведены на четыре контакта «user define» шины мезонинного стандарта ModPack. Реализована организация трех высокоскоростных (до 2Мбод) каналов, контакты которых выведены на тыльные разъемы модуля.

Также, в модуле MIF-360, использованы компоненты, позволившие значительно увеличить объем памяти, частоту процессора и снизить потребляемую мощность, при этом добиться снижения себестоимости, сделав модуль более доступным по ценовым характеристикам.

Процессорный модуль MIF-PPC, предназначенный для сбора, управления, обработки информации, а также ввода/вывода информации, основан на коммуникационном микроконтроллере нового поколения фирмы Motorola PPC860Т на базе суперскалярного RISС процессора PowerPC, обладающего высокой производительностью около 100 MIPS, встроенным коммуникационным сопроцессором PowerQUICC и встроенным контроллером FastEthernet. Производительность MIF-PPC на PPC860Т увеличена, по сравнению с модулем MIF-360, в 18 раз.

Модуль MIF-PPC может также использоваться для совместной многопроцессорной обработки в распределенных системах управления. Синхронизация с другими процессорами может осуществляться через коммуникационные порты связи. Наличие стандартной для MIF модулей локальной " мезонинной" шины ModPack позволяет установить непосредственно на модуль MIF-PPC три мезонинных устройства для ввода/вывода или других системных функций. Модуль оснащен также двумя портами сети CAN-bus. Кроме того, аналогично модификации MIF-360, последовательные порты PowerQUICC выведены на разъемы мезонинов ModPack.

Технические решения, использованные в MIF-контроллере. Все модификации контроллеров серии MIF обладают характерными особенностями:

· архитектура и структура контроллеров серии MIF идентичны;

· конструктивное исполнение контроллеров в стандарте «Евромеханика 6U»;

· интерфейсы взаимодействия модуля основаны на стандартах Ethernet-100, RS-485/ 232;

· контроллеры обладают 100% - ной программной совместимостью с системами VME, Smart, IUC, MIC и MIRage;

· реализована горячая замена модуля без отключения питания;

· отсутствует принудительное охлаждение.

Внутренняя последовательная шина MIF-контроллера. В качестве средств коммуникации между модулями контроллера используют последовательную шину, а точнее сказать сеть, которая обеспечивает:

· множественный доступ к среде передачи;

· контроль ошибок при передаче;

· стандартный электрический интерфейс к среде передачи;

· автоматическую конфигурацию логической топологии среды передачи;

· гарантированное время доставки сообщений;

· соответствие какому–либо из распространенных стандартов.

Внутренняя шина MIF-контроллера выбиралась из так называемых " полевых" шин (сетей): Profibus, CAN-bus и другие. CAN-bus проектировалась для обеспечения взаимодействия тесно связанных по управлению контроллеров. CAN-bus идеально подходит для задач управления агрегатного уровня, хотя и имеет ряд ограничений: по скорости передачи (до 1Мбод), что может оказаться недостаточным для цехового уровня; по топологии сети, по протяженности (до 40 м при максимальной скорости передачи), по передаче крупных массивов информации. Profibus сегодня – стандарт номер один в автоматизации цехового уровня:

· имеет высокие скорости до 12;

· разнообразные варианты топологий, допускающей комбинации различных технологий как на медном кабеле;

· разнообразные варианты топологий;

· большую протяженность сегментов.

В качестве внутренней шины контроллера выбрана шина CAN-bus. Он реализован в виде специализированных СБИС более чем 20 ведущими компаниями, поддерживает разнообразные среды передачи, контролирует целостность и отсутствие ошибок при передаче/приеме сообщения без получения специального ответа от " получателя". Детерминированность протокола, динамическое распределение приоритетов, многомастерность, поддержка совместной обработки управляемой событиями, смысловая адресация сообщений и событий вместо традиционной физической адресации получателя/отправителя сетевых пакетов, все это делает его подходящим средством межмодульной коммуникации в контроллере. Взаимодействие MIF-модулей внутри MIF-контроллера осуществляется по дублированной шине CAN-bus. Конструктивно сеть CAN-bus выполнена в MIF-контроллере на объединительной печатной плате, в которую устанавливаются MIF-модули. Дублирование шины повышает надежность MIF-контроллера до уровня, который не достижим в традиционных контроллерах – MIF-контроллер не может отказать при единичном отказе среды передачи контроллера.

Сопряжение с " полевым" уровнем. Основная часть функций сопряжения ПТК с " полевым" уровнем (датчики, преобразователи, исполнительные механизмы и пр.) решена в субмодулях ModPack. В них реализуются функции аналого-цифрового преобразования, фильтрации, цифроаналогового преобразования и т.п. Остальная часть задач сопряжения, таких, как подключение " полевых" кабельных связей сечением до 2, 5 мм2, согласование с конкретными измерительными схемами (2, 3, 4-х проводные, переход из термокомпенсационного кабеля в медный, и т.д.), дополнительные преобразования (24В в 220В и наоборот) и т.п., решается в блоках полевых интерфейсов (БПИ). БПИ могут устанавливаться в шкафу как отдельно, так и вместе с крейтом контроллера. БПИ монтируются на стандартную DIN-рейку. В верхней части БПИ размещаются клеммы для подключения " полевых" кабелей, а в нижней – разъем для подключения плоского 24–жильного кабеля к MIF-модулям с установленными на них субмодулями ModPack.

Большим достоинством применения БПИ является отсутствие дополнительных шкафов клеммников для подключения " полевых" кабелей, простота монтажа оборудования внутри шкафа, высокая модульность и легкость модификаций.

Выбор элементной базы MIF-модуля. При выборе элементной базы для MIF-модуля руководствуются следующим:

· микропроцессор должен поддерживать широко распространенные ОСРВ;

· иметь встроенные средства для предотвращения зацикливания программ (watch-dog), развитую системную диагностику;

· развитые средства отладки и тестирования;

· поддержка инструментальных средств разработки;

· наличие интерфейса Ethernet;

· достаточно высокая производительность–не менее нескольких MIPS[8];

· оптимальное соотношение стоимость/функциональность.

Промышленные контроллеры серии MIC. Интеллектуальный контроллер серии MIC является современным решением комплексной автоматизации территориально-распределенных объектов, а также малых объектов. Архитектура и коммуникационные возможности MIC-контроллеров позволяют создавать как локальные автономные, так и распределенные системы управления с объемом ввода/вывода от 50 до нескольких тысяч каналов.

Интеллектуальный контроллер MIC разработан для применения в системах сбора данных и управления на объектах промышленного производства с повышенными требованиями к надежности функционирования. Его использование возможно в качестве элемента построения АСУ ТП из управляющих СРВ, управляющего небольшими объектами или технологическими участками, объединенных сетью Ethernet.

Контроллер состоит из процессорного модуля MIC-860 и модулей носителей MIC-CB, устанавливаемых в крейте стандарта 3U. Межмодульный обмен данными производится по параллельной шине CXC-bus.

Основой процессорного модуля является 32-разрядный микроконтроллер MPC860, включая встроенный стандартный коммуникационный сопроцессор Power QUUIC и контроллер быстрого Ethernet (FEC), обеспечивающие 6 универсальных коммуникационных канала. Развитая подсистема памяти модуля MIC-860 позволяет разместить ОС РВ, приложения пользователя как на инженерных языках по стандарту IEC1131-3, так и на универсальных языках программирования, или осуществить загрузку любой ОС, доступной для PowerPC. Для подключения к измерительному или управляющему оборудованию модули-носители MIC-CB имеют разъемы для установки мезонинных субмодулей ввода/вывода стандарта ModPack. Полевые интерфейсы подключаются к мезонинным субмодулям ModPack через разъемы, находящиеся на передней стороне MIC-CB. Для каждого субмодуля отводится половина переднего 50-контактного разъема для подключения через шлейф-кабель к внешним устройствам.

Все модификации контроллеров серии MIC обладают характерными особенностями:

· конструктивное исполнение контроллеров в стандарте ««Евромеханика 3U»;

· внутренняя магистраль обмена данными основана на асинхронной 16- разрядной шине CXC-bus;

· интерфейсы взаимодействия модуля основаны на стандартах Ethernet-100, RS-485/232, свободно программируемые последовательные порты;

· контроллеры обладают 100% - ной программной совместимостью с системами VME, Smart, IUC, MIF и MIRage;

· отсутствует принудительное охлаждение.

Промышленные контроллеры серии MIRage. Промышленные контроллеры MIRage предназначены для управления процессами, характеризующимися размещением основного оборудования на значительных расстояниях друг от друга, в составе «гибридных» АСУ ТП крупных промышленных объектов, а также в качестве самостоятельных автономных контроллеров или локальных систем сбора и обработки информации. Контроллер «MIRage» характеризуется повышенной надежностью, скоростью опроса, доступностью и простотой в использовании. Модули распределенного ввода/вывода MIRage имеют дублированные коммуникации, что обеспечивает устойчивость сетевого обмена к единичному отказу, и значительно повышают надежность создаваемых систем.

Базовая модификация контроллеров поддерживает связь по интерфейсу RS-485 с протоколом Modbus со скоростью передачи 38400 бод. Применение RS-485 с протоколом Modbus для коммуникаций обеспечивает высокую доступность и простоту в использовании, а частота передачи в 38400 бод, обеспечивает достаточно высокую протяженность сетевых связей – более 1200 м. Для приложений, требующих высоких скоростей обмена, существует модификации с дублированный сетью CAN-bus.

Сегодня серия «MIRage» включает более десяти модификаций промышленных контроллеров распределенного ввода/вывода. Среди них специализированные контроллеры для измерения температур («FTHERM» и «FPT»), для ввода и измерения сигналов тока и напряжения с датчиков (модификация «FAI»), для дискретного ввода/вывода (модификация «FDIO»), для управления исполнительными механизмами высоковольтных выключателей (модификация «ТМ») и др. Все модификации контроллеров серии MIRage обладают характерными особенностями:

· конструктивное исполнение – установка на DIN-рейку;

· протокол обмена данными ModBus (для RS-485);

· интерфейсы взаимодействия модуля дублированные RS-485 или CAN (с гальванической развязкой 1 кВ);

· контроллеры обладают 100% - ной программной совместимостью с системами VME, Smart, IUC, MIC и MIF;

· горячая замена контроллеров без отключения питания;

· отсутствует принудительное охлаждение.

 

 

4.2. Модули ADAM-8000 от компании Advantech[9] и система программирования ADAM-WINPLC7

Компания ПРОСОФТ осуществляет поставки контроллеров для распределенных систем автоматизации – модульных контроллеров серии ADAM-8000 (рис. 4.2), которые являются новым шагом, сделанным корпорацией Advantech в направлении освоения рынка классических PLC-систем. Новое поколение ADAM – это контроллеры и подсистемы ввода/вывода для сетей Fieldbus, отвечающие требованиям реального времени. Они используются в системах промышленной автоматизации с повышенными требованиями к надежности оборудования и к временным параметрам контуров управления, а также в промышленных сетях MPI, Profibus-DP, ModBus TCP и CAN.

Рис. 4.2. Модули ADAM-8000

Контроллеры серии 8000 программно совместимы с контроллерами серии S7-300 фирмы Siemens, причем функциональные возможности модулей ADAM-8000 не уступают " оригиналу", а конструктивно новые модули гораздо компактнее. Программировать эту серию контроллеров можно как с помощью стандартного пакета Simatic Manager с языком программирования Step7, так и с помощью недорогих программных пакетов с ограниченной функциональностью ADAM-WINPLC7 и ADAM-WINNCS.

Серия ADAM-8000 предоставляет возможности распределенного ввода/вывода при автоматизации технологических процессов, создании промышленных коммуникаций на производстве. Модули ADAM-8000 работают и с другой продукцией Advantech: с интернет-шлюзами WebLINK и программным обеспечением HMI/SCADA A-Studio, удовлетворяющим требованиям реального времени.

 

 

4.3. LabVIEW Real-Time LabVIEW реального времени

Продукт американской компании National Instruments является расширением пакета LabView в область промышленных систем управления в жестком реальном времени LabVIEW Real-Time. Программное обеспечение LabVIEW RT (Real-Time) и платы серии RT DAQ (Real-Time Data Aqusition) (рис. 4.3) обеспечивают выполнение требований жесткого реального времени в рамках обычного Windows. LabVIEW RT расширило сферу применения пакета в область промышленных систем управления в жестком РВ, упростив процесс их разработки и интеграции с другими приложениями. При этом загружают код программы для выполнения на отдельном процессоре (ядро РВ), расположенном на плате ввода/вывода сигналов RT DAQ. Загрузка осуществляется автоматически при запуске прикладной программы или вручную из меню в среде разработки LabVIEW RT.

Рис. 4.3. Программно аппаратный комплекс LabView RT

LabVIEW RT– это скорость, простота, надежность LabVIEW + жесткое реальное время. Во-первых, выполнение программы на специализированном процессоре с собственной памятью и ОС, что обеспечивает надежность и детерминизм (постоянное время отклика на внешнее воздействие). Критичный ко времени код выполняется на отдельном процессоре (ядро РВ или RT Engine), что исключает влияние задержек Windows. Во-вторых, несмотря на то, что программа будет работать под управлением ОС РВ, разработка ведется обычными средствами Windows. Это экономит время и затраты на освоение специализированных инструментов разработки программ для систем жесткого реального времени. В третьих, для управления платами RT-DAQ вызываются стандартные функции ввода/вывода сигналов (VI), используемые в Windows-программах LabVIEW. Поскольку приложение LabVIEW RT выполняется на отдельном процессоре, зависание основного компьютера или перезагрузка Windows, не отражается на встроенной ОС РВ.

Взаимодействие приложений. LabVIEW VI в Windows, отслеживает работу встроенного LabVIEW RT, выполняющегося на плате RT DAQ (на рис. 4.4 PCI 7030). Программы обмениваются данными, используя общую область памяти на плате RT DAQ (shared memory) через функции Peek/Poke LabVIEW, TCP/IP или LabVIEW VI.

Рис. 4.4. Архитектура LabView RT

Server. Такой подход позволяет гибко создавать комплексные системы измерений и автоматики, где основной Windows-компьютер (host PC) выполняет основную часть задач, а встроенная плата RT DAQ реализует критичные ко времени приложения. В среде Windows, LabVIEW-программа обеспечивает интерфейс оператора, взаимодействует с аппаратурой, компьютерной сетью и сохраняет данные на диске. Встроенный LabVIEW RT, запущенный на плате серии RT DAQ, выполняет PID-управление в жестком реальном времени и обменивается данными с Windows-приложением. В случае перезагрузки Windows-программы процесс PID регулирования не прервется. После перезагрузки Windows-приложения соединение с работающей программой управления будет восстановлено автоматически.

Аппаратная поддержка. Сегодня серия устройств RT DAQ представляет собой PCI- или PXI-платы ввода/вывода аналоговых и дискретных сигналов, дополненные специализированным контроллером. Встроенный процессор работает без участия Windows под управлением собственной ОС жесткого реального времени и обеспечивает гарантированное время реакции на внешнее воздействие программы, написанной в среде LabVIEW RT. Программирование операций ввода/вывода сигналов и алгоритмов управления в среде LabVIEW RT практически ничем не отличается от создания обычных Windows-приложений. LabVIEW RT использует те же функции для управления устройствами ввода/вывода DAQ, что и обычный LabVIEW. Поэтому для согласования входных и выходных сигналов (усиление, мультиплексирование, изоляция, фильтрация и т.п.) используются обычные SCXI-модули. Линейка устройств, поддерживающих LabVIEW RT для распределенных промышленных (-40°C +70°C) систем сбора данных и управления, представлена PXI/CompactPCI-контроллерами для встроенных приложений.

Законченное решение. Среда разработки LabVIEW RT Professional Development System позволяет создавать законченные исполняемые модули для загрузки на целевую платформу. Такой исполняемый модуль работает вместе с одним из устройств ввода/вывода серии RT DAQ. На целевой платформе (Windows-компьютер + RT DAQ) исполняемый Windows-модуль автоматически загружает и запускает приложение реального времени на установленном устройстве RT DAQ. В рамках стандартных средств разработки (LabVIEW и Windows) и оборудования RT DAQ удается быстро решать ранее недоступные нестандартные задачи.

Модуль LabVIEWTouchPanel предоставляет среду для создания пользовательских интерфейсов для HMI и управляющих программ для PAC. Средства LabVIEW Project Explorer позволяют управлять сложными распределенными проектами, отдельные части которых могут выполняться на различных целевых системах и ОС. Преимуществом использования LabVIEW являет то, что приложения могут быть перенесены на Windows CE или платформу Windows Mobile. Среди основных преимуществ LabVIEW Touch Panel можно выделить:

· быструю разработку пользовательских интерфейсов посредством LabVIEW;

· коммуникации с внешними устройствами с помощью Bluetooth, Wi-Fi, IrDA и последовательного интерфейса;

· интеграция со SCADA-модулем LabVIEW Datalogging and Supervisory Control (DSC).

Разделяемые переменные Shared Variables обеспечивают легко конфигурируемую инфраструктуру по обмену данными. Интеграция операторских панелей HMI и PAC с помощью Shared Variables избавляет разработчика от создания низкоуровневого кода для сетевого обмена, и позволяет сосредоточиться на решении производственных задач. Построенные на основе технологии NI-PSP (National Instruments Publish-Subscribe Protocol), Shared Variables облегчают сетевое взаимодействие, передавая данные через точки связи, которые бывают двух типов – Publisher (передающая точка) и Subscriber (принимающая) (рис. 4.5).

Publisher
Subscriber
Рис. 4.5. Типы точек связи

В версии LabVIEW 8.5, благодаря технологии многопоточных вычислений и концепции параллельного потока данных, разработка приложений для многопроцессорных компьютеров и ПЛИС систем стала еще проще. При использовании в процессорах параллельной многоядерной архитектуры для увеличения их производительности, результаты тестирования приложений LabVIEW 8.5 демонстрируют увеличение скорости работы, более эффективную загрузку процессора и повышенную надежность СРВ. Благодаря модулю Statechart Design Module, предназначенному для моделирования и анализа поведения систем, обновленным библиотекам ввода/вывода и функциям анализа, специализированным для приложений промышленного управления и мониторинга, LabVIEW 8.5 стала привлекательной для разработчиков встроенных систем и промышленных приложений.

Графическое программирование многоядерных систем и ПЛИС. LabVIEW 8.5 более эффективно распределяет выполнение пользовательских приложений на несколько ядер. Это достигается благодаря обновленным драйверам и библиотекам, поддерживающим многопоточность, и приводит к увеличению производительности различных приложений, таких, как обработка радиочастотных сигналов, высокоскоростной цифровой ввод/вывод данных и тестирование сигналов смешанного типа.

Начиная с версии 8.5, модуль LabVIEW Real-Time, предназначенный для разработки приложений жёсткого реального времени, поддерживает технологию симметричной многопроцессорной обработки (SMP), благодаря которой у разработчиков встроенных и промышленных систем теперь есть возможность распределять задачи по нескольким ядрам без потери детерминизма. В последней версии LabVIEW пользователи могут сами назначать ядро для обработки определенных участков кода, что позволяет точно настроить работу СРВ и изолировать критические по времени исполнения секции на выделенном ядре.

Новый Мастер Создания Приложений для ПЛИС (FPGA Project Wizard) позволяет автоматически сгенерировать код для осуществления ввода/вывода сигналов, настроек тактирования, а также для реализации счетчиков, таймеров и квадратурных датчиков. В LabVIEW 8.5 улучшены функции многоканальной фильтрации и ПИД управления, необходимые в приложениях управления механизмами, что позволяет значительно снизить затраты ресурсов ПЛИС в многоканальных задачах.

Модуль Statechart для моделирования и создания сложных систем. Диаграмма состояний – это популярное средство при разработке конечных автоматов, предназначенное для моделирования встроенных систем и СРВ, они отражают реакцию и взаимосвязь событий. Конечные автоматы используются для решения задач по созданию цифровых протоколов связи, контроллеров механизмов и защитных систем. Модуль Statechart помогает разработчикам моделировать взаимосвязи событий с помощью высокоуровневого унифицированного языка моделирования (Unified Modeling Language (UML)). Модуль Statechart встроен в среду графического программирования LabVIEW для создания, моделирования систем, совмещающих концепцию диаграмм состояний с обработкой реальных сигналов на детерминированных СРВ.

LabVIEW позволяет вывести промышленную систему на основе ПЛК на новый уровень с помощью программируемых контроллеров автоматизации (ПКА) благодаря высокоскоростному вводу/выводу сигналов и сложной управляющей логике. В LabVIEW 8.5 представлен широкий спектр обновленных средств для решения задач ввода/вывода, измерения и представления результатов при создании промышленных автоматизированных систем на основе ПКА. Новая библиотека драйверов ОРС расширяет возможности взаимодействия и практически удваивает количество поддерживаемых ПЛК и промышленных устройств.

В LabVIEW 8.5 встроены средства для проведения виброизмерений, порядкового анализа и захвата видеоизображения для промышленных систем мониторинга и контроля. Для удобства работы с многоканальными приложениями разработан Редактор множества переменных (multivariable editor), который позволяет быстро и без усилий настраивать и редактировать сотни меток ввода/вывода с помощью гибкого интерфейса. Также в последней версии LabVIEW предлагаются гибкие средства отображения каналов для создания надежных промышленных пользовательских интерфейсов и интерактивный подход drag-and-drop для привязывания меток ввода/вывода напрямую к пользовательскому интерфейсу на промышленных сенсорных панелях и КПК под управлением Windows СЕ.

Ниже перечислены дополнительные возможности LabVIEW 8.5:

- поддержка процессоров Freescale ColdFire и пробный комплект с поддержкой ОС QNX;

- средства управления файлами проекта и слияния графического кода при командной разработке;

- средства низкоуровневого управления памятью для оптимизации производительности;

- новые библиотеки линейной алгебры BLAS;

- улучшенные средства нахождения границ при обработке изображений и обновленные алгоритмы для различных демодуляторов и схем кодирования каналов;

- средства для разработки систем управления и симуляции, например Модель прогнозирующего управления (Model Predictive Control MPC) и аналитическое конструирование ПИД контроллера.

 

 


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-04-11; Просмотров: 1210; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.054 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь