Résumé de la méthode de sélection des automates Siemens 1

auteur: chen

2023-08-03

Lors de la conception du système API, le schéma de contrôle doit être déterminé en premier, suivi de la sélection de la conception technique de l'API. Les caractéristiques et les exigences d'application du flux de processus constituent la base principale de la conception et de la sélection. L'API et l'équipement connexe doivent être intégrés et normalisés. Selon le principe selon lequel il est facile de former un tout avec le système de contrôle industriel et d'étendre ses fonctions, l'automate sélectionné doit être un système mature et fiable avec de bonnes performances de fonctionnement dans les domaines industriels connexes. La configuration matérielle et logicielle du système et les fonctions de l'API doivent être compatibles avec l'échelle de l'appareil et les exigences de contrôle.

La connaissance des automates programmables, des diagrammes de menus et des langages de programmation connexes aidera à réduire le temps de programmation. Par conséquent, lors de la sélection et de l'évaluation de la conception technique, les caractéristiques et les exigences de contrôle du processus (Guòchéng) doivent être analysées en détail, les opérations et les actions requises pour la tâche et la portée du contrôle doivent être clarifiées, puis les points d'entrée et de sortie et les la capacité de stockage requise doit être estimée en fonction des exigences de contrôle, déterminer les fonctions de l'automate et les caractéristiques de l'équipement externe, et enfin sélectionner un automate rentable et concevoir un système de contrôle correspondant.

1. Estimation des points d'entrée et de sortie

Lors de l'estimation des points IO, une marge appropriée doit être envisagée. En général, les points d'entrée et de sortie plus une marge extensible de 10 % à 20 % sont utilisés comme points d'entrée et de sortie. Lors de la commande effective, les points d'entrée et de sortie doivent être arrondis en fonction des caractéristiques produit de l'automate du fabricant.

2. Estimation de la capacité de stockage

La capacité de mémoire correspond à la taille de l'unité de stockage matérielle fournie par l'automate programmable lui-même. La taille du programme est la taille de l'unité de stockage utilisée par les éléments du programme d'application de l'utilisateur en mémoire, de sorte que la taille du programme est inférieure à la taille de la mémoire. Au stade de la conception, étant donné que le programme d'application de l'utilisateur n'a pas été compilé, la capacité du programme est inconnue au stade de la conception et doit être connue après le débogage du programme. Pour estimer la capacité du programme, la capacité de la mémoire est généralement utilisée.

Il n'y a pas de formule de calcul fixe pour la capacité de stockage de la mémoire de l'automate. De nombreuses littératures donnent différentes formules, généralement 10 à 15 fois le nombre de points d'E/S numériques, plus 100 fois le nombre de points d'E/S analogiques. Ce nombre est le nombre total de mots en mémoire. En outre, l'excédent est estimé à 25 % de ce chiffre.

3. Sélection des fonctions de contrôle

Y compris la fonction d'opération, la fonction de contrôle, la fonction de communication, la fonction de programmation, la fonction de diagnostic et la sélection de la vitesse de traitement.

une fonction d'exploitation

Les fonctions de fonctionnement d'un automate simple incluent les fonctions de fonctionnement logique, de temporisation et de comptage ; les fonctions de fonctionnement d'un API ordinaire comprennent également des fonctions de fonctionnement telles que le décalage et la comparaison de données ; les fonctions d'opération plus complexes comprennent l'opération algébrique, la transmission de données, etc. ; L'API à grande échelle comprend également un fonctionnement analogique PID et d'autres fonctions de fonctionnement avancées. Avec l'émergence des systèmes ouverts, l'automate a des fonctions de communication. Certains produits communiquent avec l'ordinateur inférieur, certains communiquent avec le même ordinateur ou ordinateur supérieur, et certains produits communiquent également avec le réseau de l'usine ou de l'entreprise.

Lors de la conception et de la sélection, il est nécessaire de partir des exigences réelles de l'application et de sélectionner raisonnablement les fonctions de fonctionnement requises. Dans la plupart des applications, seules les opérations logiques et les fonctions de comptage de temporisation sont nécessaires. Certaines applications nécessitent un transfert et une comparaison de données. Lorsqu'il est utilisé pour la détection de grandeur analogique (détection et contrôle), l'opération algébrique, la conversion et l'opération PID sont utilisées. Afin d'afficher les données, des opérations de décodage et d'encodage sont nécessaires.

Deux fonctions de contrôle

Les fonctions de commande comprennent une opération de commande PID, une opération de commande de compensation anticipatrice, une opération de commande de rapport, etc., qui sont déterminées en fonction des exigences de commande. Étant donné que l'API est principalement utilisé pour le contrôle logique séquentiel, dans la plupart des cas, des contrôleurs à boucle unique ou à boucles multiples sont généralement utilisés pour résoudre le contrôle des grandeurs analogiques, et parfois des unités d'entrée et de sortie intelligentes spéciales sont utilisées pour compléter les fonctions de contrôle requises, améliorant ainsi le PLC. vitesse de traitement et économiser de la capacité de stockage. Tels que l'unité de contrôle PID, le compteur à grande vitesse (JìshùQì), l'unité analogique avec compensation de vitesse, l'unité de conversion de code ASC, etc.

3 fonctions de communication

Les systèmes API de grande et moyenne taille doivent prendre en charge une variété de bus de terrain et de protocoles de communication standard, et doivent pouvoir se connecter au réseau de gestion de l'usine si nécessaire. Le protocole de communication doit être conforme à la norme de communication ISOIEEE et doit être un réseau de communication ouvert.

Les interfaces de communication du système PLC doivent inclure des interfaces de communication série-parallèle, des interfaces de communication Rio, Ethernet industriel, des interfaces DCS à usage général, etc. ; Les bus de communication PLC de grande et moyenne taille doivent adopter une configuration redondante 1: 1, le bus de communication doit répondre aux normes internationales et la distance de communication doit répondre aux exigences réelles de l'appareil.

Dans le réseau de communication du système PLC, le débit de communication du réseau supérieur doit être supérieur à 1 Mbps et la charge de communication ne doit pas être supérieure à 60 %. Les principales formes de réseau de communication du système CPL sont :

1) Le PC est la station maître et plusieurs automates du même modèle sont des stations esclaves, formant un réseau automate simple ;

2) Un automate est la station maître et les autres automates du même modèle sont des stations esclaves, formant un réseau automate maître-esclave ;

3) Le réseau CPL est connecté à un grand DCS en tant que sous-réseau du DCS via une interface réseau spécifique ; 4) Un réseau CPL dédié. Afin de réduire les tâches de communication CPU, l'automate doit choisir des processeurs de communication avec différentes fonctions de communication en fonction des besoins réels de la composition du réseau.

Quatre fonctions de programmation

Mode de programmation hors ligne : l'automate et le programmeur partagent un processeur. Lorsque le programmateur est en mode de programmation, la CPU ne fournit que des services au programmateur et ne contrôle pas les appareils de terrain. Une fois la programmation terminée, le programmateur passe en mode de fonctionnement et la CPU contrôle les appareils de terrain et ne peut pas être programmée. La programmation hors ligne peut réduire le coût du système, mais elle n'est pas facile à utiliser et à déboguer.