Wstęp Inżynieria sterowania Systemy cyfrowe Bezpośrednie sterowanie cyfrowe Urządzenia wejściowe i wyjściowe...

Transkrypt

1 Spis treści 3 Wstęp Inżynieria sterowania Opis systemu Typy układów sterowania Komputerowe systemy sterowania Komputery i ich programowanie Oprogramowanie zorientowane aplikacyjnie Systemy cyfrowe Układy przełączające Ciągi czasowe Równanie różnicowe i transmitancja dyskretna Dyskretyzacja transmitancji ciągłej regulatora Faktoryzacja transmitancji dyskretnej Przekształcenie transmitancji dyskretnej na postać równania różnicowego Struktury modeli dyskretnych Budowa modeli i badania symulacyjne Podstawowe pojęcia z mechaniki teoretycznej niezbędne do budowy modeli Bezpośrednie sterowanie cyfrowe Algorytm pozycyjny PID Synchronizacja czasowa, realizacja próbkowania Praktyczne modyfikacje regulatora PID i algorytm prędkościowy Wskaźniki jakości regulacji Struktury układów regulacji Dobór nastaw regulatora Urządzenia wejściowe i wyjściowe Budowa toru pomiarowego Jednowymiarowe przetworniki pomiarowe Wielowymiarowe przetworniki pomiarowe Postacie sygnału podczas transmisji Zwielokrotnianie kanałów Zastosowanie światłowodów Cyfrowe przetworniki wejściowe... 85

2 4 Spis treści 4.8. Analogowe przetworniki wejściowe Pomiar napięć większych niż zakres wejściowy Zastosowanie pętli prądowej Pomiar dużych prądów Pomiar i regulacja temperatury Urządzenia wyjściowe Dobór kart pomiarowych w małych systemach Architektura i dobór sterownika Budowa sterownika Obszary pamięci użytkownika w sterowniku na przykładzie sterownika CP1H Kryteria doboru sterownika Tryby pracy sterowników Opis sterownika CP1H i oprogramowania CX One firmy Omron Programowanie przy użyciu instrukcji podstawowych Elementy oprogramowania sterowników Instrukcje podstawowe Funkcje logiczne na bitach Układy pamięciowe Znaczniki zbocza Zegary Liczniki Konstrukcje językowe Rozgałęzienia warunkowe programu Pętle Podprogramy Makroinstrukcje Przerwania Adresowanie pośrednie Podstawowe typy adresowania Adresowanie pośrednie obszarów pamięci Adresowanie pośrednie wykorzystujące rejestry indeksowe Zastosowanie adresowania pośredniego do sterowania silnikiem krokowym...157

3 Spis treści 5 9. Praktyczna realizacja regulatora PID w sterowniku Dokładność przetwarzania a rozdzielczość Problem znaku podczas operacji odejmowania Mnożenie w przypadku współczynników ułamkowych Całkowanie Różniczkowanie Pełna wersja programu Testowanie programu regulatora Firmowe instrukcje do sterowania Zasady dostrajania parametrów regulatorów PID Procedura tworzenia oprogramowania sterownika Strukturyzacja oprogramowania Sterowanie sekwencyjne Procedura tworzenia oprogramowania do sterownika Czas cyklu Czas odpowiedzi Wytyczne do tworzenia oprogramowania optymalnego czasowo Zwiększenie niezawodności systemów sterowania Redundancja programowa Redundancja sprzętowa Bezpieczeństwo w systemach sterowania Najważniejsze normy dotyczące systemów bezpieczeństwa Diagnostyka maszyn Sztuczna inteligencja a sterowniki Systemy bazujące na logice rozmytej Podstawowe pojęcia z teorii zbiorów rozmytych Zasady projektowania rozmytego systemu sterowania Zasady podłączenia modułu rozmytego FZ001 do sterownika Typy systemów wnioskowania rozmytego Zalety i wady systemów sterowania bazujących na logice rozmytej Wykorzystanie CX-Process Tool do zaprojektowania regulatora rozmytego Programowane bloki funkcji Wprowadzanie programowanych bloków funkcji Edycja programowanego bloku funkcji...230

4 6 Spis treści Edycja zmiennych programowanego bloku funkcji Obszary występowania zmiennych Wstawianie programowanego bloku funkcji do programu Sprawdzanie adresów przypisanych blokom funkcji Różnice w programowanych blokach funkcji Przykłady bloków funkcji Licznik dwukierunkowy o ustawialnej wartości kroku Generator fali prostokątnej Generator fali prostokątnej z modulacją szerokości impulsu Język tekstu strukturalnego Podstawowe konstrukcje języka tekstu strukturalnego Zagnieżdżanie bloków funkcji Operatory języka tekstu strukturalnego Funkcje wbudowane języka tekstu strukturalnego Funkcje konwersji zmiennych Przykłady bloków funkcji Regulator PID z ograniczeniem sumowania całkującego i wartości sygnału wyjściowego Funkcja skalowania Realizacja regulatora rozmytego w programowanym bloku funkcji Opis funkcji przynależności Opis rozmywania Baza reguł Wnioskowanie i wyostrzanie Procedura podłączenia bloku funkcji Schemat blokowy programu bloku funkcji regulatora rozmytego Opis zmiennych występujących w bloku funkcji regulatora rozmytego Przykład wykorzystania regulatora do sterowania prędkością przekładni hydrostatycznej Instalacja sterowników Rozeznanie typów zakłóceń Wybór typu obudowy Podłączenie wejść do sterownika Ogólne zalecenia do instalacji sterowników Ochrona przed przepięciami i doziemieniami...279

5 Spis treści Połączenia pomiędzy sterownikami Bezpośrednie łączenie sterowników Połączenie wykorzystujące wspólne obszary pamięci danych Sieci komputerowe Topologia sieci Media transmisyjne Rodzaj transmisji i metody kodowania Metody dostępu do sieci Protokoły komunikacyjne Heterogeniczność sieci Sieci przemysłowe Sieci przemysłowe w sterownikach firmy Omron Protokół komunikacyjny Host Link firmy Omron Protokół FINS Firmowe bloki funkcji Bezszwowa komunikacja pomiędzy sterownikami firmy Omron Sterowniki modułowe i wbudowane Sterowniki przemysłowe PC Sterowniki przemysłowe z magistralą CompactPCI Sterowniki przemysłowe z magistralą VMEbus Sterowniki przemysłowe wbudowane Systemy informatyczne w wyższych warstwach sterowania Oprogramowanie SCADA Protokoły i technologie komunikacyjne Charakterystyki wybranych systemów SCADA Programy firmy Intellution Programy firmy GE Fanuc i Intellution Programy firmy Progea Programy firmy Wonderware Program firmy Kessler-Ellis Oprogramowanie SCADA innych firm Platforma Systemowa firmy Wonderware Integracja, unifikacja i dystrybucja informacji Komponenty platformy systemowej Projektowanie aplikacji...327

6 8 Spis treści Zarządzanie i rozwój aplikacji Aplikacja System e-f@ctory firmy Mitsubishi Electric Podsumowanie Literatura Skorowidz