Высилительные машины системы и сети

Фирма: КЗМЭМ

Рис. 12. Клапан запорный муфтовый

Характеристики:

1. Тип корпуса – проходной, литой (латунь)

2. Рабочее давление: 0 – 0,1МПа

3. Присоединение муфтовое

4. Напряжение питания – 12В

5. Потребляемая мощность – 0,15Вт

6. Число срабатываний – не менее 500000

7. Время срабатывания – не более 1 с

8. Средний срок службы  - 26280 ч.

10) Насос радиально-поршневой типа HRK

Используется в качестве устройства для перекачки компонентов в системе.

Фирма: Grundfos

Рис. 13. Насос радиально-поршневой типа HRK

Характеристики:

1. Рабочий объем от 0,12 до 0,34 см³/об  

2. Рабочее давление до 70 МПа

3. Частота вращения от 500 до 3600 об/мин

4. Средний срок службы  - 26280 ч.

11) Смеситель лопаточный СМ-3

Используется  в качестве устройства для смешивания компонентов в системе.

Фирма: «Воплощение» 

Рис. 14. Смеситель лопаточный  СМ-3

Характеристики:

1. Масса – не более 215 кг  

2. Рабочая вместимость бака – 156 л

3. Производительность техническая – не более 950 л/ч

4. Установленная  мощность – не более 3 кВт

5. Частота –  50 Гц

6. Средний срок службы  - 35040 ч.

12) Бак из нержавеющей стали

Используется  в качестве устройства для приготовления продукта.

Фирма: Unical 

Рис. 15. Смеситель лопаточный  СМ-3

Характеристики:

1. Объем бака – 300 л  

2. Максимальная рабочая температура – 120 C

3. Максимально рабочее давление – 10 бар

4. Средний срок службы  - 26280 ч.

 

4 БЛОК СОПРЯЖЕНИЯ С ЭВМ

 

Система ввода-вывода SIMATIC C7

 

Рис. 16. Система ввода-вывода SIMATIC C7

Система ввода-вывода SIMATIC C7 может состоять из двух частей: системы локального и системы распределенного ввода-вывода.

Система локального ввода-вывода включает в свой состав встроенные входы-выходы SIMATIC C7. При необходимости эта система может расширяться сигнальными, функциональными и коммуникационными модулями S7-300, подключаемыми к блоку C7 через шину расширения ввода-вывода. Система распределенного ввода-вывода включает в свой состав устройства полевого уровня, подключаемые к блоку C7 через встроенный интерфейс PROFIBUS-DP. Кроме того, устройства систем распределенного ввода-вывода могут подключаться через коммуникационные процессоры PROFIBUS-DP, устанавливаемые в системе локального ввода-вывода блоков управления SIMATIC C7. Допустимые варианты построения системы ввода-вывода определяются типом используемого блока управления SIMATIC C7. Один блок управления способен обслуживать одновременно и систему локального, и систему распределенного ввода-вывода.

 

Промышленная связь

 

Рис. 17. Промышленная связь

Системы автоматизации SIMATIC C7 оснащены встроенными коммуникационными интерфейсами, а также могут оснащаться дополнительными коммуникационными процессорами из состава SIMATIC S7-300. 

Встроенные коммуникационные интерфейсы: 
- MPI интерфейс – рентабельное решение для подключения программаторов или персональных компьютеров, систем человеко-машинного интерфейса, систем автоматизации SIMATIC S7/ C7. 
- Интерфейс PROFIBUS-DP, встроенный в системы C7-626/P DP, C7-633DP, C7-634DP, C7-635.

Конфигурирование функций связи  выполняется с помощью STEP 7.

Все перечисленные интерфейсы поддерживают следующие типы связи: 
- Связь с процессом. Для циклического обслуживания входов и выходов системы через сеть (AS-интерфейс или PROFIBUS-DP). 
- Обмен данными. Для обмена данными с другими системами автоматизации или системой человеко-машинного интерфейса и несколькими системами автоматизации. Сеансы связи могут выполняться циклически или по прерываниям.

 

Обмен данными

 

SIMATIC C7 способны поддерживать несколько  механизмов обмена данными между интеллектуальными сетевыми устройствами: 
- Циклический обмен пакетами глобальных данных между центральными процессорами сетевых станций. 
- Сеансы связи по прерываниям с использованием коммуникационных функций.

Обмен данными может осуществляться через MPI интерфейс, а также через  сети PROFIBUS или Industrial Ethernet.

Использование глобальных данных позволяет  организовать циклический обмен  данными между сетевыми контроллерами. В одном цикле может передаваться до 4 пакетов глобальных данных по 22 байта. Режим может быть использован для обеспечения доступа одного контроллера к памяти данных другого контроллера. Обмен глобальными данными может осуществляться только через MPI интерфейс. Задание параметров связи производится с помощью таблицы глобальных данных STEP 7.

Обслуживание связи с системами SIMATIC S7/C7 может осуществляться коммуникационными блоками, встроенными в операционную систему. Эти блоки позволяют: 
- Поддерживать стандартную связь через MPI интерфейс. 
- Поддерживать функции расширенной связи через MPI интерфейс, К-шину, PROFIBUS и Industrial Ethernet.

 

Обмен данными через MPI интерфейс.

MPI (Multi Point Interface) интерфейс встроен во все блоки управления SIMATIC C7. Он может быть использован для построения простых и дешевых сетевых структур. 
- Через MPI интерфейс к SIMATIC C7 могут быть подключены программаторы и компьютеры с установленным пакетом STEP 7, устройства и системы человеко-машинного интерфейса, системы автоматизации SIMATIC S7-300, S7-400 и C7, системы компьютерного управления SIMATIC WinAC. 
- Глобальные данные. Используются для организации циклического обмена данными с другими интеллектуальными сетевыми станциями. За один цикл может передаваться до 4 пакетов глобальных данных по 22 байта каждый. При использовании STEP 7 от V4.x и выше такой обмен может поддерживаться с 16 сетевыми станциями. Механизм поддерживается только MPI интерфейсом и позволяет одному центральному процессору считывать данные (например, области отображения ввода-вывода, области флагов, текущих состояний таймеров и счетчиков) другого сетевого процессора. 
- Внутренний канал связи (К-шина), обеспечивающий возможность непосредственного доступа к функциональным модулям и коммуникационным процессорам со стороны MPI интерфейса. 
- Мощная коммуникационная технология. Возможность подключения до 32 MPI станций. До 12 (в C7-635) логических соединений на процессор для обмена данными с программаторами, компьютерами, устройствами человеко-машинного интерфейса SIMATIC HMI, контроллерами SIMATIC S7-300 или S7-400, системами компьютерного управления SIMATIC WinAC. Скорость передачи данных равна 187.5 Кбит/с. Расстояние между двумя соседними MPI станциями до 50 м без повторителей, до 1100 м с двумя повторителями, до 9100 м с 10 последовательно включенными повторителями RS 485. 
• Гибкие возможности выбора конфигураций. Наличие сетевого кабеля, шинных соединителей, повторителей и широкого спектра сетевых компонентов PROFIBUS позволяют выбирать оптимальные конфигурации сетей для каждого конкретного варианта их применения.

 

Обмен данными через PROFIBUS-DP.

 

Системы автоматизации SIMATIC C7 могут подключаться к сети PROFIBUS-DP через встроенный интерфейс или  внешний коммуникационный процессор  и выполнять в этой сети функции  ведущего или ведомого DP-устройства. Система распределенного ввода-вывода, подключаемая через PROFIBUS-DP, обслуживается точно так же, как и встроенные входы-выходы. Для этого используются одинаковые процедуры конфигурирования, адресации и программирования.

Рекомендуется использовать не более 2 ведущих устройств в  одной линии. Программаторы и персональные компьютеры, оснащенные пакетом STEP 7, а также панели оператора в сети PROFIBUS-DP способны поддерживать только PG/OP функции связи. Обмен данными между ведущим и ведомыми устройствами выполняется циклически (синхронный обмен данными) или по прерываниям (асинхронный обмен). 

Через коммуникационные процессоры блоки управления SIMATIC C7 могут подключаться к промышленным сетям PROFIBUS и Industrial Ethernet и поддерживать связь: 
- С программируемыми контроллерами SIMATIC S7-300/ S7-400, системами автоматизации SIMATIC C7, системами компьютерного управления SIMATIC WinAC.  
- С программируемыми контроллерами SIMATIC S5-115U/ S5-115H/ S5-135U/ S5-155U/ S5-155H.  
- С программаторами, промышленными и персональными компьютерами.  
- С устройствами и системами человеко-машинного интерфейса SIMATIC HMI. 
- С системами числового программного управления, приводами, системами управления роботами. 
- Программируемыми контроллерами и системами автоматизации других производителей.

 

Промышленные  коммуникации SIEMENS SIMATIC NET.

 

1. SIMATIC DP, повторитель rs485 для сетей PROFIBUS/MPI, до 31 узла на сеть, до 12 мбит/с, степень защиты ip20
2. SIMATIC DP, соединитель для подключения к PROFIBUS, до 12 мбит/с, отвод кабеля под углом 35, 90 градусов, 16 x 72.7 x 34 mm, поддержка технологии fast connect, без гнезда для подключения программатора
3. SIMATIC NET, cp 343-1, для подкл. S7-300 к ind. Ethernet: aui/itp и rj45; 10/100 мбит/с; iso и TCP/IP, s7-функции связи, fetch/write и send/receive, с и без rfc1006, диагност. И широковещательные сообщения, pbk; cd с документацией
4. SIMATIC NET, pb шинный соединитель с осевым отводом кабеля для пром. Пк, simatic op, olm; скорость передачи 12 мбит/с, оконечный резистор с функциями разделения
5. SIMATIC NET, стандартный экранированный PROFIBUS кабель для быстрого монтажа, 2-жильный, поставка по метражу отрезками длиной 20 ... 1000 m

 

Разъемы

 

 

Рис. 18. Разъемы SIMATIC C7

1. PFB-G PROFIBUS изолированный разъем

Рис. 19. PFB-G PROFIBUS изолированный разъем

Порт: Air

3.5km (4.8 килобайта  в секунду), 2km (9.6 килобайта в секунду), 1.5km (19.2 килобайта в секунду), 800m (187.5 килобайта в секунду), 200m (500 килобайт в секунду), 100m (1.5 Mbps, 3Mbps), 50m (6Mbps).

2. Разъем PLC Profibus Siemens

Рис. 20. Разъем PLC Profibus Siemens

Порт: FOB

Часть разъема PLC Profibus Сименс # 6ES7 972-0BB52-0XA0  с программируемым портом 

 

3. Разъем шины Profibus Siemens

Рис. 21. Разъем шины Profibus Siemens

Порт: shenzhen/HK

DP SIMATIC, разъем шины для profibus до 12 mbit/s, выход угла кабеля 90 градусов, 15.8 x 64 x 35.6 mm (wxhxd), terminat.

 

4. FIB-P485-S PROFIBUS RS485 к однорежимным конвертерам волокна

Рис. 21. FIB-P485-S PROFIBUS RS485

Порт: Air

FIB-P485-S промышленного ранга  PROFIBUS-DP к конвертеру волокна Fourstar, заменяет модуль конвертера волокна Сименс OLM. Достигает передачи сигналов PROFIBUS-DP по волокну, без изменения первоначального коммуникационного  протокола и программного обеспечения. Этот продукт основан на передаче бинарного сигнала данных, соответствующего RS485.

 

5. Выход кабеля PROFIBUS разъема Helmholz осевой

Рис. 22. Выход кабеля PROFIBUS разъема Helmholz осевой

Разъемы шины использованы для того чтобы соединить узел PROFIBUS с кабелем PROFIBUS. Разъем быстро устанавливается и отличается интегрированными резисторами с осевым выходом кабеля  для скорости передачи до 12 mBit/s.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 АЛГОРИТМ ОПРОСА ДАТЧИКОВ

Рис. 23. Блок-схема алгоритма опроса датчиков

Сначала происходит ввод данных с ЭВМ на датчики. Затем датчики производят измерения соответствующей величины. Далее сигнал, зарегистрированный на любом из датчиков, сравнивается с заданным диапазоном допустимых значений, поступающим на каждый из датчиков с ЭВМ. Если измеренное значение не принадлежит данному интервалу, то производится регулировка данной величины путем передачи управляющего импульса на соответствующие исполнительные устройства. Если показания датчика не выходят за границы интервала, то они через коммутатор поступают в АЦП, где преобразуются для отображения данных на мнемосхеме рабочей станции для дальнейшего контроля и управления производственным процессом.

6 ОЦЕНКА И РАСЧЕТ ПОКАЗАТЕЛЕЙ НАДЕЖНОСТИ

Расчет и  оценку показателей надежности проводим по упрощенной системе, состоящей из элементов, представленных в таблице 1.