2.7 Специальный вопрос Контроллер типа scadaPack

Программируемый контроллер SCADAPack состоит из платы контроллера, нижнего модуля ввода/вывода и/или верхнего модуля ввода/вывода. Плата контроллера содержит встроенный блок питания, три дискретных/счетных входа, выход сигнала состояния контроллера и два последовательных порта.

Нижний модуль ввода/вывода имеет восемь аналоговых входов, шестнадцать дискретных входов, двенадцать дискретных выходов и один RS-232 последовательный порт. В модуле может быть установлено по заказу два аналоговых выхода.

5000. Контроллеры SCADAPack могут работать в режиме ожидания с потреблением чрезвычайно малой мощности (так называемый спящий режим), отключая блок 5В от всех модулей в/в и большинства платы контроллера.

На плате контроллеров SCADAPack есть два внутренних аналоговых входа. Один вход (температура окружения) измеряет температуру платы контроллера. Это полезно для контроля рабочих условий контроллера. Температурный датчик возвращает значение в диапазоне от-40°С до 75°С, температура вне этого диапазона не измеряется.

Второй вход (вход литиевой батареи) измеряет напряжение батарейки, которая поддерживает энергонезависимое ОЗУ контроллера. Значение напряжения возвращается в мВ. Нормальное значение 3600-3700мВ. Значение ниже ЗОООмВ показывает, что батарейку необходимо менять.

Литиевая батарея

Небольшая литиевая батарея питает КМОП-память, и часы реального времени при отключении питания. Напряжение работающей батареи должно быть больше 3.0В. Прикладные программы могут контролировать его величину. Подробности в руководствах по программированию.

Батарейка обычно не требует замены. Срок службы батарейки 10 лет. Батарейка рассчитана так, чтобы поддерживать два года часы реального времени и КМОП-память при отключении питания. Случайные замыкания или высокая температура может испортить батарейку.

Батарейка вставлена в печатную плату и притянута хомутом. При необходимости можно заменить батарейку на идентичную в Control Microsystems.

Нижний модуль ввода/вывода контроллера SCADAPack имеет восемь аналоговых входов с общим проводом, а верхний модуль ввода/вывода имеет пять аналоговых входов, которые могут быть сконфигурированы для работы с токовыми сигналами 20мА или для работы с сигналами 5В. В 20мА версии на входах установлены резисторы 250 Ом для приема токовых сигналов, в остальном эта версия не отличается от 5В версии.

В 20мА версии входы могут иметь диапазон измерения 0-20мА или 4-20мА. В 5В версии входы могут иметь диапазон измерения 0-5В или 1-5В. Выбор производится при помощи переключателя на плате контроллера.

На плате контроллера есть три цифровых (дискретных) входа. Нижний модуль ввода/вывода имеет 16 цифровых входов. Верхний модуль ввода/вывода имеет 20мА аналоговые входы, которые могут быть использованы, как цифровые. Входы могут принимать сигналы переменного и постоянного тока, а также могут быть использованы, как высокоскоростные счетные входы постоянного тока. Каждый цифровой вход платы контроллера снабжен фильтром, подключаемым при помощи переключателя. Фильтр ограничивает максимальную частоту принимаемых сигналов.

Вход прерывания платы контроллера -это многофункциональный дискретный вход. Основное его назначение выводить контроллер из спящего режима. Вход прерывания можно использовать, как цифровой вход состояния или счетный вход.

Максимальная частота принимаемая счетчиком входа прерывания - 200 Гц.

На плате контроллера есть один цифровой (дискретный) выход состояния. Нижний модуль ввода/вывода имеет 12 цифровых (релейных) выходов. Верхний модуль ввода/вывода имеет 2 цифровых (релейных) выхода.

Выход состояния на плате контроллера сигнализирует аварийное состояние внешним устройствам. Выход находится в состоянии ON (пропускает ток) при нормальной работе. Выход находится в состоянии OFF (высокое сопротивление) при следующих условиях:

Отказ питания

Перезапуск (RESET) платы контроллера

Наличии определяемых пользователем программных условий.

Нижний модуль ввода/вывода контроллеров SCADAPack имеет один RS-232 последовательный порт обозначаемый COM3.

Верхний модуль ввода/вывода контроллеров SCADAPack имеет один RS-232 последовательный порт обозначаемый СОМ4.Работа контроллеров.

Режимы работы контроллера

Контроллеры SCADAPack могут начинать работу в режимах исполнения (RUN), сервиса (SERVICE) или холодного запуска (COLD BOOT). При старте в режиме исполнения автоматически выполняются программы лестничной логики (LL) и программы С, находящиеся в памяти контроллера. Старт в сервисном режиме останавливает программы и позволяет произвести перепрограммирование и инициализацию контроллера. Старт в режиме холодного запуска производит инициализацию контроллера и удаляет все программы.

Режим исполнения

Режим исполнения это нормальный рабочий режим контроллера SCADAPack, при котором никаких действий не требуется для выбора режима исполнения.

Когда питание подается на контроллер:

используются определяемые пользователем параметры портов связи (СОМ);

если загружена программа лестничной логики (LL), она выполняется если загружена программа С и контрольная сумма программы верна, она

выполняется

если в ОЗУ нет прикладных программ, а есть программа в ППЗУ, тогда будет

выполняться программа из ППЗУ

используются все рабочие настройки и пароли.

Режим сервиса

Режим сервиса используется во время программирования и работах по наладке.

Когда контроллер запускается в режиме сервиса:

используются параметры портов связи, устанавливаемые по умолчанию программа лестничной логики останавливается; программа С останавливается; все программы сохраняются в энергонезависимой памяти.

Холодный старт

Режим холодного старта используется после установки новой версии фирменного программного обеспечения.

Когда контроллер запускается в режиме холодного старта:

используются параметры портов связи, устанавливаемые по умолчанию

программа лестничной логики стираются;

программа С стирается;

все регистры базы данных ввода/вывода приводятся к состоянию по умолчанию;

все назначения регистров стираются;

контроллер разблокирован.

Режим ожидания

Контроллеры SCADAPack могут работать при чрезвычайно малой потребляемой мощности, находясь в режиме ожидания («спящий» режим). Во время режима ожидания происходит следующее:

Все программы прекращают выполнение

Питание 5В отключается от большинства цепей платы контроллера, верхнего и нижнего модулей ввода/вывода;

Питание 5В отключается от шины ввода/вывода;

Три счетчика контроллера продолжают работать;

Часы и сигнализация продолжают работать;

Вход прерывания продолжает работать.

Питание =24В не отключается.

Контроллеры SCADAPack входят в режим ожидания под управлением прикладной программы. Контроллер выходит из режима ожидания при следующих условиях:

При перезапуске контроллера, возникающем при отключении и подаче питания к контроллеру

При нажатой кнопке LED POWER.

При появлении сигнала от часов реального времени, определенного прикладной программой;

При подаче сигнала на вход прерывания;

Когда любой из счетчиков сбрасывается. Это возникает через каждые 65 536 импульсов на каждом входе.

Светодиоды-индикаторы

Светодиоды управляются центральным процессором контроллера. Все светодиоды (за исключением светодиода 5V) могут выключаться для сбережения энергии.

В таблице приведены описания светодиодов

Нижний модуль ввода/вывода

На нижнем модуле ввода/вывода есть 30 светодиодов. Все светодиоды, за исключением светодиодов дискретных входов (DINS), могут быть отключены для сбережения энергии.

Светодиоды дискретных входов получают питание от входных сигналов и они будут гореть, даже если нижний модуль обесточен.

В таблице приведены описания светодиодов

Верхний модуль ввода/вывода

На верхнем модуле ввода/вывода есть 7 светодиодов. Все светодиоды могут быть отключены для сбережения энергии.

В таблице приведены описания светодиодов

Перемычки

Большинство штырьков и перемычек на плате контроллера предназначены для использования при изготовлении и тестировании. Только перемычка внешнего блока питания и перемычки настройки ОЗУ могут требовать настройки пользователем.

Перемычка внешнего блока питания

Перемычка внешнего блока питания J5 (EXT P/S) не устанавливается, когда используется внутренний блок питания платы контроллера. Питание подается на один из входов питания. Это нормальный рабочий режим.

Перемычка J5 должна быть установлена, когда контроллер питается от внешнего блока питания. Питание не должно подаваться ни на один из входое встроенного блока питания.

Перемычки настройки ОЗУ

Две перемычки определяют тип ОЗУ (оперативной памяти) установленной на плате контроллера. Микросхемы ОЗУ могут быть установлены в гнезда U10 и U15. Перемычки J3 и J4 указывают на размер памяти.

Переключатели конфигурации

На плате контроллера установлено 7 переключателей конфигурации. С помощью переключателей настраивают фильтры дискретных входов, действия при перезапуске и выбор диапазона аналоговых входов и выходов.

Положение переключателей может изменяться при включенном питании.

Изменения в настройках дискретного фильтра, действий при перезапуске и выборе диапазона аналоговых входов и выходов вступают в действие немедленно.

Перезапуск модулей

Контроллер перезапускает верхний и нижний модули ввода/вывода, а также модули ввода/вывода серии 5000, когда производится перезапуск (Reset) платы контроллера. Сигнал перезапуска возвращает все выходы в состояние, в котором они находились при выключении питания.

Модули ввода/вывода могут быть перезапущены, при отказе контроллера.

Если функция перезапуска модулей включена, выходы перезапускаются при перезапуске контроллера. Это может происходить из-за низкого напряжения или сбоя питания. Если эта функция выключена, выходы остаются в известном последнем состоянии, до перезапуска контроллера.

Выбор частоты сети

При обработке цифровых и аналоговых входов нижнего и верхнего модуля используется сетевая частота 50 или 60 Гц. Выбор производится при помощи переключателя на плате контроллера.

Часы реального времени

Часы реального времени на плате контроллера устанавливают текущее время и дату для операционной системы. Время и дата остается точной и при отключении питания, Календарь автоматически учитывает високосные года.

Обслуживание

Обслуживание контроллеров SCADAPack предельно простое. Светодиод «5В» показывает наличие питания 5В. Если этот светодиод не горит, а контроллер питается от внутреннего блока питания, необходимо сменить предохранитель F1 плате контроллера. Если этот светодиод не горит, а контроллер питается от внешнего блока питания 5103, необходимо сменить предохранитель F1(5B) или F2(24B)b5103.

Если программа была потеряна при отключении питания, необходимо сменить литиевую батарею ( напряжение батареи непрерывно измеряется встроенным аналоговым входом и замена может быть произведена ранее).

Схемы аналоговых входов и выходов откалиброваны при изготовлении и не требуют периодической калибровки. Калибровка может быть необходима, если модуль был в ремонте.

[1],[3],[7],[18]