-
41 programmable logic controller
контроллер с программируемой логикой
—
[А.С.Гольдберг. Англо-русский энергетический словарь. 2006 г.]Тематики
EN
программируемый логический контроллер
ПЛК
-
[Интент]
контроллер
Управляющее устройство, осуществляющее автоматическое управление посредством программной реализации алгоритмов управления.
[Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 107. Теория управления.
Академия наук СССР. Комитет научно-технической терминологии. 1984 г.]EN
storage-programmable logic controller
computer-aided control equipment or system whose logic sequence can be varied via a directly or remote-control connected programming device, for example a control panel, a host computer or a portable terminal
[IEV ref 351-32-34]FR
automate programmable à mémoire
См. также:
équipement ou système de commande assisté par ordinateur dont la séquence logique peut être modifiée directement ou par l'intermédiaire d'un dispositif de programmation relié à une télécommande, par exemple un panneau de commande, un ordinateur hôte ou un terminal de données portatif
[IEV ref 351-32-34]
- архитектура контроллера;
- производительность контроллера;
- время реакции контроллера;
КЛАССИФИКАЦИЯ
Основным показателем ПЛК является количество каналов ввода-вывода. По этому признаку ПЛК делятся на следующие группы:- нано- ПЛК (менее 16 каналов);
- микро-ПЛК (более 16, до 100 каналов);
- средние (более 100, до 500 каналов);
- большие (более 500 каналов).
- моноблочными - в которых устройство ввода-вывода не может быть удалено из контроллера или заменено на другое. Конструктивно контроллер представляет собой единое целое с устройствами ввода-вывода (например, одноплатный контроллер). Моноблочный контроллер может иметь, например, 16 каналов дискретного ввода и 8 каналов релейного вывода;
- модульные - состоящие из общей корзины (шасси), в которой располагаются модуль центрального процессора и сменные модули ввода-вывода. Состав модулей выбирается пользователем в зависимости от решаемой задачи. Типовое количество слотов для сменных модулей - от 8 до 32;
- распределенные (с удаленными модулями ввода-вывода) - в которых модули ввода-вывода выполнены в отдельных корпусах, соединяются с модулем контроллера по сети (обычно на основе интерфейса RS-485) и могут быть расположены на расстоянии до 1,2 км от процессорного модуля.
Многие контроллеры имеют набор сменных процессорных плат разной производительности. Это позволяет расширить круг потенциальных пользователей системы без изменения ее конструктива.
По конструктивному исполнению и способу крепления контроллеры делятся на:- панельные (для монтажа на панель или дверцу шкафа);
- для монтажа на DIN-рейку внутри шкафа;
- для крепления на стене;
- стоечные - для монтажа в стойке;
- бескорпусные (обычно одноплатные) для применения в специализированных конструктивах производителей оборудования (OEM - "Original Equipment Manufact urer").
По области применения контроллеры делятся на следующие типы:- универсальные общепромышленные;
- для управления роботами;
- для управления позиционированием и перемещением;
- коммуникационные;
- ПИД-контроллеры;
- специализированные.
По способу программирования контроллеры бывают:- программируемые с лицевой панели контроллера;
- программируемые переносным программатором;
- программируемые с помощью дисплея, мыши и клавиатуры;
- программируемые с помощью персонального компьютера.
Контроллеры могут программироваться на следующих языках:- на классических алгоритмических языках (C, С#, Visual Basic);
- на языках МЭК 61131-3.
Контроллеры могут содержать в своем составе модули ввода-вывода или не содержать их. Примерами контроллеров без модулей ввода-вывода являются коммуникационные контроллеры, которые выполняют функцию межсетевого шлюза, или контроллеры, получающие данные от контроллеров нижнего уровня иерархии АСУ ТП. Контроллеры для систем автоматизации
Слово "контроллер" произошло от английского "control" (управление), а не от русского "контроль" (учет, проверка). Контроллером в системах автоматизации называют устройство, выполняющее управление физическими процессами по записанному в него алгоритму, с использованием информации, получаемой от датчиков и выводимой в исполнительные устройства.
Первые контроллеры появились на рубеже 60-х и 70-х годов в автомобильной промышленности, где использовались для автоматизации сборочных линий. В то время компьютеры стоили чрезвычайно дорого, поэтому контроллеры строились на жесткой логике (программировались аппаратно), что было гораздо дешевле. Однако перенастройка с одной технологической линии на другую требовала фактически изготовления нового контроллера. Поэтому появились контроллеры, алгоритм работы которых мог быть изменен несколько проще - с помощью схемы соединений реле. Такие контроллеры получили название программируемых логических контроллеров (ПЛК), и этот термин сохранился до настоящего времени. Везде ниже термины "контроллер" и "ПЛК" мы будем употреблять как синонимы.
Немного позже появились ПЛК, которые можно было программировать на машинно-ориентированном языке, что было проще конструктивно, но требовало участия специально обученного программиста для внесения даже незначительных изменений в алгоритм управления. С этого момента началась борьба за упрощение процесса программирования ПЛК, которая привела сначала к созданию языков высокого уровня, затем - специализированных языков визуального программирования, похожих на язык релейной логики. В настоящее время этот процесс завершился созданием международного стандарта IEC (МЭК) 1131-3, который позже был переименован в МЭК 61131-3. Стандарт МЭК 61131-3 поддерживает пять языков технологического программирования, что исключает необходимость привлечения профессиональных программистов при построении систем с контроллерами, оставляя для них решение нестандартных задач.
В связи с тем, что способ программирования является наиболее существенным классифицирующим признаком контроллера, понятие "ПЛК" все реже используется для обозначения управляющих контроллеров, которые не поддерживают технологические языки программирования. Жесткие ограничения на стоимость и огромное разнообразие целей автоматизации привели к невозможности создания универсального ПЛК, как это случилось с офисными компьютерами. Область автоматизации выдвигает множество задач, в соответствии с которыми развивается и рынок, содержащий сотни непохожих друг на друга контроллеров, различающихся десятками параметров.
Выбор оптимального для конкретной задачи контроллера основывается обычно на соответствии функциональных характеристик контроллера решаемой задаче при условии минимальной его стоимости. Учитываются также другие важные характеристики (температурный диапазон, надежность, бренд изготовителя, наличие разрешений Ростехнадзора, сертификатов и т. п.).
Несмотря на огромное разнообразие контроллеров, в их развитии заметны следующие общие тенденции:- уменьшение габаритов;
- расширение функциональных возможностей;
- увеличение количества поддерживаемых интерфейсов и сетей;
- использование идеологии "открытых систем";
- использование языков программирования стандарта МЭК 61131-3;
- снижение цены.
[ http://bookasutp.ru/Chapter6_1.aspx]
Программируемый логический контроллер (ПЛК, PLC) – микропроцессорное устройство, предназначенное для управления технологическим процессом и другими сложными технологическими объектами.
Принцип работы контроллера состоит в выполнение следующего цикла операций:
1. Сбор сигналов с датчиков;
2. Обработка сигналов согласно прикладному алгоритму управления;
3. Выдача управляющих воздействий на исполнительные устройства.
В нормальном режиме работы контроллер непрерывно выполняет этот цикл с частотой от 50 раз в секунду. Время, затрачиваемое контроллером на выполнение полного цикла, часто называют временем (или периодом) сканирования; в большинстве современных ПЛК сканирование может настраиваться пользователем в диапазоне от 20 до 30000 миллисекунд. Для быстрых технологических процессов, где критична скорость реакции системы и требуется оперативное регулирование, время сканирования может составлять 20 мс, однако для большинства непрерывных процессов период 100 мс считается вполне приемлемым.
Аппаратно контроллеры имеют модульную архитектуру и могут состоять из следующих компонентов:
1. Базовая панель ( Baseplate). Она служит для размещения на ней других модулей системы, устанавливаемых в специально отведенные позиции (слоты). Внутри базовой панели проходят две шины: одна - для подачи питания на электронные модули, другая – для пересылки данных и информационного обмена между модулями.
2. Модуль центрального вычислительного устройства ( СPU). Это мозг системы. Собственно в нем и происходит математическая обработка данных. Для связи с другими устройствами CPU часто оснащается сетевым интерфейсом, поддерживающим тот или иной коммуникационный стандарт.
3. Дополнительные коммуникационные модули. Необходимы для добавления сетевых интерфейсов, неподдерживаемых напрямую самим CPU. Коммуникационные модули существенно расширяют возможности ПЛК по сетевому взаимодействию. C их помощью к контроллеру подключают узлы распределенного ввода/вывода, интеллектуальные полевые приборы и станции операторского уровня.
4. Блок питания. Нужен для запитки системы от 220 V. Однако многие ПЛК не имеют стандартного блока питания и запитываются от внешнего.Рис.1. Контроллер РСУ с коммуникациями Profibus и Ethernet.
Иногда на базовую панель, помимо указанных выше, допускается устанавливать модули ввода/вывода полевых сигналов, которые образуют так называемый локальный ввод/вывод. Однако для большинства РСУ (DCS) характерно использование именно распределенного (удаленного) ввода/вывода.
Отличительной особенностью контроллеров, применяемых в DCS, является возможность их резервирования. Резервирование нужно для повышения отказоустойчивости системы и заключается, как правило, в дублировании аппаратных модулей системы.Рис. 2. Резервированный контроллер с коммуникациями Profibus и Ethernet.
Резервируемые модули работают параллельно и выполняют одни и те же функции. При этом один модуль находится в активном состоянии, а другой, являясь резервом, – в режиме “standby”. В случае отказа активного модуля, система автоматически переключается на резерв (это называется “горячий резерв”).
Обратите внимание, контроллеры связаны шиной синхронизации, по которой они мониторят состояние друг друга. Это решение позволяет разнести резервированные модули на значительное расстояние друг от друга (например, расположить их в разных шкафах или даже аппаратных).
Допустим, в данный момент активен левый контроллер, правый – находится в резерве. При этом, даже находясь в резерве, правый контроллер располагает всеми процессными данными и выполняет те же самые математические операции, что и левый. Контроллеры синхронизированы. Предположим, случается отказ левого контроллера, а именно модуля CPU. Управление автоматически передается резервному контроллеру, и теперь он становится главным. Здесь очень большое значение имеют время, которое система тратит на переключение на резерв (обычно меньше 0.5 с) и отсутствие возмущений (удара). Теперь система работает на резерве. Как только инженер заменит отказавший модуль CPU на исправный, система автоматически передаст ему управление и возвратится в исходное состояние.
На рис. 3 изображен резервированный контроллер S7-400H производства Siemens. Данный контроллер входит в состав РСУ Simatic PCS7.Рис. 3. Резервированный контроллер S7-400H. Несколько другое техническое решение показано на примере резервированного контроллера FCP270 производства Foxboro (рис. 4). Данный контроллер входит в состав системы управления Foxboro IA Series.Рис. 4. Резервированный контроллер FCP270.
На базовой панели инсталлировано два процессорных модуля, работающих как резервированная пара, и коммуникационный модуль для сопряжения с оптическими сетями стандарта Ethernet. Взаимодействие между модулями происходит по внутренней шине (тоже резервированной), спрятанной непосредственно в базовую панель (ее не видно на рисунке).
На рисунке ниже показан контроллер AC800M производства ABB (часть РСУ Extended Automation System 800xA).Рис. 5. Контроллер AC800M.
Это не резервированный вариант. Контроллер состоит из двух коммуникационных модулей, одного СPU и одного локального модуля ввода/вывода. Кроме этого, к контроллеру можно подключить до 64 внешних модулей ввода/вывода.
При построении РСУ важно выбрать контроллер, удовлетворяющий всем техническим условиям и требованиям конкретного производства. Подбирая оптимальную конфигурацию, инженеры оперируют определенными техническими характеристиками промышленных контроллеров. Наиболее значимые перечислены ниже:
1. Возможность полного резервирования. Для задач, где отказоустойчивость критична (химия, нефтехимия, металлургия и т.д.), применение резервированных конфигураций вполне оправдано, тогда как для других менее ответственных производств резервирование зачастую оказывается избыточным решением.
2. Количество и тип поддерживаемых коммуникационных интерфейсов. Это определяет гибкость и масштабируемость системы управления в целом. Современные контроллеры способны поддерживать до 10 стандартов передачи данных одновременно, что во многом определяет их универсальность.
3. Быстродействие. Измеряется, как правило, в количестве выполняемых в секунду элементарных операций (до 200 млн.). Иногда быстродействие измеряется количеством обрабатываемых за секунду функциональных блоков (что такое функциональный блок – будет рассказано в следующей статье). Быстродействие зависит от типа центрального процессора (популярные производители - Intel, AMD, Motorola, Texas Instruments и т.д.)
4. Объем оперативной памяти. Во время работы контроллера в его оперативную память загружены запрограммированные пользователем алгоритмы автоматизированного управления, операционная система, библиотечные модули и т.д. Очевидно, чем больше оперативной памяти, тем сложнее и объемнее алгоритмы контроллер может выполнять, тем больше простора для творчества у программиста. Варьируется от 256 килобайт до 32 мегабайт.
5. Надежность. Наработка на отказ до 10-12 лет.
6. Наличие специализированных средств разработки и поддержка различных языков программирования. Очевидно, что существование специализированный среды разработки прикладных программ – это стандарт для современного контроллера АСУ ТП. Для удобства программиста реализуется поддержка сразу нескольких языков как визуального, так и текстового (процедурного) программирования (FBD, SFC, IL, LAD, ST; об этом в следующей статье).
7. Возможность изменения алгоритмов управления на “лету” (online changes), т.е. без остановки работы контроллера. Для большинства контроллеров, применяемых в РСУ, поддержка online changes жизненно необходима, так как позволяет тонко настраивать систему или расширять ее функционал прямо на работающем производстве.
8. Возможность локального ввода/вывода. Как видно из рис. 4 контроллер Foxboro FCP270 рассчитан на работу только с удаленной подсистемой ввода/вывода, подключаемой к нему по оптическим каналам. Simatic S7-400 может спокойно работать как с локальными модулями ввода/вывода (свободные слоты на базовой панели есть), так и удаленными узлами.
9. Вес, габаритные размеры, вид монтажа (на DIN-рейку, на монтажную панель или в стойку 19”). Важно учитывать при проектировании и сборке системных шкафов.
10. Условия эксплуатации (температура, влажность, механические нагрузки). Большинство промышленных контроллеров могут работать в нечеловеческих условиях от 0 до 65 °С и при влажности до 95-98%.
[ http://kazanets.narod.ru/PLC_PART1.htm]Тематики
Синонимы
EN
DE
- speicherprogrammierbare Steuerung, f
FR
Англо-русский словарь нормативно-технической терминологии > programmable logic controller
42 cabinet
- шкаф
- телекоммуникационный шкаф
- оболочка ящика
- оболочка шкафа
- оболочка (в НКУ)
- НКУ ящичное
- НКУ шкафное
НКУ шкафное
Защищенное НКУ, предназначенное в основном для установки на полу, которое может состоять из нескольких секций, подсекций или отсеков.
[ ГОСТ Р 51321. 1-2000 ( МЭК 60439-1-92)]
[ ГОСТ Р МЭК 61439.1-2013]EN
cubicle-type assembly
enclosed assembly of the floor-standing type which may comprise several sections, sub-sections or compartments
[IEC 61439-1, ed. 1.0 (2009-01)]FR
ensemble en armoire
ensemble sous enveloppe reposant sur le sol, pouvant comprendre plusieurs colonnes, éléments de colonnes ou compartiments
[IEC 61439-1, ed. 1.0 (2009-01)]Рис. Schneider Electric
НКУ шкафное (шкаф)
Недопустимые, нерекомендуемые
- моноблочный шкаф
- напольный шкаф
- напольный щит
- одиночный шкаф
- шкаф напольного исполнения
- щит
- щит шкафной
Тематики
- НКУ (шкафы, пульты,...)
Классификация
>>>Обобщающие термины
Синонимы
EN
FR
НКУ ящичное
Защищенное НКУ, предназначенное в основном для установки на вертикальной плоскости.
[ ГОСТ Р 51321. 1-2000 ( МЭК 60439-1-92)]
[ ГОСТ Р МЭК 61439.1-2013]EN
box-type assembly
enclosed assembly, intended to be mounted on a vertical plane
[IEC 61439-1, ed. 2.0 (2011-08)]FR
ensemble en coffret
ensemble sous enveloppe, prévu pour être monté sur un plan vertical
[IEC 61439-1, ed. 2.0 (2011-08)]Ящик управления серии Я5000
Ящики данной серии предназначены
для управления
асинхронными электродвигателямиНедопустимые, нерекомендуемые
- шкаф
- шкаф навесного исполнения
- шкаф навесной
- шкаф настенный
- щит
- щит навесного исполнения
- щит навесной
- щит настенный
- щит шкафной малогабаритный
Тематики
- НКУ (шкафы, пульты,...)
Классификация
>>>Обобщающие термины
Синонимы
ПримечаниеТермин "щиток" только для распределительного щиткаEN
FR
оболочка
Часть НКУ, обеспечивающая степень защиты оборудования от внешних воздействий, а также от прямого доступа со всех сторон не менее IP2X
[ ГОСТ Р 51321. 1-2000 ( МЭК 60439-1-92)]
оболочка
Корпус, обеспечивающий тип и степень защиты оборудования, соответствующие ее назначению.
[ ГОСТ Р МЭК 61439.1-2013]
оболочка
Часть ВРУ, обеспечивающая защиту от внешних воздействий и прямого доступа к токоведущим частям со всех сторон, а также выполняющая в ВРУ шкафного исполнения функцию несущей конструкции
[ ГОСТ Р 51732-2001]
пустая оболочка
Оболочка, предназначенная для размещения внутри нее электрооборудования, внутреннее пространство которой обеспечивает надежную защиту электрооборудования от внешних воздействий, а также указанную степень защиты от прикосновения или контакта с частями, находящимися под напряжением, и от контакта с подвижными частями.
Примечание - В настоящем стандарте вместо термина «пустая оболочка» использован сокращенный вариант термина «оболочка».
[ ГОСТ Р 52796- 2007( МЭК 62208: 2002)]EN
enclosure (of an assembly)
a part of an assembly providing a specified degree of protection of equipment against external influences and a specified degree of protection against approach to or contact with live parts and against contact with moving parts
[IEV number 441-13-01]FR
enveloppe (d'un ensemble)
partie d'un ensemble procurant un degré de protection spécifié du matériel contre les influences externes et un degré de protection spécifié contre l'approche des parties actives ou le contact avec elles ou contre le contact avec des pièces en mouvement
[IEV number 441-13-01]Оболочка шкафа
Оболочка распределительного щитка
Оболочка пульта с вертикальной надстройкой
Недопустимые, нерекомендуемые
- кожух
- металлокорпус
- обшивка
- пустой шкаф (щит, пульт)
- собственно шкаф (щит, пульт)
Тематики
- НКУ (шкафы, пульты,...)
Сопутствующие термины
- металлическая оболочка
- неразборная оболочка
- пластмассовая оболочка
- сборная оболочка
- сварная оболочка
EN
DE
FR
шкаф
Оболочка, как правило, имеющая большие размеры, предназначенная для установки на полу, которая может состоять из нескольких секций, подсекций или отсеков.
Примечание - Оболочки нестандартной формы, например пульты для испытаний, считают шкафами.
[ ГОСТ Р 52796- 2007( МЭК 62208: 2002)]
EN
cabinet
free-standing and self-supporting enclosure for housing electrical and/or electronic equipment
It is usually fitted with doors and/or side panels which may or may not be removable.[IEC 60917-1, ed. 1.0 (1998-09)]
[IEV number 581-25-02]
cabinet
container that may enclose connection devices, terminations, apparatus, cabling, and equipment. It may be either wall-mounted or self-supporting
[IEC 62134-1, ed. 2.0 (2009-06)]
cubicle
empty enclosure, generally of large dimensions, and in principle of the floor standing type, which may comprise several sections, sub-sections or compartments
NOTE Enclosures with an irregular shape, such as a desk, are considered cubicles for testing purposes.
[IEC 62208, ed. 1.0 (2002-11)]R
baie
structure fermée indépendante et auto-porteuse destinée à loger du matériel électrique et/ou électronique
Elle est habituellement munie de portes et/ou de panneaux latéraux qui peuvent être amovibles ou non.[IEC 60917-1, ed. 1.0 (1998-09)]
[IEV number 581-25-02]
armoire
conteneur qui peut abriter des dispositifs de connexion, des terminaisons, des appareillages, des câblages et des équipements. Elle peut être fixée au mur ou être auto-porteuse
[IEC 62134-1, ed. 2.0 (2009-06)]
armoire
enveloppe vide, généralement de grandes dimensions et, en principe fixée au sol, qui peut comprendre plusieurs colonnes, éléments de colonne ou compartiments
NOTE Les enveloppes ayant une forme irrégulière telle qu'un pupitre sont considérées comme des armoires pour les essais.
[IEC 62208, ed. 1.0 (2002-11)]Тематики
- НКУ (шкафы, пульты,...)
EN
DE
- Schrank, m
FR
ящик
Оболочка, как правило, имеющая небольшие размеры, предназначенная для установки на вертикальной плоскости.
[ ГОСТ Р 52796- 2007( МЭК 62208: 2002)]EN
cabinet
container that may enclose connection devices, terminations, apparatus, cabling, and equipment. It may be either wall-mounted or self-supporting
[IEC 62134-1, ed. 2.0 (2009-06)]FR
armoire
conteneur qui peut abriter des dispositifs de connexion, des terminaisons, des appareillages, des câblages et des équipements. Elle peut être fixée au mur ou être auto-porteuse
[IEC 62134-1, ed. 2.0 (2009-06)]Тематики
- НКУ (шкафы, пульты,...)
- изделие электроустановочное
Синонимы
EN
FR
телекоммуникационный шкаф
-
[ http://www.lanmaster.ru/SKS/DOKUMENT/568b.htm]
телекоммуникационный шкаф
Монтажный конструктив, имеющий в своем составе основание, боковые стенки, двери, крышку и направляющие, которые имеют отверстия, расположенные на стандартизованном расстоянии.
Примечание. Направляющие используются для монтажа пассивного и активного оборудования, имеющего стандартизованное крепление.
[Дмитрий Мацкевич. Справочное руководство. Основные понятия, требования, рекомендации и правила проектирования и инсталляции СКС LANMASTER. Версия 2.01]EN
cabinet
an enclosed construction intended for housing telecommunication components and equipment
[ISO/IEC 14763-2, ed. 1.0 (2000-07)]См. телекоммуникационное помещение
Тематики
EN
3.8 шкаф (cabinet): Конструкция, содержащая водородный генератор, предназначенная для егоза-щиты от климатических воздействий и негативных воздействий внешних условий, случайного контакта с людьми и животными, а также для обеспечения безопасности людей и животных и защиты от случайного контакта с опасными частями или материалами конструкции водородных генераторов и их арматуры.
Источник: ГОСТ Р 54110-2010: Водородные генераторы на основе технологий переработки топлива. Часть 1. Безопасность оригинал документа
Англо-русский словарь нормативно-технической терминологии > cabinet
43 cabinet housing
оболочка
Часть НКУ, обеспечивающая степень защиты оборудования от внешних воздействий, а также от прямого доступа со всех сторон не менее IP2X
[ ГОСТ Р 51321. 1-2000 ( МЭК 60439-1-92)]
оболочка
Корпус, обеспечивающий тип и степень защиты оборудования, соответствующие ее назначению.
[ ГОСТ Р МЭК 61439.1-2013]
оболочка
Часть ВРУ, обеспечивающая защиту от внешних воздействий и прямого доступа к токоведущим частям со всех сторон, а также выполняющая в ВРУ шкафного исполнения функцию несущей конструкции
[ ГОСТ Р 51732-2001]
пустая оболочка
Оболочка, предназначенная для размещения внутри нее электрооборудования, внутреннее пространство которой обеспечивает надежную защиту электрооборудования от внешних воздействий, а также указанную степень защиты от прикосновения или контакта с частями, находящимися под напряжением, и от контакта с подвижными частями.
Примечание - В настоящем стандарте вместо термина «пустая оболочка» использован сокращенный вариант термина «оболочка».
[ ГОСТ Р 52796- 2007( МЭК 62208: 2002)]EN
enclosure (of an assembly)
a part of an assembly providing a specified degree of protection of equipment against external influences and a specified degree of protection against approach to or contact with live parts and against contact with moving parts
[IEV number 441-13-01]FR
enveloppe (d'un ensemble)
partie d'un ensemble procurant un degré de protection spécifié du matériel contre les influences externes et un degré de protection spécifié contre l'approche des parties actives ou le contact avec elles ou contre le contact avec des pièces en mouvement
[IEV number 441-13-01]Оболочка шкафа
Оболочка распределительного щитка
Оболочка пульта с вертикальной надстройкой
Недопустимые, нерекомендуемые
- кожух
- металлокорпус
- обшивка
- пустой шкаф (щит, пульт)
- собственно шкаф (щит, пульт)
Тематики
- НКУ (шкафы, пульты,...)
Сопутствующие термины
- металлическая оболочка
- неразборная оболочка
- пластмассовая оболочка
- сборная оболочка
- сварная оболочка
EN
DE
FR
Англо-русский словарь нормативно-технической терминологии > cabinet housing
44 empty cabinet
оболочка
Часть НКУ, обеспечивающая степень защиты оборудования от внешних воздействий, а также от прямого доступа со всех сторон не менее IP2X
[ ГОСТ Р 51321. 1-2000 ( МЭК 60439-1-92)]
оболочка
Корпус, обеспечивающий тип и степень защиты оборудования, соответствующие ее назначению.
[ ГОСТ Р МЭК 61439.1-2013]
оболочка
Часть ВРУ, обеспечивающая защиту от внешних воздействий и прямого доступа к токоведущим частям со всех сторон, а также выполняющая в ВРУ шкафного исполнения функцию несущей конструкции
[ ГОСТ Р 51732-2001]
пустая оболочка
Оболочка, предназначенная для размещения внутри нее электрооборудования, внутреннее пространство которой обеспечивает надежную защиту электрооборудования от внешних воздействий, а также указанную степень защиты от прикосновения или контакта с частями, находящимися под напряжением, и от контакта с подвижными частями.
Примечание - В настоящем стандарте вместо термина «пустая оболочка» использован сокращенный вариант термина «оболочка».
[ ГОСТ Р 52796- 2007( МЭК 62208: 2002)]EN
enclosure (of an assembly)
a part of an assembly providing a specified degree of protection of equipment against external influences and a specified degree of protection against approach to or contact with live parts and against contact with moving parts
[IEV number 441-13-01]FR
enveloppe (d'un ensemble)
partie d'un ensemble procurant un degré de protection spécifié du matériel contre les influences externes et un degré de protection spécifié contre l'approche des parties actives ou le contact avec elles ou contre le contact avec des pièces en mouvement
[IEV number 441-13-01]Оболочка шкафа
Оболочка распределительного щитка
Оболочка пульта с вертикальной надстройкой
Недопустимые, нерекомендуемые
- кожух
- металлокорпус
- обшивка
- пустой шкаф (щит, пульт)
- собственно шкаф (щит, пульт)
Тематики
- НКУ (шкафы, пульты,...)
Сопутствующие термины
- металлическая оболочка
- неразборная оболочка
- пластмассовая оболочка
- сборная оболочка
- сварная оболочка
EN
DE
FR
Англо-русский словарь нормативно-технической терминологии > empty cabinet
45 enclosure (of an assembly)
оболочка
Часть НКУ, обеспечивающая степень защиты оборудования от внешних воздействий, а также от прямого доступа со всех сторон не менее IP2X
[ ГОСТ Р 51321. 1-2000 ( МЭК 60439-1-92)]
оболочка
Корпус, обеспечивающий тип и степень защиты оборудования, соответствующие ее назначению.
[ ГОСТ Р МЭК 61439.1-2013]
оболочка
Часть ВРУ, обеспечивающая защиту от внешних воздействий и прямого доступа к токоведущим частям со всех сторон, а также выполняющая в ВРУ шкафного исполнения функцию несущей конструкции
[ ГОСТ Р 51732-2001]
пустая оболочка
Оболочка, предназначенная для размещения внутри нее электрооборудования, внутреннее пространство которой обеспечивает надежную защиту электрооборудования от внешних воздействий, а также указанную степень защиты от прикосновения или контакта с частями, находящимися под напряжением, и от контакта с подвижными частями.
Примечание - В настоящем стандарте вместо термина «пустая оболочка» использован сокращенный вариант термина «оболочка».
[ ГОСТ Р 52796- 2007( МЭК 62208: 2002)]EN
enclosure (of an assembly)
a part of an assembly providing a specified degree of protection of equipment against external influences and a specified degree of protection against approach to or contact with live parts and against contact with moving parts
[IEV number 441-13-01]FR
enveloppe (d'un ensemble)
partie d'un ensemble procurant un degré de protection spécifié du matériel contre les influences externes et un degré de protection spécifié contre l'approche des parties actives ou le contact avec elles ou contre le contact avec des pièces en mouvement
[IEV number 441-13-01]Оболочка шкафа
Оболочка распределительного щитка
Оболочка пульта с вертикальной надстройкой
Недопустимые, нерекомендуемые
- кожух
- металлокорпус
- обшивка
- пустой шкаф (щит, пульт)
- собственно шкаф (щит, пульт)
Тематики
- НКУ (шкафы, пульты,...)
Сопутствующие термины
- металлическая оболочка
- неразборная оболочка
- пластмассовая оболочка
- сборная оболочка
- сварная оболочка
EN
DE
FR
Англо-русский словарь нормативно-технической терминологии > enclosure (of an assembly)
46 planning
планирование
Процесс выбора целей и решений, необходимых для их достижения.
[ http://tourlib.net/books_men/meskon_glossary.htm]
планирование
Деятельность по созданию одного или нескольких планов. Например, планирование мощностей.
[Словарь терминов ITIL версия 1.0, 29 июля 2011 г.]EN
planning
An activity responsible for creating one or more plans – for example, capacity planning.
[Словарь терминов ITIL версия 1.0, 29 июля 2011 г.]Тематики
EN
планирование (в экономике)
Процесс разработки планов развития экономических объектов разного уровня. В широком смысле слова включает также процессы организации осуществления планов, корректировки планов и контроля за их выполнением. В государствах централизованно планируемой экономики с иерархической структурой управления народным хозяйством П. также строится по иерархическому принципу. При этом центральные органы управления в основном сосредотачиваются на определении важнейших пропорций общественного производства и ограниченного количества натуральных, стоимостных и трудовых показателей. В рыночной экономике П. осуществляется главным образом в пределах корпораций и фирм. В некоторых государствах с рыночной экономикой используются также методы индикативного планирования (программирования) экономики. Планирование — ориентированный в будущее систематический процесс принятия решений. Различаются: текущее планирование, среднесрочное и долгосрочное перспективное планирование, целевое планирование. По характеру доведения плановых заданий до исполнителя возможны три вида планов: императивный план, централизованно устанавливающий точные задания всем производственным ячейкам; нормативный план, при котором централизованно определяются обезличенные нормативы, например, цены; смешанный план, сочетающий элементы императивного плана (в отношении наиболее крупных решений, пропорций и темпов) с элементами нормативного плана, дающими определенную свободу действий производственным ячейкам в рыночных условиях. Утверждения некоторых авторов о том, что советское планирование якобы исходило из «принципа удовлетворения потребностей населения страны», абсолютно несостоятельны. Например, пишут так: « зная, сколько в будущем году родится младенцев, планировали производство детских колясок»…(1). На самом деле, колясочной фабрике сначала давали задание на выпуск пулеметных станин или чего-то подобного, подходящего по технологии (как главной продукцией тракторных заводов были танки, а обувных фабрик – солдатские сапоги…), а уже потом, как тогда говорили, по остаточному принципу – выделяли ресурсы на выпуск детских колясок. Не случайно, на улицах городов они встречались намного реже, чем сейчас. А сельские жители, составлявшие большую часть населения страны, даже не знали, что это за такая диковина – детская коляска… Планирование «по остаточному принципу» применялось в отношении отраслей, как раз предназначенных для удовлетворения потребностей населения, - как производственных, так и, особенно, непроизводственных, таких как образование, здравоохранение, культура. Другой очень распространенный метод планирования – «от достигнутого»: намечался определенный рост производства того или иного вида продукции (чаще всего это относилось к натуральным показателям), а нужен ли такой рост населению, никого не интересовало: планирование «от достигнутого» обычно выполняло пропагандистские, идеологические задачи, выдвигавшиеся вождями коммунистической партии. Наконец, третий метод советского планирования – действительно планирование по потребности, только не населения, а предприятий, связанных по технологической цепочке. Например, если намечалось выпустить тысячу автомобилей, то шинный завод получал задание на четыре тысячи покрышек, а комбинат искусственного каучука – на соответствующее количество резины, и так далее. Для этого производились расчеты материальных балансов, межотраслевых балансов (МОБ), в том числе и оптимизационные (см. Оптимальная или оптимизационная задача. См. также: Адаптивность плана, Алгоритмическая сеть, Аппроксимация производственно-технологических возможностей, Внутризаводские задачи оптимального планирования, Горизонт планирования, Декомпозиционное планирование, Задача планирования, Комплексная народнохозяйственная программа, Композиционное планирование, Корректировка плана, Маневренность плана, Марковский план, Матричный промфинплан предприятия, Межотраслевой комплекс, Метапланирование, Надежность плана, Оптимальное планирование, Оптимальный план, Оптимизируемая система, Отраслевые задачи оптимального планирования развития и размещения отраслей, Перспективное оптимальное планирование, План, «Планирование — программирование — финансирование«, Планово-экономическая задача, Потенциально-оптимальный вариант (план), Программирование (экономическое), Программно-целевые методы планирования и управления, Система комплексного планирования, Согласование плановых решений, Целевая комплексная программа. (1) Гражданкин А.И.. Кара-Мурза С.Г. Белая книга России М.: Либроком, 2013.С.4
[ http://slovar-lopatnikov.ru/]Тематики
EN
проектирование
Процесс разработки и выпуска проектной документации, необходимой для строительства объекта
[Терминологический словарь по строительству на 12 языках (ВНИИИС Госстроя СССР)]
проектирование
(ITIL Service Design)
Деятельность или процесс, который идентифицирует требования и далее определяет решение, способное удовлетворить этим требованиям.
См. тж. проектирование услуг.
[Словарь терминов ITIL версия 1.0, 29 июля 2011 г.]EN
design
(ITIL Service Design) An activity or process that identifies requirements and then defines a solution that is able to meet these requirements.
See also service design.
[Словарь терминов ITIL версия 1.0, 29 июля 2011 г.]Тематики
- проектирование, документация
EN
- construction
- design
- design engineering
- design planning
- design practice
- design procedure
- design study
- design work
- designing
- designing practice
- designing procedure
- designing work
- development
- development work
- drafting
- engineering
- laying
- laying-out
- planning
- project engineering
- project management
- projecting
- projection
DE
FR
Англо-русский словарь нормативно-технической терминологии > planning
47 programmable controller
программируемый контроллер
—
[Я.Н.Лугинский, М.С.Фези-Жилинская, Ю.С.Кабиров. Англо-русский словарь по электротехнике и электроэнергетике, Москва, 1999 г.]Тематики
- электротехника, основные понятия
EN
программируемый логический контроллер
ПЛК
-
[Интент]
контроллер
Управляющее устройство, осуществляющее автоматическое управление посредством программной реализации алгоритмов управления.
[Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 107. Теория управления.
Академия наук СССР. Комитет научно-технической терминологии. 1984 г.]EN
storage-programmable logic controller
computer-aided control equipment or system whose logic sequence can be varied via a directly or remote-control connected programming device, for example a control panel, a host computer or a portable terminal
[IEV ref 351-32-34]FR
automate programmable à mémoire
См. также:
équipement ou système de commande assisté par ordinateur dont la séquence logique peut être modifiée directement ou par l'intermédiaire d'un dispositif de programmation relié à une télécommande, par exemple un panneau de commande, un ordinateur hôte ou un terminal de données portatif
[IEV ref 351-32-34]
- архитектура контроллера;
- производительность контроллера;
- время реакции контроллера;
КЛАССИФИКАЦИЯ
Основным показателем ПЛК является количество каналов ввода-вывода. По этому признаку ПЛК делятся на следующие группы:- нано- ПЛК (менее 16 каналов);
- микро-ПЛК (более 16, до 100 каналов);
- средние (более 100, до 500 каналов);
- большие (более 500 каналов).
- моноблочными - в которых устройство ввода-вывода не может быть удалено из контроллера или заменено на другое. Конструктивно контроллер представляет собой единое целое с устройствами ввода-вывода (например, одноплатный контроллер). Моноблочный контроллер может иметь, например, 16 каналов дискретного ввода и 8 каналов релейного вывода;
- модульные - состоящие из общей корзины (шасси), в которой располагаются модуль центрального процессора и сменные модули ввода-вывода. Состав модулей выбирается пользователем в зависимости от решаемой задачи. Типовое количество слотов для сменных модулей - от 8 до 32;
- распределенные (с удаленными модулями ввода-вывода) - в которых модули ввода-вывода выполнены в отдельных корпусах, соединяются с модулем контроллера по сети (обычно на основе интерфейса RS-485) и могут быть расположены на расстоянии до 1,2 км от процессорного модуля.
Многие контроллеры имеют набор сменных процессорных плат разной производительности. Это позволяет расширить круг потенциальных пользователей системы без изменения ее конструктива.
По конструктивному исполнению и способу крепления контроллеры делятся на:- панельные (для монтажа на панель или дверцу шкафа);
- для монтажа на DIN-рейку внутри шкафа;
- для крепления на стене;
- стоечные - для монтажа в стойке;
- бескорпусные (обычно одноплатные) для применения в специализированных конструктивах производителей оборудования (OEM - "Original Equipment Manufact urer").
По области применения контроллеры делятся на следующие типы:- универсальные общепромышленные;
- для управления роботами;
- для управления позиционированием и перемещением;
- коммуникационные;
- ПИД-контроллеры;
- специализированные.
По способу программирования контроллеры бывают:- программируемые с лицевой панели контроллера;
- программируемые переносным программатором;
- программируемые с помощью дисплея, мыши и клавиатуры;
- программируемые с помощью персонального компьютера.
Контроллеры могут программироваться на следующих языках:- на классических алгоритмических языках (C, С#, Visual Basic);
- на языках МЭК 61131-3.
Контроллеры могут содержать в своем составе модули ввода-вывода или не содержать их. Примерами контроллеров без модулей ввода-вывода являются коммуникационные контроллеры, которые выполняют функцию межсетевого шлюза, или контроллеры, получающие данные от контроллеров нижнего уровня иерархии АСУ ТП. Контроллеры для систем автоматизации
Слово "контроллер" произошло от английского "control" (управление), а не от русского "контроль" (учет, проверка). Контроллером в системах автоматизации называют устройство, выполняющее управление физическими процессами по записанному в него алгоритму, с использованием информации, получаемой от датчиков и выводимой в исполнительные устройства.
Первые контроллеры появились на рубеже 60-х и 70-х годов в автомобильной промышленности, где использовались для автоматизации сборочных линий. В то время компьютеры стоили чрезвычайно дорого, поэтому контроллеры строились на жесткой логике (программировались аппаратно), что было гораздо дешевле. Однако перенастройка с одной технологической линии на другую требовала фактически изготовления нового контроллера. Поэтому появились контроллеры, алгоритм работы которых мог быть изменен несколько проще - с помощью схемы соединений реле. Такие контроллеры получили название программируемых логических контроллеров (ПЛК), и этот термин сохранился до настоящего времени. Везде ниже термины "контроллер" и "ПЛК" мы будем употреблять как синонимы.
Немного позже появились ПЛК, которые можно было программировать на машинно-ориентированном языке, что было проще конструктивно, но требовало участия специально обученного программиста для внесения даже незначительных изменений в алгоритм управления. С этого момента началась борьба за упрощение процесса программирования ПЛК, которая привела сначала к созданию языков высокого уровня, затем - специализированных языков визуального программирования, похожих на язык релейной логики. В настоящее время этот процесс завершился созданием международного стандарта IEC (МЭК) 1131-3, который позже был переименован в МЭК 61131-3. Стандарт МЭК 61131-3 поддерживает пять языков технологического программирования, что исключает необходимость привлечения профессиональных программистов при построении систем с контроллерами, оставляя для них решение нестандартных задач.
В связи с тем, что способ программирования является наиболее существенным классифицирующим признаком контроллера, понятие "ПЛК" все реже используется для обозначения управляющих контроллеров, которые не поддерживают технологические языки программирования. Жесткие ограничения на стоимость и огромное разнообразие целей автоматизации привели к невозможности создания универсального ПЛК, как это случилось с офисными компьютерами. Область автоматизации выдвигает множество задач, в соответствии с которыми развивается и рынок, содержащий сотни непохожих друг на друга контроллеров, различающихся десятками параметров.
Выбор оптимального для конкретной задачи контроллера основывается обычно на соответствии функциональных характеристик контроллера решаемой задаче при условии минимальной его стоимости. Учитываются также другие важные характеристики (температурный диапазон, надежность, бренд изготовителя, наличие разрешений Ростехнадзора, сертификатов и т. п.).
Несмотря на огромное разнообразие контроллеров, в их развитии заметны следующие общие тенденции:- уменьшение габаритов;
- расширение функциональных возможностей;
- увеличение количества поддерживаемых интерфейсов и сетей;
- использование идеологии "открытых систем";
- использование языков программирования стандарта МЭК 61131-3;
- снижение цены.
[ http://bookasutp.ru/Chapter6_1.aspx]
Программируемый логический контроллер (ПЛК, PLC) – микропроцессорное устройство, предназначенное для управления технологическим процессом и другими сложными технологическими объектами.
Принцип работы контроллера состоит в выполнение следующего цикла операций:
1. Сбор сигналов с датчиков;
2. Обработка сигналов согласно прикладному алгоритму управления;
3. Выдача управляющих воздействий на исполнительные устройства.
В нормальном режиме работы контроллер непрерывно выполняет этот цикл с частотой от 50 раз в секунду. Время, затрачиваемое контроллером на выполнение полного цикла, часто называют временем (или периодом) сканирования; в большинстве современных ПЛК сканирование может настраиваться пользователем в диапазоне от 20 до 30000 миллисекунд. Для быстрых технологических процессов, где критична скорость реакции системы и требуется оперативное регулирование, время сканирования может составлять 20 мс, однако для большинства непрерывных процессов период 100 мс считается вполне приемлемым.
Аппаратно контроллеры имеют модульную архитектуру и могут состоять из следующих компонентов:
1. Базовая панель ( Baseplate). Она служит для размещения на ней других модулей системы, устанавливаемых в специально отведенные позиции (слоты). Внутри базовой панели проходят две шины: одна - для подачи питания на электронные модули, другая – для пересылки данных и информационного обмена между модулями.
2. Модуль центрального вычислительного устройства ( СPU). Это мозг системы. Собственно в нем и происходит математическая обработка данных. Для связи с другими устройствами CPU часто оснащается сетевым интерфейсом, поддерживающим тот или иной коммуникационный стандарт.
3. Дополнительные коммуникационные модули. Необходимы для добавления сетевых интерфейсов, неподдерживаемых напрямую самим CPU. Коммуникационные модули существенно расширяют возможности ПЛК по сетевому взаимодействию. C их помощью к контроллеру подключают узлы распределенного ввода/вывода, интеллектуальные полевые приборы и станции операторского уровня.
4. Блок питания. Нужен для запитки системы от 220 V. Однако многие ПЛК не имеют стандартного блока питания и запитываются от внешнего.Рис.1. Контроллер РСУ с коммуникациями Profibus и Ethernet.
Иногда на базовую панель, помимо указанных выше, допускается устанавливать модули ввода/вывода полевых сигналов, которые образуют так называемый локальный ввод/вывод. Однако для большинства РСУ (DCS) характерно использование именно распределенного (удаленного) ввода/вывода.
Отличительной особенностью контроллеров, применяемых в DCS, является возможность их резервирования. Резервирование нужно для повышения отказоустойчивости системы и заключается, как правило, в дублировании аппаратных модулей системы.Рис. 2. Резервированный контроллер с коммуникациями Profibus и Ethernet.
Резервируемые модули работают параллельно и выполняют одни и те же функции. При этом один модуль находится в активном состоянии, а другой, являясь резервом, – в режиме “standby”. В случае отказа активного модуля, система автоматически переключается на резерв (это называется “горячий резерв”).
Обратите внимание, контроллеры связаны шиной синхронизации, по которой они мониторят состояние друг друга. Это решение позволяет разнести резервированные модули на значительное расстояние друг от друга (например, расположить их в разных шкафах или даже аппаратных).
Допустим, в данный момент активен левый контроллер, правый – находится в резерве. При этом, даже находясь в резерве, правый контроллер располагает всеми процессными данными и выполняет те же самые математические операции, что и левый. Контроллеры синхронизированы. Предположим, случается отказ левого контроллера, а именно модуля CPU. Управление автоматически передается резервному контроллеру, и теперь он становится главным. Здесь очень большое значение имеют время, которое система тратит на переключение на резерв (обычно меньше 0.5 с) и отсутствие возмущений (удара). Теперь система работает на резерве. Как только инженер заменит отказавший модуль CPU на исправный, система автоматически передаст ему управление и возвратится в исходное состояние.
На рис. 3 изображен резервированный контроллер S7-400H производства Siemens. Данный контроллер входит в состав РСУ Simatic PCS7.Рис. 3. Резервированный контроллер S7-400H. Несколько другое техническое решение показано на примере резервированного контроллера FCP270 производства Foxboro (рис. 4). Данный контроллер входит в состав системы управления Foxboro IA Series.Рис. 4. Резервированный контроллер FCP270.
На базовой панели инсталлировано два процессорных модуля, работающих как резервированная пара, и коммуникационный модуль для сопряжения с оптическими сетями стандарта Ethernet. Взаимодействие между модулями происходит по внутренней шине (тоже резервированной), спрятанной непосредственно в базовую панель (ее не видно на рисунке).
На рисунке ниже показан контроллер AC800M производства ABB (часть РСУ Extended Automation System 800xA).Рис. 5. Контроллер AC800M.
Это не резервированный вариант. Контроллер состоит из двух коммуникационных модулей, одного СPU и одного локального модуля ввода/вывода. Кроме этого, к контроллеру можно подключить до 64 внешних модулей ввода/вывода.
При построении РСУ важно выбрать контроллер, удовлетворяющий всем техническим условиям и требованиям конкретного производства. Подбирая оптимальную конфигурацию, инженеры оперируют определенными техническими характеристиками промышленных контроллеров. Наиболее значимые перечислены ниже:
1. Возможность полного резервирования. Для задач, где отказоустойчивость критична (химия, нефтехимия, металлургия и т.д.), применение резервированных конфигураций вполне оправдано, тогда как для других менее ответственных производств резервирование зачастую оказывается избыточным решением.
2. Количество и тип поддерживаемых коммуникационных интерфейсов. Это определяет гибкость и масштабируемость системы управления в целом. Современные контроллеры способны поддерживать до 10 стандартов передачи данных одновременно, что во многом определяет их универсальность.
3. Быстродействие. Измеряется, как правило, в количестве выполняемых в секунду элементарных операций (до 200 млн.). Иногда быстродействие измеряется количеством обрабатываемых за секунду функциональных блоков (что такое функциональный блок – будет рассказано в следующей статье). Быстродействие зависит от типа центрального процессора (популярные производители - Intel, AMD, Motorola, Texas Instruments и т.д.)
4. Объем оперативной памяти. Во время работы контроллера в его оперативную память загружены запрограммированные пользователем алгоритмы автоматизированного управления, операционная система, библиотечные модули и т.д. Очевидно, чем больше оперативной памяти, тем сложнее и объемнее алгоритмы контроллер может выполнять, тем больше простора для творчества у программиста. Варьируется от 256 килобайт до 32 мегабайт.
5. Надежность. Наработка на отказ до 10-12 лет.
6. Наличие специализированных средств разработки и поддержка различных языков программирования. Очевидно, что существование специализированный среды разработки прикладных программ – это стандарт для современного контроллера АСУ ТП. Для удобства программиста реализуется поддержка сразу нескольких языков как визуального, так и текстового (процедурного) программирования (FBD, SFC, IL, LAD, ST; об этом в следующей статье).
7. Возможность изменения алгоритмов управления на “лету” (online changes), т.е. без остановки работы контроллера. Для большинства контроллеров, применяемых в РСУ, поддержка online changes жизненно необходима, так как позволяет тонко настраивать систему или расширять ее функционал прямо на работающем производстве.
8. Возможность локального ввода/вывода. Как видно из рис. 4 контроллер Foxboro FCP270 рассчитан на работу только с удаленной подсистемой ввода/вывода, подключаемой к нему по оптическим каналам. Simatic S7-400 может спокойно работать как с локальными модулями ввода/вывода (свободные слоты на базовой панели есть), так и удаленными узлами.
9. Вес, габаритные размеры, вид монтажа (на DIN-рейку, на монтажную панель или в стойку 19”). Важно учитывать при проектировании и сборке системных шкафов.
10. Условия эксплуатации (температура, влажность, механические нагрузки). Большинство промышленных контроллеров могут работать в нечеловеческих условиях от 0 до 65 °С и при влажности до 95-98%.
[ http://kazanets.narod.ru/PLC_PART1.htm]Тематики
Синонимы
EN
DE
- speicherprogrammierbare Steuerung, f
FR
Англо-русский словарь нормативно-технической терминологии > programmable controller
48 storage-programmable logic controller
программируемый логический контроллер
ПЛК
-
[Интент]
контроллер
Управляющее устройство, осуществляющее автоматическое управление посредством программной реализации алгоритмов управления.
[Сборник рекомендуемых терминов. Выпуск 107. Теория управления.
Академия наук СССР. Комитет научно-технической терминологии. 1984 г.]EN
storage-programmable logic controller
computer-aided control equipment or system whose logic sequence can be varied via a directly or remote-control connected programming device, for example a control panel, a host computer or a portable terminal
[IEV ref 351-32-34]FR
automate programmable à mémoire
См. также:
équipement ou système de commande assisté par ordinateur dont la séquence logique peut être modifiée directement ou par l'intermédiaire d'un dispositif de programmation relié à une télécommande, par exemple un panneau de commande, un ordinateur hôte ou un terminal de données portatif
[IEV ref 351-32-34]
- архитектура контроллера;
- производительность контроллера;
- время реакции контроллера;
КЛАССИФИКАЦИЯ
Основным показателем ПЛК является количество каналов ввода-вывода. По этому признаку ПЛК делятся на следующие группы:- нано- ПЛК (менее 16 каналов);
- микро-ПЛК (более 16, до 100 каналов);
- средние (более 100, до 500 каналов);
- большие (более 500 каналов).
- моноблочными - в которых устройство ввода-вывода не может быть удалено из контроллера или заменено на другое. Конструктивно контроллер представляет собой единое целое с устройствами ввода-вывода (например, одноплатный контроллер). Моноблочный контроллер может иметь, например, 16 каналов дискретного ввода и 8 каналов релейного вывода;
- модульные - состоящие из общей корзины (шасси), в которой располагаются модуль центрального процессора и сменные модули ввода-вывода. Состав модулей выбирается пользователем в зависимости от решаемой задачи. Типовое количество слотов для сменных модулей - от 8 до 32;
- распределенные (с удаленными модулями ввода-вывода) - в которых модули ввода-вывода выполнены в отдельных корпусах, соединяются с модулем контроллера по сети (обычно на основе интерфейса RS-485) и могут быть расположены на расстоянии до 1,2 км от процессорного модуля.
Многие контроллеры имеют набор сменных процессорных плат разной производительности. Это позволяет расширить круг потенциальных пользователей системы без изменения ее конструктива.
По конструктивному исполнению и способу крепления контроллеры делятся на:- панельные (для монтажа на панель или дверцу шкафа);
- для монтажа на DIN-рейку внутри шкафа;
- для крепления на стене;
- стоечные - для монтажа в стойке;
- бескорпусные (обычно одноплатные) для применения в специализированных конструктивах производителей оборудования (OEM - "Original Equipment Manufact urer").
По области применения контроллеры делятся на следующие типы:- универсальные общепромышленные;
- для управления роботами;
- для управления позиционированием и перемещением;
- коммуникационные;
- ПИД-контроллеры;
- специализированные.
По способу программирования контроллеры бывают:- программируемые с лицевой панели контроллера;
- программируемые переносным программатором;
- программируемые с помощью дисплея, мыши и клавиатуры;
- программируемые с помощью персонального компьютера.
Контроллеры могут программироваться на следующих языках:- на классических алгоритмических языках (C, С#, Visual Basic);
- на языках МЭК 61131-3.
Контроллеры могут содержать в своем составе модули ввода-вывода или не содержать их. Примерами контроллеров без модулей ввода-вывода являются коммуникационные контроллеры, которые выполняют функцию межсетевого шлюза, или контроллеры, получающие данные от контроллеров нижнего уровня иерархии АСУ ТП. Контроллеры для систем автоматизации
Слово "контроллер" произошло от английского "control" (управление), а не от русского "контроль" (учет, проверка). Контроллером в системах автоматизации называют устройство, выполняющее управление физическими процессами по записанному в него алгоритму, с использованием информации, получаемой от датчиков и выводимой в исполнительные устройства.
Первые контроллеры появились на рубеже 60-х и 70-х годов в автомобильной промышленности, где использовались для автоматизации сборочных линий. В то время компьютеры стоили чрезвычайно дорого, поэтому контроллеры строились на жесткой логике (программировались аппаратно), что было гораздо дешевле. Однако перенастройка с одной технологической линии на другую требовала фактически изготовления нового контроллера. Поэтому появились контроллеры, алгоритм работы которых мог быть изменен несколько проще - с помощью схемы соединений реле. Такие контроллеры получили название программируемых логических контроллеров (ПЛК), и этот термин сохранился до настоящего времени. Везде ниже термины "контроллер" и "ПЛК" мы будем употреблять как синонимы.
Немного позже появились ПЛК, которые можно было программировать на машинно-ориентированном языке, что было проще конструктивно, но требовало участия специально обученного программиста для внесения даже незначительных изменений в алгоритм управления. С этого момента началась борьба за упрощение процесса программирования ПЛК, которая привела сначала к созданию языков высокого уровня, затем - специализированных языков визуального программирования, похожих на язык релейной логики. В настоящее время этот процесс завершился созданием международного стандарта IEC (МЭК) 1131-3, который позже был переименован в МЭК 61131-3. Стандарт МЭК 61131-3 поддерживает пять языков технологического программирования, что исключает необходимость привлечения профессиональных программистов при построении систем с контроллерами, оставляя для них решение нестандартных задач.
В связи с тем, что способ программирования является наиболее существенным классифицирующим признаком контроллера, понятие "ПЛК" все реже используется для обозначения управляющих контроллеров, которые не поддерживают технологические языки программирования. Жесткие ограничения на стоимость и огромное разнообразие целей автоматизации привели к невозможности создания универсального ПЛК, как это случилось с офисными компьютерами. Область автоматизации выдвигает множество задач, в соответствии с которыми развивается и рынок, содержащий сотни непохожих друг на друга контроллеров, различающихся десятками параметров.
Выбор оптимального для конкретной задачи контроллера основывается обычно на соответствии функциональных характеристик контроллера решаемой задаче при условии минимальной его стоимости. Учитываются также другие важные характеристики (температурный диапазон, надежность, бренд изготовителя, наличие разрешений Ростехнадзора, сертификатов и т. п.).
Несмотря на огромное разнообразие контроллеров, в их развитии заметны следующие общие тенденции:- уменьшение габаритов;
- расширение функциональных возможностей;
- увеличение количества поддерживаемых интерфейсов и сетей;
- использование идеологии "открытых систем";
- использование языков программирования стандарта МЭК 61131-3;
- снижение цены.
[ http://bookasutp.ru/Chapter6_1.aspx]
Программируемый логический контроллер (ПЛК, PLC) – микропроцессорное устройство, предназначенное для управления технологическим процессом и другими сложными технологическими объектами.
Принцип работы контроллера состоит в выполнение следующего цикла операций:
1. Сбор сигналов с датчиков;
2. Обработка сигналов согласно прикладному алгоритму управления;
3. Выдача управляющих воздействий на исполнительные устройства.
В нормальном режиме работы контроллер непрерывно выполняет этот цикл с частотой от 50 раз в секунду. Время, затрачиваемое контроллером на выполнение полного цикла, часто называют временем (или периодом) сканирования; в большинстве современных ПЛК сканирование может настраиваться пользователем в диапазоне от 20 до 30000 миллисекунд. Для быстрых технологических процессов, где критична скорость реакции системы и требуется оперативное регулирование, время сканирования может составлять 20 мс, однако для большинства непрерывных процессов период 100 мс считается вполне приемлемым.
Аппаратно контроллеры имеют модульную архитектуру и могут состоять из следующих компонентов:
1. Базовая панель ( Baseplate). Она служит для размещения на ней других модулей системы, устанавливаемых в специально отведенные позиции (слоты). Внутри базовой панели проходят две шины: одна - для подачи питания на электронные модули, другая – для пересылки данных и информационного обмена между модулями.
2. Модуль центрального вычислительного устройства ( СPU). Это мозг системы. Собственно в нем и происходит математическая обработка данных. Для связи с другими устройствами CPU часто оснащается сетевым интерфейсом, поддерживающим тот или иной коммуникационный стандарт.
3. Дополнительные коммуникационные модули. Необходимы для добавления сетевых интерфейсов, неподдерживаемых напрямую самим CPU. Коммуникационные модули существенно расширяют возможности ПЛК по сетевому взаимодействию. C их помощью к контроллеру подключают узлы распределенного ввода/вывода, интеллектуальные полевые приборы и станции операторского уровня.
4. Блок питания. Нужен для запитки системы от 220 V. Однако многие ПЛК не имеют стандартного блока питания и запитываются от внешнего.Рис.1. Контроллер РСУ с коммуникациями Profibus и Ethernet.
Иногда на базовую панель, помимо указанных выше, допускается устанавливать модули ввода/вывода полевых сигналов, которые образуют так называемый локальный ввод/вывод. Однако для большинства РСУ (DCS) характерно использование именно распределенного (удаленного) ввода/вывода.
Отличительной особенностью контроллеров, применяемых в DCS, является возможность их резервирования. Резервирование нужно для повышения отказоустойчивости системы и заключается, как правило, в дублировании аппаратных модулей системы.Рис. 2. Резервированный контроллер с коммуникациями Profibus и Ethernet.
Резервируемые модули работают параллельно и выполняют одни и те же функции. При этом один модуль находится в активном состоянии, а другой, являясь резервом, – в режиме “standby”. В случае отказа активного модуля, система автоматически переключается на резерв (это называется “горячий резерв”).
Обратите внимание, контроллеры связаны шиной синхронизации, по которой они мониторят состояние друг друга. Это решение позволяет разнести резервированные модули на значительное расстояние друг от друга (например, расположить их в разных шкафах или даже аппаратных).
Допустим, в данный момент активен левый контроллер, правый – находится в резерве. При этом, даже находясь в резерве, правый контроллер располагает всеми процессными данными и выполняет те же самые математические операции, что и левый. Контроллеры синхронизированы. Предположим, случается отказ левого контроллера, а именно модуля CPU. Управление автоматически передается резервному контроллеру, и теперь он становится главным. Здесь очень большое значение имеют время, которое система тратит на переключение на резерв (обычно меньше 0.5 с) и отсутствие возмущений (удара). Теперь система работает на резерве. Как только инженер заменит отказавший модуль CPU на исправный, система автоматически передаст ему управление и возвратится в исходное состояние.
На рис. 3 изображен резервированный контроллер S7-400H производства Siemens. Данный контроллер входит в состав РСУ Simatic PCS7.Рис. 3. Резервированный контроллер S7-400H. Несколько другое техническое решение показано на примере резервированного контроллера FCP270 производства Foxboro (рис. 4). Данный контроллер входит в состав системы управления Foxboro IA Series.Рис. 4. Резервированный контроллер FCP270.
На базовой панели инсталлировано два процессорных модуля, работающих как резервированная пара, и коммуникационный модуль для сопряжения с оптическими сетями стандарта Ethernet. Взаимодействие между модулями происходит по внутренней шине (тоже резервированной), спрятанной непосредственно в базовую панель (ее не видно на рисунке).
На рисунке ниже показан контроллер AC800M производства ABB (часть РСУ Extended Automation System 800xA).Рис. 5. Контроллер AC800M.
Это не резервированный вариант. Контроллер состоит из двух коммуникационных модулей, одного СPU и одного локального модуля ввода/вывода. Кроме этого, к контроллеру можно подключить до 64 внешних модулей ввода/вывода.
При построении РСУ важно выбрать контроллер, удовлетворяющий всем техническим условиям и требованиям конкретного производства. Подбирая оптимальную конфигурацию, инженеры оперируют определенными техническими характеристиками промышленных контроллеров. Наиболее значимые перечислены ниже:
1. Возможность полного резервирования. Для задач, где отказоустойчивость критична (химия, нефтехимия, металлургия и т.д.), применение резервированных конфигураций вполне оправдано, тогда как для других менее ответственных производств резервирование зачастую оказывается избыточным решением.
2. Количество и тип поддерживаемых коммуникационных интерфейсов. Это определяет гибкость и масштабируемость системы управления в целом. Современные контроллеры способны поддерживать до 10 стандартов передачи данных одновременно, что во многом определяет их универсальность.
3. Быстродействие. Измеряется, как правило, в количестве выполняемых в секунду элементарных операций (до 200 млн.). Иногда быстродействие измеряется количеством обрабатываемых за секунду функциональных блоков (что такое функциональный блок – будет рассказано в следующей статье). Быстродействие зависит от типа центрального процессора (популярные производители - Intel, AMD, Motorola, Texas Instruments и т.д.)
4. Объем оперативной памяти. Во время работы контроллера в его оперативную память загружены запрограммированные пользователем алгоритмы автоматизированного управления, операционная система, библиотечные модули и т.д. Очевидно, чем больше оперативной памяти, тем сложнее и объемнее алгоритмы контроллер может выполнять, тем больше простора для творчества у программиста. Варьируется от 256 килобайт до 32 мегабайт.
5. Надежность. Наработка на отказ до 10-12 лет.
6. Наличие специализированных средств разработки и поддержка различных языков программирования. Очевидно, что существование специализированный среды разработки прикладных программ – это стандарт для современного контроллера АСУ ТП. Для удобства программиста реализуется поддержка сразу нескольких языков как визуального, так и текстового (процедурного) программирования (FBD, SFC, IL, LAD, ST; об этом в следующей статье).
7. Возможность изменения алгоритмов управления на “лету” (online changes), т.е. без остановки работы контроллера. Для большинства контроллеров, применяемых в РСУ, поддержка online changes жизненно необходима, так как позволяет тонко настраивать систему или расширять ее функционал прямо на работающем производстве.
8. Возможность локального ввода/вывода. Как видно из рис. 4 контроллер Foxboro FCP270 рассчитан на работу только с удаленной подсистемой ввода/вывода, подключаемой к нему по оптическим каналам. Simatic S7-400 может спокойно работать как с локальными модулями ввода/вывода (свободные слоты на базовой панели есть), так и удаленными узлами.
9. Вес, габаритные размеры, вид монтажа (на DIN-рейку, на монтажную панель или в стойку 19”). Важно учитывать при проектировании и сборке системных шкафов.
10. Условия эксплуатации (температура, влажность, механические нагрузки). Большинство промышленных контроллеров могут работать в нечеловеческих условиях от 0 до 65 °С и при влажности до 95-98%.
[ http://kazanets.narod.ru/PLC_PART1.htm]Тематики
Синонимы
EN
DE
- speicherprogrammierbare Steuerung, f
FR
Англо-русский словарь нормативно-технической терминологии > storage-programmable logic controller
СтраницыСм. также в других словарях:
вариант размещения — вариант трассы — [Л.Г.Суменко. Англо русский словарь по информационным технологиям. М.: ГП ЦНИИС, 2003.] Тематики информационные технологии в целом Синонимы вариант трассы EN alternative location … Справочник технического переводчика
Вариант — (Владивосток,Россия) Категория отеля: 2 звездочный отель Адрес: Улица Надибаидзе 6А, Владиво … Каталог отелей
СП 151.13330.2012: Инженерные изыскания для размещения, проектирования и строительства АЭС. Часть I. Инженерные изыскания для разработки предпроектной документации (выбор пункта и выбор площадки размещения АЭС) — Терминология СП 151.13330.2012: Инженерные изыскания для размещения, проектирования и строительства АЭС. Часть I. Инженерные изыскания для разработки предпроектной документации (выбор пункта и выбор площадки размещения АЭС): 3.48 MSK 64: 12… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Гостиница Вариант-С — (Buy,Россия) Категория отеля: Адрес: Улица Максима Горького 132, Buy, Россия … Каталог отелей
Хостел Вариант — (Санкт Петербург,Россия) Категория отеля: Адрес: Большая Конюшенная 17 кв 28, Центральный райо … Каталог отелей
Отель Вариант — (Адлер,Россия) Категория отеля: 3 звездочный отель Адрес: Улица Просвещения 187, Адлер … Каталог отелей
факторы размещения производства — (ФРП), причины, обусловливающие географическое распределение материального производства по территории данной страны, её экономическим районам, а также по странам мира в целом. Проще говоря, это причины, по которым конкретное производство… … Географическая энциклопедия
гостиная — Рис. 1. Зона отдыха в общей комнате. Рис. 1. Зона отдыха в общей комнате. гостиная (общая комната). В квартире гостиная занимает центральное место и, как правило, отличается от остальных помещений большей площадью. Здесь члены семьи проводят… … Энциклопедия «Жилище»
Корабельный комплекс «Вихрь-К» — Корабельный комплекс «Вихрь К» В кораблестроительных программах многих стран особое внимание отводится маневренным катерам, предназначенным для охраны территориальных вод и экономических зон, а также участия в патрульных и боевых… … Военная энциклопедия
Корабельный комплекс «Вихрь-К» — Корабельный комплекс «Вихрь К» В кораблестроительных программах многих стран особое внимание отводится маневренным катерам, предназначенным для охраны территориальных вод и экономических зон, а также участия в патрульных и боевых… … Военная энциклопедия
Тунджа (самоходный миномёт) — 6 мая 2006 года. Болгарский … Википедия
Перевод: с английского на все языки
со всех языков на английский- Со всех языков на:
- Английский
- С английского на:
- Русский