Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Мая 2013 в 19:21, курсовая работа
На нашем рынке контроллеры предлагают десятки отечественных и зарубежных производителей. Вот далеко не полный перечень фирм, работающих в этом секторе рынка:
Зарубежные производители контроллеров: АВВ, Beckhoff, Foxboro, GE Fanuc Automation, Groupe Schneider, Emerson Process Management, Koyo Electronics, metso Automation, Honeywell, Matsushita, Moore Products, Motorola, Omron, PEP Modular Computers, Rockwell Automation, Siemens, Triconex, Toshiba, Yokogawa.
Отечественные производители контроллеров: "Автоваз", "Автоматика", "ВЕГА", "Волмаг", "ДЭП", "Завод электроники и механики", "ЗЭИМ Инжиниринг", "Интеравтоматика", "НВТ Автоматика", "Ниитеплоприбор", "ПИК ПРОГРЕСС", "ПИК ЗЕБРА", "РИУС", "Реалтайм", "Системотехника", "ТЕКОН", "Торнадо", "Трей", "Черноголовка", "Эмикон"
Введение 4
1 Аппаратная часть Siemens Simatic S7-1200 5
1.1 Структура 5
1.2 Анализ модулей ввода-вывода сигналов 6
1.3 Схемы подключения модулей у Siemens S7-1200 8
1.4 Эксплуатационные свойства Siemens S7-1200 8
2 Программная часть Siemens Simatic S7-1200 10
2.1 Языки программирования 10
2.2 Язык FBD 11
2.3 Некоторые стандартные блоки 12
2.4 Пример программы на языке FBD 13
3 Архитектура контролера Siemens Simatic S7-1200 15
3.1 Классификация контроллеров 15
3.2 Семиуровневая система. Сети 16
3.3 Соединение между контроллерами и контроллера с компьютером 23
Заключение 25
Список используемой литературы 26
Физический уровень [уровень 1] в сетях PROFIBUS позволяет достигнуть электробезопасности и питания полевых приборов прямо через шину. Для передачи данных используется бит-синхронизированный, с манчестерским кодом протокол передачи без постоянной составляющей (обозначается также как H1). При передаче данных с помощью манчестерского кода бинарный "0" передается как смена фронта с 0 на 1, а бинарная "1" . как смена фронта с 1 на 0. используется витой экранированный или неэкранированный провод.
Согласно модели OSI на втором уровне реализуются функции управления доступом к шине, обеспечение безопасности данных, а также выполнение протокола передачи и формирование телеграмм. Уровень 2 обозначается в PROFIBUS как FDL-уровень (Fieldbus Data Link). Формат телеграммы уровня 2 способствует большей безопасности передачи. Вызывающая телеграмма имеет расстояние Хемминга HD (Hamming Distance) = 4. При HD = 4 может быть распознано до 3-х одновременных ошибок в фальсифицированных битах телеграммы данных. Это достигается благодаря применению особых стартового и завершающего знаков телеграммы, постоянно скользящей синхронизации, биту четности и контрольному байту.
Уровень 7 модели ISO/OSI представляет в распоряжение пользователя полезные коммуникационные службы. Этот пользовательский уровень состоит в PROFIBUS из FMS (Fieldbus Message Spesification) и LLI (Lower Layer Interface) слоев. [4]
Основой коммуникационных систем SIMATIC S7-1200 служат локально-вычислительные сети (ЛВС). Для подключения программируемого контроллера к ЛВС используются коммуникационные процессоры “CP”.
Сеть Industrial Ethernet используется для
обмена данными между программируемыми
контроллерами, а также программируемыми
контроллерами и
Есть встроенные коммуникационные функции систем автоматизации SIMATIC, позволяющие производить обмен данными с устройствами человеко-машинного интерфейса SIMATIC HMI (текстовыми дисплеями, панелями оператора и т.д.), а также программаторами SIMATIC PG (STEP 7 Basic).
Монтаж сети:
Открытый стандарт на основе Industrial Ethernet учитывает все требования для организации связи в промышленных условиях. PROFINET обеспечивает возможность простого конфигурирования типовых топологий промышленной сети: звездообразных, древовидных, линейных и кольцевых.
Руководство по монтажу сетей PROFINET содержит полный набор сведений, необходимых как на этапе монтажа, так и на этапе эксплуатации сети. Для передачи данных могут использоваться электрические, оптические или беспроводные каналы связи. Аппаратура различных производителей подключается к сети через стандартные соединители промышленного исполнения (степень защиты до IP65).
В программируемом контроллере SIMATIC S7-1200 обмен данными между различными сетями выполняется через коммуникационные процессоры и встроенные интерфейсы центральных процессоров под управлением программы пользователя.
Соединительные устройства включают в свой состав:
- фронтальные соединители,
- модульные соединители SIMATIC TopConnect,
позволяющие выполнять
- гибкие соединители, упрощающие выполнение монтажа шкафов управления.
Любое приобретение контроллеров и/или
контроллерных комплексов у какого-либо
производителя требует
Приведенный в работе микропроцессорный контроллер и его сетевые комплексы обладает достаточно широкими возможностями для внедрения его на производство или в другую сферу деятельности. Его структура является модульной, а значит можно подобрать по функциям нужные элементы.
В курсовой работе были рассмотрены аппаратная часть, сети и программная часть контроллера Siemens S7-1200.