Использование

Прикладное программное обеспечение систем управления

наименование дисциплины

Вопросы.

1. Архитектура ISaGRAF.

2. Блоки данных в инструментальной среде Step 7. Их назначение, особенности и порядок запуска

3. Внутренние и внешние теги в WinCC. В чем разница между внутренними и внешними тегами в WinCC, для чего создаются группы тегов?

4. Программное и аппаратное конфигурирование. В чем разница между программным и аппаратным конфигурированием?

5. Универсальные и специализированные инструментальные среды. В чем разница между универсальными и специализированными ИС?

6. Что такое модули расширения при аппаратном конфигурировании ПЛК на примере ПЛК фирмы SIEMENS.

1. Архитектура ISaGRAF

Условно пакет ISaGRAF можно разделить на две компоненты: систему разработки (ISaGRAF DevSys) и систему исполнения (ISaGRAF Target). КОММУНИКАЦИОННАЯ ЗАДАЧА обеспечивает поддержку процедуры загрузки пользовательского ISaGRAF-приложения со стороны программируе-мого контроллера, а также доступ к рабочим переменным этого приложения со стороны отладчика системы разработки ISaGRAF. Кроме того, коммуникаци-онная задача реализует так же поддержку протокола MODBUS, что дает воз-можность доступа к данным на контроллере не только отладчику ISaGRAF, но и любой системе визуализации и управления данными (SCADA), имеющей со-ответствующий драйвер MODBUS. ДРАЙВЕРЫ УСО (устройства сопряжения с объектом) организуют прозрачный доступ к аппаратуре ввода/вывода и де-лают этот процесс стандартным для конкретной операционной системы. ФУНКЦИИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ описывают процедуры и алгоритмы функ-ций, не реализованных в стандартном варианте поставки системы ISaGRAF. СИСТЕМНЫЕ ФУНКЦИИ предназначены для описания специфики кон-кретной операционной системы, реализованной на данном типе контроллеров. ЯДРО ISaGRAF реализует поддержку стандартных языков программиро-вания PLC и стандартного набора функций и функциональных блоков. Про-цесс разработки ISaGRAF-приложения (задачи пользователя) в общих чертах описывается следующим алгоритмом: --программирование приложения в рамках интегрированной среды разработ-ки ISaGRAF (ISaGRAF DevSys); --загрузка приложения из PC в PLC (через RS232, ETHERNET) с использова-нием встроенных средств системы разработки ISaGRAF и коммуникацион-ной задачи со стороны PLC; --запуск пользовательского приложения под управлением ядра ISaGRAF сис-темы исполнения (ISaGRAF Target); --запуск интерактивного отладчика со стороны системы разработки ISaGRAF для контроля выполнения пользовательского приложения.

2. Блоки данных в инструментальной среде Step 7. Их назначение, особенности и порядок запуска Типы блоков STEP 7

STEP 7 объединяет все файлы программ пользователя и все файлы данных в блоки. В пределах одного блока могут быть использованы другие блоки. Механизм их вызова напоминает вызов подпрограмм. Это позволяет улучшать структуру программы пользователя, повышать их наглядность, обеспечить удобство их модификации, перенос готовых блоков из одной программы в другую.

В составе программ STEP 7 могут быть использованы блоки следующих типов:

• Организационные блоки (ОВ), которые осуществляют управление ходом выполнения программы. В зависимости от способа запуска (циклическое выполнение, запуск по временному прерыванию, запуск по событию и т.д.) организационные блоки разделяются на классы, имеющие различные уровни приоритета. Организационные блоки с более высокими уровнями приоритета способны прерывать выполнение блоков с более низкими приоритетными уровнями. Предусмотрена возможность детального описания события, вызывающего запуск организационного блока. Эта информация может быть использована в программе пользователя.

• Функциональные блоки (FB) содержат отдельные части программы пользователя. Выполнение функциональных блоков сопровождается обработкой различных данных. Эти данные, внутренние переменные и результаты обработки загружаются в выделенный для этой цели блок данных IDB(Instancedata Block). Управление данными, хранящимися в IDB, осуществляет операционная система программируемого контроллера

• Для каждого функционального (FB) и системного функционального (SFB) блока операционная система контроллера создает служебный блок данных IDB. IDB генерируются автоматически после компиляции FB и SFB. Доступ к данным, хранящимся в IDB, может быть осуществлен из программы пользователя или из системы человеко-машинного интерфейса.

• Функции (FC) – блоки, которые содержат программы вычисления. Каждая функция формирует фиксированную выходную величину на основе получаемых входных данных. К моменту вызова функции все ее входные данные должны быть определены. Такой механизм позволяет использовать функции без блоков данных.

• Блоки данных (DB) предназначены для хранения данных пользователя. В отличие от данных, хранящихся в IDB и используемых одним блоком FB или SFB, глобальные данные, хранящиеся в DB, могут использоваться любым из программных модулей. В DB могут храниться данные, имеющие элементарный или структурный тип. Примерами данных элементарного типа могут служить данные логического (BOOL), целого (INTEGER), действительного (REAL) или других типов. Данные структурного типа формируются из данных элементарного типа. Для обращения к данным, записанным в DB, может использоваться символьная адресация.

• Системные функциональные блоки (SFB) – это функциональные блоки, встроенные в операционную систему центрального процессора (например, SEND/ RECEIVE). Эти блоки не занимают места в памяти программ контроллера, но требуют использования IDB.

• Системные функции (SFC) – это функции, встроенные в операционную систему контроллера. Например, функции таймеров, счетчиков, передачи блоков данных и т.д.

• Системные блоки данных (SDB) – это блоки для хранения данных операционной системы центрального процессора. К этим данным относятся параметры настройки системы и отдельных модулей (аппаратных модулей).

3. Внутренние и внешние теги в WinCC. В чем разница между

внутренними и внешними тегами в WinCC, для чего создаются группы тегов?

Соединение между WinCC и системой автоматизации устанавливается с помощью коммуникационных драйверов или драйверов связи. Данные, созданные системой автоматизации или проектом WinCC, передаются с помощью тегов.

Подсистема Tag Management [Управление тегами] предназначена для администрирования тегов и коммуникационных драйверов, которые используются в проекте. Tag Management [Управление тегами] можно запустить из навигационного окна WinCC Explorer [Проводника WinCC].

Использование

В WinCC теги, получающие значения от процесса, считаются внешними тегами или тегами процесса. Для тегов процесса Tag Management [Управление тегами] определяет коммуникационный драйвер, посредством которого WinCC соединяется с системой автоматизации, а также параметры обмена данными. Соответствующие теги создаются в папке этого коммуникационного драйвера. Она содержит модуль канала, его соединения, а также соответствующие группы тегов и теги процесса.

Теги, не получающие значений от процесса, называются " внутренними тегами " и создаются в папке " Internal Tags [Внутренние теги ]".

Для наглядного представления тегов в Tag Management [Управление тегами] их можно объединять в группы. В компоненте Tag Management [Управление тегами] созданные теги организуются в структуру папок, навигация по которой аналогична навигации по папкам Windows.

4. Программное и аппаратное конфигурирование. В чем разница между программным и аппаратным конфигурированием?

Состав вычислительной системы называют конфигурацией. Конфигурация вычислительной системы включает аппаратные и программные средства, которые представляют собой отдельно аппаратную конфигурацию и программную конфигурацию.