Лекция: Промышленые контроллеры TREI-5B
Контроллеры семейства TREI-5B были разработаны в результате совместных усилий немецких и российских инженеров специально для применения на территории СНГ. Учитывались: широкий диапазон климатических условий и удаленность объектов промышленной автоматизации от сервисных центров. Контроллер создавался по междуна-родным и отечественным стандартам и имеет все необходимые российские и европейские сертификаты соответствия на оборудование промышленной автоматизации. Контроллеры производятся в г. Пензе на немецком оборудовании с применением сертифицированных комплектующих изделий ведущих мировых фирм.
Семейство TREI-5B включает контроллеры TREI-5B-00, TREI-5B-02, TREI-5B-04 и TREI-5B-05.
Устройства серии TREI-5B-02 (рис.4.7) предназначены для локальных и распределенных систем автоматического контроля и управления технологическими процессами на промышленных предприятиях с нормальным и взрывоопасным производством, а также для построения систем противоаварийных защит.
Контроллер имеет два исполнения:
1. Общепромышленное (О);
2. Взрывозащищенное (Ех). Ex-исполнение контроллера обеспечивает взрывозащиту внешних цепей, подключаемых к платам ввода/вывода. Вид взрывозащиты — искробезопасная электрическая цепь уровня ia. Маркировка взрывозащищенного исполнения устройства — ExiaIIC. Каждый канал ввода/вывода снабжён индивидуальным встроенным барьером взрывозащиты.
Рис.4.7 Контроллер TREI-5B-2
TREI-5B-02 — единственный российский контроллер, получивший TUV сертификат на соответствие европейским нормам для применения на взрывоопасных производствах.
Контроллер представляет собой проектно-компонуемое изделие.
В каждом конкретном случае контроллер компонуется и конфигурируется под конкретный объект контроля и управления в соответствии со спецификациями потребителя.
Контроллер в общем случае включает установочный каркас, в котором размещаются:
· модуль питания;
· мастер-модуль M701E (рис.4.8);
· модули ввода/вывода, включающие следующие типы: универсальный модуль M732U, дискретный модуль M743B/ M743D/ M743F/ M743O, модуль задатчиков M730P.
Контроллер TREI-5В-02 — это компактное многофункциональное устройство автоматического контроля и управления в 19" конструктиве (IEC 297) на базе промышленной процессорной платы, поддерживающей стандартный интерфейс РС 104. Он позволяет:
· принимать аналоговые, дискретные и частотно-импульсные электрические сигналы первичных преобразователей (датчиков, термопар, термометров сопротивления);
· измерять и нормировать принятые сигналы;
· выполнять программную обработку сигналов первичных преобразователей и формирует аналоговые и дискретные управляющие сигналы;
· отображать информацию на экране VGA-монитора;
· обеспечивать запись и хранение программ и данных пользователя на FLASH-диске и в статическом энергонезависимом ОЗУ;
· обмениваться информацией с внешними устройствами по последовательным каналам связи ИРПС, RS232C / RS485;
· подключаться к локальным компьютерным сетям с помощью сетевых адаптеров;
· производить программно-аппаратную самодиагностику с выводом информации на экран монитора и индикаторы плат устройства.
Контроллер TREI-5В-02 имеет развитые средства повышения аппартной надежности:
· 100%-ое резервирование контроллеров;
· резервирование модулей питания;
· резервирование Мастер-модулей;
· резервирование отдельных модулей или каналов ввода/вывода;
· резервирование шины обмена с модулями;
· ввода/вывода ST BUS;
· резервирование LAN сети ETHERNET.
Рис.4.8 Состав мастер модуля М701Е
Контроллеры TREI-5В-02 имеют защиту от попадания пыли и влаги IP-20. При эксплуатации их в условиях, требующих булее высоких степеней защиты, необходима установка контроллеров в соответствующие шкафы. По требованию Заказчика фирма TREI GmbH обеспечивает комплектную поставку контроллеров в специальных конструктивах — шкафах фирмы RITTAL.
Предусмотрены варианты монтажа одного, двух или трех устройств в шкафу (степень защиты IP55) с прозрачной или непрозрачной передними и задними дверями. Возможно секционирование (наращивание) шкафов с установленными в них устройствами. В шкаф с устройствами дополнительно устанавливаются: кондиционеры, вентиляторы, лампы освещения, принадлежности для монтажа кабелей (клеммники, кабелегоны и пр.). Возможна установка дополнительных блоков питания внешних цепей и вторичной аппаратуры потребителя.
Общая техническая спецификация контроллера TREI-5В-02 приведена в таблице.
| ОБЩАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ | |
| Количество каналов ввода/вывода дискретных | до 3968 |
| Количество каналов ввода/вывода аналоговых | до 1984 |
| Количество модулей ввода/вывода | до 124 |
| Тип процессора | 386SX / 40МГц / DRAM 4M DX4 / 100МГц / DRAM 8M Pentium / 166МГц / DRAM 32М |
| Энергонезависимое ОЗУ (SRAM) | 512Kb |
| Flash-диск | 8-144Mb |
| Стандартный интерфейс PC/104 | до 3-х модулей |
| Шина ST BUS | RS-485 полный дуплекс/ полудуплекс/ дублированный полудуплекс |
| Скорость обмена по шине ST BUS | 1,2/2,4/9,6/19,2/115/250/625/1250 Kbod |
| Максимальная длина шины ST BUS | 1200 м (без повторителей) |
| Диагностика работоспособности | WATCHDOG таймер (0,1с; 1,6с), программно-аппаратная самодиагностика |
| Индикация входов/выходов | по каждому каналу |
| Подключаемые устройства | VGA-монитор, АТ-клавиатура |
| Каналы связи с внешними устройствами | RS-232, RS-485, IrDA, Ethernet |
| Конструктивы | 19” стандарт МЭК 297 |
| Размеры плат | 3U (100x160мм) |
| Гальваническая изоляция каналов ввода/вывода | от внешних цепей и между каналами |
| Номинальное напряжение питания | 220VAC/DC, 24VDC |
| Допустимые отклонения напряжения питания | 140-260 AC, 18-36 DC |
| Температура эксплуатации | От 0°С до 50°С. От -40°С до 50°С (опционально) |
| Наработка на отказ | 75000 часов |