ЖУРНАЛ СТА 1/2009

в «горячем» резерве. При этом одна или несколько станций ввода/вывода, подключённых по сети MELSEC NET/H (рис. 1), являются общими для этих контроллеров и обладают дубли рованными источниками питания, что позволяет запитать станции вво да/вывода от основной и резервной линий. Ключевой особенностью ре зервированных систем является необ ходимость поддерживать данные, хра нящиеся в регистрах резервного конт роллера, идентичными данным реги стров контроллера, обрабатывающего алгоритм. Это обеспечивает «безудар ный» переход на резервный контрол лер в случае отказа основного: алго ритм, уставки и все текущие значения величин в резервном контроллере поддерживаются идентичными веду щему контроллеру. Данные функции обеспечиваются посредством специ ального кабеля, связывающего про цессорные модули. При внезапном выходе из строя линии питания либо какого то компонента ведущего конт роллера резервный контроллер подх ватывает управление, обладая всеми актуальными для текущего момента значениями регистров, при этом пере ход управления от ведущей системы к резервной занимает всего 21 мс. Архитектура резервированно го контроллера с использовани ем сети MELSECNET/H в каче стве связующего звена между контроллерами и станциями удалённого ввода/вывода имеет такие преимущества, как воз можность использования всего адресного пространства конт роллера (до 8192 точек ввода/ вывода), возможность создания до 31 независимой станции вво да/вывода (в том числе и для резервирования каналов вво да/вывода) и расположения их в раз личных шкафах на значительном удалении друг от друга и от контрол леров, то есть фактически создания распределённой системы управления. Специально для тех конфигураций, где веду щий и резервный конт роллеры, а также общие модули ввода/вывода монтируются в одном шкафу (рис. 2), Mitsubishi Electric представила но вую архитектуру резер вированного контролле ра, специально предна значенную для систем управления, в которых не требуется территориаль ное распределение или дублирование станций ввода/вывода. В данной ар хитектуре (рис. 3) общая станция ввода/вывода подключается непосре дственно к шинам расширения конт роллеров. Таким образом, отпадает необходимость в сравнительно доро гих коммуникационных модулях сети MELSECNET/H и специальных оп товолоконных кабелях. Для реализа ции подключения ввода/вывода к шинам расширения сразу двух конт роллеров компания Mitsubishi Electric разработала специаль ную модель шасси расшире ния — Q65WRB. Система тако го рода отличается компакт ностью и как нельзя лучше под ходит для установки в один шкаф. При этом стоимость сис темы также уменьшилась, и на сегодняшний момент данная система является самой эффек тивной на рынке по соотно шению цена/качество и це на/функциональность. Одной из важных особеннос тей, с которыми сталкиваются программисты при работе с резерви рованными контроллерами, является организация обмена данными с сер вером верхнего уровня (например, со SCADA системой) как от коммуника ционного модуля Ethernet основного контроллера, так и от аналогичного модуля резервного контроллера. По скольку модули, как правило, вклю чены в одну и ту же сеть Ethernet, они обязаны иметь различные IP адреса, что осложняет программирование SCADA системы. OPC сервер, пос тавляемый Mitsubishi Electric, распо лагает специальной функцией для работы с резервированными систе мами, что позволяет программиро вать SCADA как если бы она работала с обычным одиночным контроллером. Для программирования резервированных контрол леров используется исклю чительно удобная среда разработки GX IECDevelo per, поддерживающая все 5 языков программирова ния ПЛК согласно МЭК 61131.3 и применимая для всего модельного ряда контроллеров Mitsubishi. В случае если резервиро ванная система использу ется для обработки боль шого числа аналоговых контуров ре гулирования, эффективно применять утилиту PX Developer, позволяющую достаточно просто программировать и настраивать ПИД регуляторы, в том числе контуры каскадного регу лирования. К настоящему времени в России и других странах СНГ на основе резер вированных контроллеров производ ства Mitsubishi Electric реализован ряд проектов на предприятиях энерге тики, нефтеперерабатывающей про мышленности и нефтехимии. Соз данные на базе резервированных контроллеров System Q АСУ ТП обес печили надёжное решение всех по ставленных задач. Технические харак теристики контроллеров не только полностью удовлетворяли текущим поставленным задачам, но и обеспе чивали дальнейшее развитие систем в случае необходимости. ● Автор — сотрудник Mitsubishi Electric Europe B.V. Телефон: +7 (495) 721 2070 E mail: automation@mer.mee.com АППА РАТ НЫЕ С Р Е ДС Т В А / П РОМЫШЛ Е ННЫЕ КОН Т РОЛЛ Е РЫ 53 СТА 1/2009 www.cta.ru Рис. 1. Построение резервированной системы на базе контроллеров System Q с использованием оптоволоконной сети MELSECNET/H Рис. 2. Пример монтажа резервированной системы на основе сети MELSECNET/H в едином шкафу. На правах рекламы Рис. 3. Построение компактной резервированной системы на базе контроллеров System Q с использованием оптоволоконной сети MELSECNET/H Резервиро ванный источник питания OPC сервер Ethernet Ethernet Ethernet ВедущийПЛК РезервныйПЛК MELSECNET/H MELSECNET/H Кабель сопряжения MELSECNET/H (25 Мбит/с) Удаленный ввод/вывод Станция 1 Станция 31 Max 30 км Резервирование по процессорным модулям Резервирование по питанию Ethernet Резервная система Ведущая система Резервирование по связи с верхним уровнем Кабель резервных данных Кабели шин расширения Модули ввода/вывода Модули ввода/вывода Шасси расширения 1 (только Q65WRB) Шасси расширения 2 (Q68RB) Шасси расширения n (n ≤ 7) © СТА-ПРЕСС