ЖУРНАЛ СТА 4/2009

РАЗ РА БОТ КИ / ОБ У ЧАЮЩИЕ СИС Т ЕМЫ 77 СТА 4/2009 www.cta.ru ре соответствуют первому из предъяв ленных к разработке требований по использованию типовых решений, отвечающих современному уровню развития аппаратно программных средств АСУ ТП. Эти устройства реа лизованы в типовом конструктиве, аналогичном используемым и в дру гих модульных системах, например FASTWEL I/O и CX. Программирова ние и конфигурирование контролле ров ведётся в среде CoDeSys, которая широко применяется для различных ПТК российского и зарубежного про изводства (FASTWEL, ADLINK, ABB серии AC500 и др.). С ТРУКТУРА СТЕНДА При реализации стенда ставилась задача обеспечить его работу не толь ко с математическими и программны ми моделями, но и с физической мо делью, то есть контроллер должен уп равлять реальным электродвигателем. Поэтому, кроме ПТК, стенд должен содержать и сам электродвигатель с цепями управления, обеспечивающи ми формирование необходимых сиг налов. Типовая структура цепей управления электродвигателем для собственных нужд электростанции приведена на рис. 1. Электродвигатель запитывается через шкаф присоединения, в котором размещены его цепи управления и за щит. В соответствии с «Правилами уст ройства электроустановок» по месту рядом с электродвигателем устанавли вается кнопка аварийного отключения. При разных схемах управления элект родвигателями может использоваться различный набор сигналов. В простей шем случае это: ● дискретные входные сигналы «вклю чён»/«отключён» от блок контактов выключателей (контакторов) меха низмов; ● дискретные выходные сигналы (ко манды) «включить»/«отключить», обычно использующие релейные вы ходы, включаемые в цепи управле ния; ● аналоговый сигнал «ток электродви гателя», позволяющий контролиро вать нагрузку механизма. Эти сигналы через УСО заводятся в контроллер, который соединён с опе раторской станцией. Все перечисленные компоненты ти пового решения по управлению элект родвигателем представлены на лабора торном стенде, структура которого приведена на рис. 2. В качестве объекта управления на стенде установлен малогабаритный электродвигатель, работающий от напряжения 24 В постоянного тока. Это позволяет задействовать один об щий блок питания ~220/=24 B для за питки как цепей контроллера, так и силовых цепей и цепей управления электродвигателя. Хотя обычно в ре альных промышленных условиях так не делают, но для «комфортных» усло вий эксплуатации лабораторного стен да это вполне допустимо в целях сни жения финансовых затрат. В составе стенда применён блок питания WAGO I/O 787 602 с выходными номиналами 24 В и 1,3 А. Шкаф присоединения на стенде мо делируют три малогабаритных реле R4 Relpol, одно из которых выступает в качестве пускателя и обеспечивает формирование входных дискретных сигналов, а два других реализуют цепи включения и отключения от дискрет ных выходов УСО. Ток электродвигате ля измеряется на шунтовом сопротив лении, напряжение с которого заво дится на аналоговый вход УСО. Пита ние цепей осуществляется через авто матический выключатель. Наличие пи тания контролируется в ПТК. В состав ПТК стенда входят всего три модуля УСО: четырёхканальный модуль дискретных входов 24 В — Электродвигатель Аварийная кнопка Шкаф присоединения Шкаф УСО и контроллеров Операторская станция М Автоматический выключатель и блок питания WAGO I/O 787"602 Контроллер WAGO I/O 750"842 с модулями УСО Модель шкафа присоединения Автоматический выключатель Реле R4 Клеммы Шунт Электродвигатель и аварийная кнопка Ethernet Коммутатор Операторская станция Связь с другими стендами Рис. 1. Типовая структура цепей управления электродвигателем Рис. 2. Структура лабораторного стенда © СТА-ПРЕСС