ЖУРНАЛ СТА 3/2014

контроллера со средой разработки CoDeSys 2.3 во время загрузки прило- жения при одновременном интенсив- ном обмене по внутренней шине. Перечисленные особенности и воз- можность функционирования в широ- ком диапазоне температур ограничива- ли область применения FASTWEL I/O бортовыми системами для железнодо- рожного транспорта, небольшими си- стемами сбора данных и управления дискретными и, с некоторыми допуще- ниями, периодическими технологиче- скими процессами. Однако реальные и потенциальные пользователи, заинте- ресованные в расширении возможно- стей применения FASTWEL I/O, за- ставляли нас двигаться вперёд, преодо- левая первоначальные ограничения и добавляя новые функциональные воз- можности. Итогом работы инженеров компании стало начало производства в 2009 году более десятка новых типов модулей ввода-вывода, включая модули измере- ния температуры (AIM724, AIM725), аналогового вывода (AIM730, AIM731), многофункциональный модуль дис- кретного ввода (DIM764), модули ана- логового ввода сигналов постоянного тока 0–20 мА и 4–20 мА (AIM721, AIM722, AIM723), последовательных интерфейсов RS-485 и RS-232C (NIM741, NIM742) и контроллер CPM704 с сетевым интерфейсом под- чинённого узла PROFIBUS DP-V1. В то же время для контроллеров CPM70x была разработана многозадач- ная система исполнения приложений CoDeSys 2.3, поддерживающая обнов- ление приложений на лету, а для обмена с модулями ввода-вывода был добавлен режим индивидуального опроса, при котором кратковременное или посто- янное отсутствие связи с каким-либо модулем не приводило к потере связи со всеми модулями. К концу 2011 года стали доступными три новых контроллера (CPM711, CPM712 и CPM713) на базе 32-разряд- ного x86-совместимого процессора Vortex86DX с тактовой частотой 600 МГц, имеющих на системном уров- не поддержку энергонезависимых пере- менных, встроенные часы-календарь с батарейным питанием, в среднем в 20 раз более высокое быстродействие и в 30 раз боKльшие размеры памяти для размещения кода и данных приложе- ния, чем у ранее разработанных CPM70x, но с сохранением потребляе- мой мощности и с возможностью миг- рации проектов CoDeSys 2.3, ранее раз- работанных для CPM701, CPM702 и CPM703, на CPM711, CPM712 и CPM713 соответственно. Коммуникационные возможности контроллера CPM713 по сравнению с CPM703 были расширены функциони- рующим одновременно с сервисом под- чинённого узла мастером протокола MODBUS TCP и системной библиоте- кой сокетов FastwelSysLibSockets.lib, по- ставляемой в пакете адаптации CoDeSys 2.3 для FASTWEL I/O и позво- ляющей реализовать любые сетевые протоколы поверх UDP и TCP в прило- жении CoDeSys 2.3. Контроллер CPM712 вышел с поддержкой функций мастера протокола MODBUS RTU/ ASCII, а информационная ёмкость сер- виса протокола CANopen контроллера CPM711 по сравнению с CPM701 была увеличена более чем в 3 раза и достигла 512 передаваемых и 512 принимаемых коммуникационных объектов. С появлением контроллеров, способ- ных обрабатывать большие объёмы данных, потребовалось увеличить ин- формационную ёмкость FASTWEL I/O в части количества вводимых аналого- вых сигналов и дополнительных ком- муникационных интерфейсов. Кроме того, для реализации некото- рых классов систем сбора данных и управления пользователям требовалась возможность обнаружения отказов из- мерительных и дискретных каналов, включая обрыв цепи присоединения датчика и входного канала модуля вво- да-вывода. В итоге в течение 2013 года разрабо- таны 8-канальные модули дискретного ввода с контролем целостности цепей присоединения датчиков и 8-каналь- ные многодиапазонные модули анало- гового ввода с расширенной диагности- кой и суммарным временем измерения по всем каналам чуть более 1 мс, а в се- рийно выпускаемый модуль приёма сигналов термометров сопротивления AIM725 добавлена функция обнаруже- ния обрыва и короткого замыкания из- мерительных цепей. Одновременно с указанными разработками было выпу- щено специальное исполнение модуля AIM725, поддерживающее номиналь- ные статические характеристики термо- метров сопротивления отечественного производства ТСП 50П, ТСП 100П, ТСМ 50Ми ТСМ 100М, а в серийно вы- пускаемом модуле ввода сигналов тер- мопар AIM724 реализована поддержка термопар типа L (ХК). Коммуникационные возможности всех контроллеров FASTWEL I/O в ию- ле 2013 года существенно расширились с выходом встроенного в систему ис- полнения драйвера коммуникацион- ных портов RS-485 и RS-232C на осно- ве модулей NIM741 и NIM742, подклю- чаемых к межмодульной шине конт- роллеров. Ранее для организации до- полнительных каналов обмена данны- ми через указанные модули в приложе- нии, выполняющемся на контроллере, требовалось использовать функцио- нальные блоки из библиотеки nim741_742.lib, имеющие не очень про- стую для понимания модель поведения и занимающие приличное количество памяти. Теперь же для приёма и переда- чи данных по последовательным кана- лам связи через модули NIM741 и NIM742 можно использовать две про- стые функции из библиотеки FastwelSysLibCom.lib. Начало 2014 года было отмечено вы- пуском новой версии (2.62) системного программного обеспечения контролле- ров и пакета адаптации CoDeSys 2.3 для FASTWEL I/O, в которой для контрол- леров CPM711, CPM712 и CPM713 по- явилась поддержка интеграции с GPS- приёмником для определения точного времени и синхронизации встроенных системных часов контроллера. Кроме того, контроллер CPM713 стал поддерживать протокол NTP для синхронизации времени по сети, при- чём как в качестве клиента, так и сер- вера сетевого времени, что в совокуп- ности с возможностью получения точ- ного времени от GPS-приёмника поз- волило решить проблему обеспечения единства времени на множестве узлов сети. И, наконец, в контроллерах CPM712 и CPM713 был реализован сервис под- чинённого узла сетевого протокола DNP3 Outstation с уровнем совмести- мости, превышающим Level 2. Далее будет рассказано о некоторых из перечисленных новшеств чуть более подробно. К ОНТРОЛЬ ЦЕЛОСТНОСТИ ЦЕПЕЙ ПОДКЛЮЧЕНИЯ ДАТЧИКОВ В некоторых отраслях энергетики к системам автоматизации предъявляют- ся весьма жёсткие требования, касаю- щиеся диагностирования исправного состояния технических средств системы. Например, в документе «Основные положения по автоматизации, телеме- АППА РАТ НЫЕ С Р Е ДС Т В А / П РОМЫШЛ Е ННЫЕ КОН Т РОЛЛ Е РЫ 71 СТА 3/2014 www.cta.ru