Пример объектного проектирования

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет - ЭНИН

Направление - Электроэнергетика

Кафедра - ЭПП

Отчет по лабораторной работе №2

по дисциплине: Системы автоматического управления

Пример объектного проектирования

Выполнил:

студент группы

Проверил:

преподаватель Шутов Е.А.

Томск 2011

Цель: Создание элементарного АРМ насосной станции на примере объектного проектирования.

Итоговый экран создания элементарного АРМ

Описание программы Н_упр

PROGRAM

VAR_INPUT Руч_упр : INT; END_VAR

VAR_OUTPUT Статус : INT; END_VAR

VAR_INPUT Авария : INT; END_VAR

VAR_OUTPUT Видео : INT; END_VAR

VAR_OUTPUT Н_вкл : INT; END_VAR

VAR_OUTPUT Н_выкл : INT; END_VAR

Насос(Руч_упр, Статус, Авария, Н_вкл, Н_выкл);

if Статус==1 THEN

Видео=1;

ELSE

Видео=0;

END_IF;

END_PROGRAM

объектный проектирование программа

Данный блок предназначен для управления устройством типа "двигатель", снабженного командными входами включения и выключения. Двигатель также может вырабатывать следующие сигналы диагностики - "включен", "выключен" и "наличие/отсутствие нагрузки". По этим сигналам блок MOTOR может анализировать состояние устройства.

Блок MOTOR может находиться в следующих режимах:

режимы диагностики и управления (включено, выключено и резерв). В этих режимах блок непрерывно анализирует состояние двигателя и готов к исполнению команды управления;

режимы ремонт, авария и режим ожидания подтверждения перевода в режим резерв. В этих режимах блок не анализирует состояние двигателя и не готов к исполнению команды управления.

Блок имеет следующие функциональные входы:

CMD - этот вход предназначен для подачи команд управления двигателем при CHK=0:

1 - команда включения двигателя;

2 - команда выключения двигателя;

STS - этот вход предназначен для подачи команд управления двигателем и команд перевода блока в нужный режим:

0 - запрет изменения состояния двигателя по команде CMD или CHK;

1 - команда включения двигателя, имеет более низкий приоритет по сравнению с командами CMD и CHK;

2 - команда перевода блока в режим выключено;

3 - команда перевода блока в режим ожидания подтверждения перевода в режим резерв; если блок определяет, что двигатель находится в состоянии "включен", одновременно запускается процедура выключения двигателя (описание этой процедуры приведено ниже);

4 - команда перевода блока в режим ремонт; если блок определяет, что двигатель находится в состоянии "включен", одновременно запускается процедура выключения двигателя (описание этой процедуры приведено ниже);

5 - команда перевода блока в режим авария; если блок определяет, что двигатель находится в состоянии "включен", одновременно запускается процедура выключения двигателя (описание этой процедуры приведено ниже);

6 - обнуление выхода ERR;

7 - команда выключения двигателя, имеет более высокий приоритет по сравнению с командами CMD и CHK;

8 - команда перевода блока в режим резерв; если блок определяет, что двигатель находится в состоянии "включен", одновременно запускается процедура выключения двигателя (описание этой процедуры приведено ниже);

9 - команда подтверждения перевода блока в режим резерв;

Полное описание команд STS приведено в таблицах ниже.

END - по значению этого входа блок анализирует состояние двигателя. С помощью END можно также разрешить/запретить анализ сигналов диагностики двигателя. Установленные в 1 биты этого входа интерпретируются следующим образом:

0 бит - двигатель включен (получено подтверждение от датчика включения);

1 бит - двигатель выключен (получено подтверждение от датчика выключения);

2 бит - получен сигнал от датчика нагрузки (наличие нагрузки двигателя подтверждено);

3 бит - состояние двигателя не определено;

4 бит - анализ сигнала датчика включения отключен;

5 бит - анализ сигнала датчика выключения отключен;

6 бит - анализ сигнала датчика нагрузки включен;

7 бит - состояние двигателя не определено.

По умолчанию анализ датчиков включения и выключения разрешен, а анализ датчика нагрузки запрещен.

dT - максимальная длительность сигналов, генерируемых на выходах ON и OFF (в секундах). Этот параметр задает также время ожидания сброса сигналов датчиков (см. описание выхода ERR);

ALR - ненулевое значение этого входа интерпретируется как команда аварийного выключения двигателя, при этом блок переводится в режим авария. Эта команда имеет наивысший приоритет. При ALR<>0 OFF=1, после чего OFF принимает значение 0 только по истечении dT секунд с момента обнуления ALR;

T - в течение (dT+T) секунд с момента подачи команды блок ожидает прихода подтверждающих сигналов датчиков (см. описание выхода ERR). Если отключен анализ датчика включения, T должно быть отлично от 0;

CHK - при ненулевом значении этого входа блок переходит в режим отладки, при этом CHK используется для подачи команд управления двигателем (вход CMD игнорируется):

1 - команда включения двигателя;

2 - команда выключения двигателя.

При CHK<>0 выход STS индицирует коды, увеличенные на 16.

Выходы данного блока имеют следующее назначение:

STS - коды, индицируемые на этом выходе, соответствуют следующим сочетаниям состояния двигателя и режима работы блока (в скобках даны значения при CHK<>0):

0 (16) - состояние двигателя не определено;

1 (17) - двигатель включен, режим блока - включено;

2 (18) - двигатель выключен, режим блока - выключено;

3 (19) - двигатель выключен, режим блока - резерв;

4 (20) - двигатель выключен, режим блока - ремонт;

5 (21) - двигатель включен или выключен, режим блока - авария;

9 (25) - выход STS принимает это значение на время исполнения команды включения двигателя;

10 (26) - выход STS принимает это значение на время исполнения команды выключения двигателя;

11 (27) - двигатель выключен, блок ожидает подтверждения перевода в режим резерв;

12 (28) - выход STS принимает это значение только при старте пересчета в следующих ситуациях:

CHK=1 (или CMD=1 при CHK=0), END=65, STS=1,2 - двигатель включен внешними средствами, при этом нагрузка отсутствует (т.е. двигатель включен, но не совершает полезной работы);

CHK=0, CMD=1, END=65 и STS=3,7,8 - двигатель включен внешними средствами, при этом отработать команду STS невозможно, т.е. в этой ситуации блок не вырабатывает сигнал управления выключением на выходе OFF;

CHK=0, CMD=1, END=65 и STS=4,5 - устройство включено внешними средствами; выход STS принимает значение 12 на один такт пересчета, после чего отрабатывается команда STS, т.е. в этой ситуации блок вырабатывает сигнал управления выключением на выходе OFF;

CHK=1, END=65 и STS=3,4,5,7,8 - устройство включено внешними средствами, при этом отработать команду STS невозможно, т.е. в этой ситуации блок не вырабатывает сигнал управления выключением на выходе OFF;

ON - на этом выходе генерируется сигнал управления включением;

OFF - на этом выходе генерируется сигнал управления выключением;

ERR - характеристика аварийной ситуации:

1 - одновременно присутствуют подтверждающие сигналы от датчиков включения и выключения;

2 - двигатель выключен внешними средствами (т.е. не с помощью блока MOTOR) или неисправен датчик выключения;

3 - двигатель включен внешними средствами или неисправен датчик включения;

4 - в течение (dT+T) секунд после подачи команды выключения не пришел подтверждающий сигнал от датчика выключения;

5 - в течение (dT+T) секунд после подачи команды включения не пришел подтверждающий сигнал от датчика включения;

6 - в течение dT секунд после подачи команды включения не сброшен сигнал датчика выключения;

7 - в течение dT секунд после подачи команды выключения не сброшен сигнал датчика включения;

8 - блок переведен в режим авария по команде STS;

9 - отработана команда аварийного выключения двигателя ALR<>0;

10 - при включенном двигателе сброшен сигнал датчика нагрузки;

12 - не сброшен сигнал датчика нагрузки при выключении двигателя по команде STS=8 (или STS=9 после STS=3);

14 - при выключенном двигателе пришел сигнал, подтверждающий наличие нагрузки.

Если анализ всех сигналов диагностики разрешен (установлен в 1 бит 6 входа END) и подана команда включения, выход STS блока принимает значение 9, а выход ON - значение 1 (сигнал управления включением двигателя). Далее блок ожидает сброса сигнала датчика выключения (т.е. обнуления бита 1 входа END). Максимальное время ожидания сброса - dT секунд. Если за это время сигнал не сброшен, STS(выход)=5, ERR=6, ON=0 и дальнейшее выполнение процедуры включения прерывается. (Следует иметь в виду, что двигатель может быть уже включен к этому моменту - если, например, датчик выключения неисправен). Если за время dT сигнал датчика выключения сброшен, блок ожидает прихода сигналов, подтверждающих включение двигателя и наличие нагрузки (т.е. установки в 1 битов 0 и 2 входа END). Эти сигналы должны прийти либо одновременно со сбросом сигнала датчика выключения (но не раньше), либо в интервале времени от момента сброса до момента (dT+T) секунд (очередность прихода подтверждающих сигналов не важна). Если это условие не выполняется, STS(выход)=5, ERR=5 или 10 и дальнейшее выполнение процедуры включения прерывается. Если в течение указанного интервала времени подтверждающие сигналы получены, двигатель считается включенным, STS(выход)=1 и блок переходит в режим включено.

Если все условия включения выполнены за время, меньшее dT, ON=0 одновременно с выполнением последнего условия.

Исполнение команды выключения зависит от способа ее формирования, а также от значения бита 6 входа END, определяющего разрешение/запрет анализа сигнала датчика нагрузки.

Например, если анализ сигнала нагрузки запрещен (бит 6 входа END равен 0), то команды выключения CMD=2 и STS=7 выполняются аналогично описанной выше команде включения. Т.е. при подаче команды выход STS блока принимает значение 10, а выход OFF - значение 1 (сигнал управления выключением двигателя). Далее блок ожидает сброса сигнала датчика включения (т.е. обнуления бита 0 входа END). Максимальное время ожидания сброса - dT секунд. Если за это время сигнал не сброшен, STS(выход)=5, ERR=7, OFF=0 и дальнейшее выполнение процедуры выключения прерывается. (Двигатель может быть уже выключен к этому моменту - если, например, датчик включения неисправен). Если за время dT сигнал датчика включения сброшен, блок ожидает прихода сигнала, подтверждающего выключение двигателя (т.е. установки в 1 бита 1 входа END). Этот сигнал должен прийти либо одновременно со сбросом сигнала датчика включения (но не раньше), либо в интервале времени от момента сброса до момента (dT+T) секунд. Если это условие не выполняется, STS(выход)=5, ERR=4 и дальнейшее выполнение процедуры выключения прерывается. Если в течение указанного интервала времени подтверждающий сигнал получен, двигатель считается выключенным, STS(выход)=2 и блок переходит в режим выключено. Если все условия выключения выполнены за время, меньшее dT, OFF=0 одновременно с выполнением последнего условия.

Динамика исполнения других команд выключения описана в таблицах ниже.

Если анализ какого-либо сигнала диагностики запрещен, условие, в котором проверяется сброс/приход такого сигнала, считается заведомо выполненным.

Если запрещен анализ всех сигналов диагностики, считается, что двигатель перешел в заданное состояние ("включен" или "выключен") по истечении времени (dT+T) секунд с момента подачи команды, при этом блок переходит в соответствующий режим, а выход STS принимает соответствующе значение.

Ниже в таблицах приведена динамика исполнения команд, возможных в различных режимах блока. Указаны также допустимые переходы блока из режима в режим. Числа в заголовках столбцов соответствуют значениям выхода STS. Прочерк обозначает игнорирование команды STS. Корректное изменение значения входа END в течение требуемого времени, необходимое для отработки команды полностью, обозначено как "END=TRUE". Невыполнение любого условия обозначено как "FALSE". При нарушении условия стандартным следствием является STS=5(21) и ERR="код ошибки"; это следствие в таблице опущено. "Проверка END" обозначает, что завершение действия зависит от значения входа END. Обозначение "ON=1" и "OFF=1" подразумевает установку выхода в 1 на время, не превышающее dT секунд с момента подачи команды.

Входные-выходные аргументы программы Н_упр

Вывод: В данной лабораторной работе было создано управление приводами насосов. При подаче команды включения 1 сработает сработает генерация сигнала включения, затем подадим команду 8- насос включится. Таким образом возможно включить любой из приводов насоса.

Размещено на Allbest.ru