PACFramework
Ознайомлення з імітатором об’єкту керування
Загальний опис
Для швидшої розробки навчального проекту пропонується використовувати заздалегідь підготовлений проект з імітацією установки приготування продукту в ємностях (надалі установка приготування). Проект включає операторський екран UNITY PRO для відображення/керування відділеннями (Рис.1).
Технологічна установка приготування складається з наступних елементів (Рис.1):
1) танки Т1 та Т2, в яких готовляться продукти за різними рецептами; танки обв’язані наступними засобами КВПіА:
- запірні клапани набору та зливу, кожний з датчиками кінцевого положення “закритий” та “відкритий”;
- регулюючий клапан (0-100%) подачі теплоагента у теплообмінний кожух танку (далі по тексту клапан нагрівання);
- датчик рівня (0-100%) в танку;
- датчик температури в танку (0-100°С);
- привід мішалки танку
2) дозатори (мірні ємності) D1 та D2, які забезпечують подачу дози компоненту; дозатори обв’язані наступними засобами КВПіА:
-
сигналізатор нижнього і верхнього рівнів;
-
запірні клапани набору та зливу, кожний з датчиками кінцевого положення “закритий”;
3) 3-ходовий клапан перемикання трубопроводу подачі з дозаторів на танки T1 та T2; в нормальному стані положення “на Т1”; має датчики кінцевого положення “Т1” та “Т2”.
Рис.1. Зовнішній вигляд програми вікна керування
Перевірка роботи імітованого об’єкту
- Перейдіть в розділ
Operator Screens->Tanks -
Натисніть на вільному місці екрану, викличте в меню в меню
Services->Enable write variable(див.Рис.1) - перевірте роботу усіх клапанів:
- запірних, натискаючи на кнопку біля клапану
- регулюючих (подача теплоагента), вказуючи в поле для вводу біля клапану ступінь відкриття у % і натискаючи
Enter
- Подивіться на реакцію датчиків положення та імітацію роботи об’єкту керування. Зверніть увагу на те, що деякі клапани мають два датчика положення, а деякі тільки один.
- Виділіть усі об’єкти (Ctrl+A), викличте контекстне меню (права кнопка миші) і виберіть пункт
Initialize Animation Table - Подивіться до яких змінних прив’язані об’єкти
Опис функцій та алгоритму задач керування установкою
- Ознайомтеся з наведеним нижче описом функцій та задач керування установкою.
Передбачається що в демонстраційному проекті будуть виконуватися наступні функції.
1) Виконання задачі приготування відповідно до наведеного нижче опису;
2) У будь який момент часу система має можливість переходу в початковий стан (крок) за допомогою команди “Ініціалізація кроків”.
4) Типові функції передбачені каркасом.
Керування дозаторами та танками розв’язане одне від одного (але координоване), оскільки дозатори можуть бути використані в інших процесах. Дозатори в стані очікування завжди наповнені.
Керування процесом приготування передбачається за таким алгоритмом (вбудована процедура технологічної комірки):
1) У початковому стані (старті ПЛК) клапани набору та зливу танків Т1 та Т2 закриваються. Закритість клапанів контролюється кінцевими датчиками положення. Після цього система керування установкою приготування переходить в стан очікування.
2) Оператор повинен задати рецепт продукту для приготування в Т1 та Т2. Рецепт включає наступні поля:
-
кількість доз компоненту з D1;
-
кількість доз компоненту з D2;
-
температуру попереднього нагрівання;
-
час витримки;
3) Після натискання оператором кнопки “Пуск” відкривається клапан набору танку Т1.
4) Після досягнення рівня 50% паралельно з набором включається дозування компонентів D1 та D2 відповідно до рецепту.
5) При досягненні рівня 80%, відкривається клапан набору танку Т2.
6) Коли клапан набору Т2 повністю відкрився (по датчику положення “відкритий”), клапан набору Т1 закривається, і паралельно з приготуванням продукту в Т1 йде наповнення і приготування продукту в танку Т2.
7) При досягненні рівня 50% в Т2 паралельно з набором включається дозування компонентів D1 та D2 відповідно до рецепту. Якщо дозатор в цей час використовується при дозуванні Т1, необхідно дочекатися закінчення роботи дозаторів.
8) При досягненні рівня 80%, закривається клапан набору танку Т2.
9) Після закриття клапану набору в танку Т1 (в наступних пунктах для Т2 аналогічно) і закінченні дозування, відкривається повністю клапан подачі теплоагента;
10) Рідина в танках нагрівається до вказаного в рецепті значення, після чого клапан залишається відкритий на 10% протягом вказаного в рецепті часу;
11) Після витримки відкривається клапан зливу і рідина зливається з танку;
12) Через 5с після досягнення рівня менше ніж 1% клапан зливу закривається;
13) Коли обидва танки Т1 та Т2 порожні, система переходить в початковий стан.
За необхідності передбачається використання Batch Control з можливістю динамічного створення своїх процедур.