Создание визуальных моделей с помощью визуализации

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки РФ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Кубанский государственный технологический университет»

Факультет Машиностроения и автосервиса

Кафедра Систем управления и технологических комплексов

Контрольная работа

по дисциплине «Автоматизированное управление дискретными процессами»

Краснодар 2017

Современные приборы и устройства сервиса представляют собой сложные технические системы, реализованные на базе средств вычислительной техники. Цифровые устройства и микропроцессоры являются важнейшей составной частью различных объектов бытовой техники: радиоэлектронной аппаратуры, стиральных и посудомоечных машин, холодильников и климат-систем, изделий оргтехники и других устройств.

Такой широкий диапазон применения цифровых устройств определяется их высокими техническими параметрами и технико-экономическими показателями. В частности - это низкое энергопотребление, высокое быстродействие, высокая надежность и помехозащищенность, возможность реализации алгоритмов управления и обработки сигналов любой сложности, малые габариты, технологичность и низкая стоимость.

Визуализация работы СЛУ в CoDeSys.

Визуализация предназначена для графического представления объекта управления и непосредственно связана с созданной в CoDeSys программой контроллера. С помощью визуализации пользователь может создать графическое представление проекта. Форма и цвет графических элементов будут изменяться при работе программы в зависимости от значений переменных.

Визуализация может исполняться: в системе программирования CoDeSys; в отдельном приложении CoDeSys HMI; как Web или целевая (в ПЛК) визуализация.

Редактор визуализации CoDeSys предоставляет набор готовых графических элементов, которые могут быть связаны соответствующим образом с переменными проекта.

Объект «визуализация» - это инструмент CoDeSys, расположенный в Организаторе проекта. Он содержит представление и свойства отдельных элементов визуализации проекта. Как и любой другой объект CoDeSys, он имеет определенный набор общих свойств. Один или несколько объектов визуализации могут быть созданы в CoDeSys проекте и связаны друг с другом.

Для формирования объекта визуализации в проекте необходимо выполнить следующие действия.

1. Открываем вкладку Визуализации в организаторе проекта и задаем команду Проект > Объект > Добавить. В результате откроется диалоговое окно Новая визуализация, в котором необходимо ввести имя новой визуализации (используя английские буквы и цифры). После ввода корректного имени откроется окно (рабочее пространство), в котором будем создавать и редактировать графические модели объекта и панели управления.

2. Выбираем из библиотеки и переносим в рабочее пространство элементы визуализации, представляющие собой базовые графические элементы, которые используются при построении объекта визуализации. Возможные элементы представлены в виде иконок на панели инструментов CoDeSys (различные геометрические формы, а также точечные рисунки, метафайлы, кнопки и существующие визуализации). Каждый элемент имеет собственную конфигурацию (набор свойств).

3. Располагаем элементы визуализации в рабочем окне в соответствии с эскизом графической модели. Меняем форму и размеры элементов визуализации.

4. Осуществляем конфигурирование визуализации. Конфигурироваться могут как отдельные графические элементы визуализации, так и объект визуализация в целом. В зависимости от выбранного элемента возможны различные настройки конфигурации. Для вызова соответствующего диалога используйте команду Конфигурировать из контекстного меню. В диалогах конфигурации определяются статические настройки, либо указываются переменные проекта, значения которых определяют соответствующие динамические свойства в режиме online.

В левой части окна конфигурирования элементов визуализации представлен список категорий, каждая из которых объединяет некоторый логически взаимосвязанный набор свойств визуализации элемента. Для различных типов элементов доступны разные наборы категорий конфигурации.

В рамках конфигурирования объекта визуализации настраиваются параметры, определяющие прорисовку рамки, язык, сетку, фон, назначение клавиш быстрого ввода и т. д.

5. При необходимости выполняем настройку переключения языка отображения в визуализации. Переключать язык можно статически либо динамически.

Для примера рассмотрим следующее ТЗ:

Разработать соответствующую программу управления в среде CoDeSys на языке LD, а также создать визуализацию объекта и панели управления. Ко входам ПЛК подключаются кнопки Пуск и Стоп, а к выходу - контактор К, замыкающий цепь питания двигателя. Оператор должен нажимать на кнопки и наблюдать за состоянием двигателя (включен/выключен).

Рис. 1. РКС управления электроприводом постоянного тока

1. Формируем управляющую программу на языке LD и проверяем ее в режиме эмуляции (рис. 2).

Рис. 2. Программа управления электроприводом

2. Создаем новый объект визуализации (пустое рабочее пространство).

3. Переносим в рабочее пространство три элемента визуализации: прямоугольник; кнопку; эллипс. Располагаем их так, как показано на рис. 4.

4. Выполняем конфигурирование Прямоугольника в соответствующем диалоговом окне (рис. 3).

Рис. 3. Окно конфигурирования элемента визуализации (прямоугольник)

a. В категории Текст, в поле Строка записываем «Пуск», так как данный прямоугольник будет представлять собой модель одноименной кнопки. графический визуализация программа конфигурирование

b. В категории Цвета, в области Цвета выбираем цвет заливки (например, серый), которым будет закрашен прямоугольник.

c. В категории Цвета, в области Тревожный цвет выбираем цвет заливки (например, зеленый), которым будет закрашен прямоугольник в том случае, если связанная с ним переменная примет значение TRUE.

d. В категории Переменные, в поле Изменение цвета указываем переменную, которая отвечает за изменение цвета прямоугольника (в данном примере - PLC_PRG.Start).

e. В категории Ввод ставим галочку напротив поля Переменная-кнопка и здесь же указываем переменную, которая будет изменяться при нажатии этой кнопки (в данном примере - PLC_PRG.Start).

f. Для рассматриваемой задачи настройка остальных категорий элемента Прямоугольник не требуется.

5. Выполняем конфигурирование Кнопки.

a. В категории Текст, в поле Строка записываем «Стоп».

b. В категории Ввод ставим галочку напротив поля Переменная-кнопка и здесь же указываем переменную, которая будет изменяться при нажатии этой кнопки (в данном примере - PLC_PRG.Stop).

c. Для рассматриваемой задачи настройка остальных категорий элемента Кнопка не требуется.

6. Выполняем конфигурирование Эллипса.

a. В категории Текст, в поле Строка записываем «ДПТ».

b. В категории Цвета, в области Цвета выбираем цвет заливки (например, фиолетовый), которым будет закрашен эллипс.

c. В категории Цвета, в области Тревожный цвет выбираем цвет заливки (например, красный), которым будет закрашен эллипс в том случае, если связанная с ним переменная примет значение TRUE.

d. В категории Переменные, в поле Изменение цвета указываем переменную, которая отвечает за изменение цвета прямоугольника (в данном примере - PLC_PRG.K).

e. Для рассматриваемой задачи настройка остальных категорий элемента Эллипс не требуется.

Рис. 4. Пример №1 панели управления с визуализацией

7. Проверяем работу всей системы в режиме эмуляции. Для этого необходимо подать на входы программы все возможные комбинации переменных.

Данный порядок настройки так же будет справедлив и для Системы логического управления, отличием является только источник сигнала, т. е. кнопки будут замыкаться в соответствии с логическими элементами. Частным случаем визуализации СЛУ в данном примере является работа ДПТ так как он принимает логические состояния.

Заключение

Визуализация является мощным элементом разработки так как позволяет наглядно проанализировать последовательность работы программы. Ее использования иногда связано с трудностями реализации, но создание визуальных моделей в процессе разработки позволяет к концу создания программы сконструировать операторскую панель управления как дополнительный элемент системы.

Список используемых источников

1. АВТОМАТИЗИРОВАННОЕ УПРАВЛЕНИЕ ДИСКРЕТНЫМИ ПРОЦЕССАМИ: методические указания по изучению дисциплины и вы-полнению контрольных работ для студентов заочной формы обучения направления 15.03.04 - Автоматизация технологических процессов и производств / Сост. Ю.Е. Кичкарь; Кубан. гос. технол. ун-т. - Краснодар: Изд. КубГТУ, 2015. - 9 с.Порядок создания, модернизации и сопровождения АСУТП. - Федоров Ю.Н. \ М:Инфра-Инженерия, 2011г. 576 с.

2. Визуализация CoDeSys Дополнение к руководству пользователя по программированию ПЛК в CoDeSys 2.3\\ Последнее обновление 02.02.2006 Редакция RU 1.3, для CoDeSys V2.3.6.x

3. Компьютерные технологии : практикум / сост. А. А. Горбунов К 63 нов. - Ульяновск : УлГТУ, 2017. ? 62 с.

Размещено на Allbest.ru