Будь умным!


У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

на тему- Функциональнологическая и конструктивная компоновка информационноуправляющих систем на базе

Работа добавлена на сайт samzan.net:


Днепропетровский национальный университет железнодорожного транспорта им. академика В. Лазаряна

Кафедра ЭВМ

Пояснительная записка

к курсовому проекту по дисциплине:

«Практика проектирования информационно-управляющих комплексов»

на тему:

«Функционально-логическая и конструктивная компоновка

информационно-управляющих систем на базе модулей APAX»

Разработчик, студент группы 7-КС            _______________________ С. В. Барабанов

Руководитель, доцент кафедры ЭВМ ______________________ А. А. Косолапов

Днепропетровск 2012


Содержание

Введение 3

1 Классификация и общая характеристика APAX 4

1.1 Корпорация Advantech 4

1.2 Классификация APAX и ADAM 4

2 Описание модулей APAX 9

2.1 Контроллеры 9

2.2 Модули связи 11

2.3 Аналоговые модули ввода-вывода 13

2.4 Цифровые модули ввода-вывода 15

2.5 Шинные модули 17

2.6 Модули источников питания 18

3 Области применений и примеры компоновки ИУС на APAX 20

3.1 Применение распределенной системы управления Advantech для оптимизации симулятора вождения поезда 20

3.2 Система мониторинга скоростного туннеля 22

Выводы 25

Список использованной литературы 26

Введение

В данное время, в условиях снижения объемов производства и усложнением технологий работ в новых экономических условиях, жизнедеятельность предприятий (в том числе и железнодорожного транспорта) во многом зависит от уровня информатизации производственных процессов [1].

Большинство технологических процессов на предприятиях Украины (в том числе и на железнодорожном транспорте) являются достаточно сложными; работы на таких предприятиях ведутся в условиях малодостоверной и нечеткой информации. В такой ситуации оперативному персоналу предприятий бывает сложно принимать обоснованные решения по управлению технологическим процессом.

Одним из важнейших условий повышения эффективности управления производственными процессами на предприятиях является повышение достоверности и качества исходной для оперативного персонала информации.

Для этой цели на крупных предприятиях разных отраслей промышленности и объектах железнодорожного транспорта внедряются или уже внедрены информационно – управляющие вычислительные системы (ИУВС).

Целью данного курсового проекта является рассмотрение информационно–управляющих вычислительных систем интегрированной автоматизированной системы управления, предназначенных для решения задач контроля и управления производственным процессом объекта автоматизации (ОА).

Данный курсовой проект состоит из трех разделов.

В первом разделе дано описание производимой корпорацией Advantech продукции, а также ее классификация.

Во втором разделе рассматриваются характеристики контроллеров серии APAX-5000.

В третьем разделе выполняется компоновка вычислительных комплексов системы типовыми модулями и расчет их стоимости.

Классификация и общая характеристика APAX

Корпорация Advantech

Корпорация Advantech (Тайвань) производит контроллеры и модули ввода/вывода. Многофункциональные PC-совместимые контроллеры Advantech имеют большие возможности и используются для сложных задач автоматизации [2].

Есть две основные серии контроллеров Advantech - APAX-5000 и ADAM-5000. APAX-5000 с открытой архитектурой, позволяющей использовать различные приложения и имеет высокоскоростной вычислительный процессор (APAX5570XPE/ 5571XPE), обеспечивая при этом гибкие функции ввода/вывода, повышающие масштабируемость системы. ADAM-5000 оснащены широким набором интерфейсов для связи, обеспечивающих гибкость коммукикационных соединений.

Сейчас Advantech выпускает более 1000 наименований продукции. Промышленные компьютеры и контроллеры, интернет-серверы, панели управления для человеко-машинного интерфейса, устройства сбора и передачи данных, и многое другое:

  1. панельные компьютеры и рабочие станции;
  2. шасси и корпуса для промышленных компьютеров, имеющие до 20 плат расширения;
  3. промышленные серверы и RAID массивы;
  4.  компьютеры в стандарте CompactPCI;
  5. интегрированные промышленные и встраиваемые одноплатные компьютеры с шинами PCI, NLX, CompactPCI, ISA, PC/104;
  6. устройства сбора и обработки данных в форматах PCI, CompactPCI, ISA, PC/104;
  7. модули нормализации и преобразования аналоговых сигналов;
  8.  многопортовые контроллеры последовательных интерфейсов;
  9. распределенные системы сбора и обработки данных;
  10.  универсальные программаторы;
  11.  программное обеспечение и драйверы.

Классификация APAX и ADAM

Решение Advantech APAX-5000 воплощает в себе программируемый контроллер автоматики (PAC) нового поколения с уникальной архитектурой: два самостоятельных процессорных модуля, взаимодействующих друг с другом. Один из них обеспечивает высокую вычислительную мощность для задач ЧМИ (APAX-5570XPE или APAX-5571XPE), а второй специализируется на SoftLogic (APAX-5520KW). Такая архитектура гарантирует высокую надежность для реализации ответственных задач управления на базе единой интегрированной платформы. В серию APAX-5000 входят контроллеры, устройства сопряжения и модули ввода-вывода. За счет этого достигается универсальность, гибкость и масштабируемость, отвечающие интересу пользователей к высокоэффективным решениям для сложных задач управления.

Рисунок 1.1 – Серия APAX-5000

Устройства серии ADAM-5000, предназначенные для построения территориально-распределенных систем сбора данных и управления, обеспечивают выполнение следующих функций:

аналоговый ввод-вывод,

дискретный ввод-вывод,

первичное преобразование информации,

прием команд от удаленной вычислительной системы и передача в ее адрес преобразованных данных с использованием интерфейса RS-485.

Распределенный ввод-вывод

ADAM-5000 состоит из трех модульных компонентов: процессор, кросс-плата, модули ввода-вывода. Каждое устройство может содержать до 4 модулей (64 канала ввода-вывода). Имеется возможность гибкого конфигурирования системы и входящих в ее состав устройств в зависимости от количества и вида контролируемых параметров, а также от расположения контролируемых объектов. Устройства серии ADAM-5000 могут объединяться в многоточечную сеть на базе интерфейса RS-485, управляемую центральным компьютером. Применение локально устанавливаемых модулей ввода-вывода позволяет существенно снизить затраты на монтаж, а также обеспечивает повышенные удобства в процессе обслуживания [8].

Гибкая организация сетей

Каждая система ADAM-5000 использует 2-проводную линию для связи с управляющим компьютером по мультиабонентским сетям на базе интерфейса RS-485. Благодаря использованию символьного протокола обмена в качестве управляющей может быть применена любая вычислительная платформа.

Гибкая модульная промышленная конструкция

Повышенные удобства монтажа и простота изменения конфигурации устройства обеспечены применением специальной объединительной панели, предназначенной для установки модулей. Кроме того, имеется возможность установки на отдельную панель или на DIN-рельс. Для подключения источников сигналов используется терминальный соединитель с винтовой фиксацией, обеспечивающий возможность оперативного присоединения и повышенные удобства при обслуживании.

Особенности:

Подключение до 256 систем к одному последовательному порту

До 64 каналов цифрового ввода-вывода или 32 аналоговых канала на ADAM-5000

Удаленная настройка диапазонов и типов входных аналоговых сигналов

Гальваноразвязка по входу/выходу/питанию и контроль с помощью сторожевого таймера

Двухпроводные мультиабонентские сети на базе интерфейса RS-485

Протокол обмена на базе ASCII-кодов

Скорость передачи данных до 115 кбод

Напряжение питания от +10 до +30 В

Легкая установка на DIN-рельс или панель

Фронтальное подключение, характерное для программируемых логических контроллеров

Программа настройки включена в комплект поставки

Применение

Удаленный сбор данных

Мониторинг процессов

Управление промышленными процессами

Автоматизация лабораторий и помещений

Системы охраны

Учет и управление потреблением энергоносителей

Системы КИА/КПА и стендовые испытания

Эксплуатационные параметры ADAM-5000

Требования к питанию:

Питание нестабилизированное от +10 до +30 В; защита от неправильной полярности при подключении питания

Конструкция:

Корпус: пластик ABS с элементами крепления

Блок винтовых зажимов: сечение провода от 0,5 до 2,5 мм2

Условия эксплуатации:

Диапазон рабочих температур от –10 до +70°С

Диапазон температур хранения от –25 до +85°С

Влажность: от 5 до 95% без конденсации влаги

Рисунок 1.2 - Серия ADAM-5000

Описание модулей APAX

Контроллеры

APAX-5520KW

Свободно программируемый контроллер с 8 слотами расширения и поддержкой Ethernet [3].

Характеристики:

Процессор XScale PXA270 с частотой 520 МГц

ОЗУ 64 Мбайт SDRAM

Статическое ОЗУ 512 кбайт с резервным питанием

Флеш-память 32 Мбайт

Слот карты памяти CompactFlash

Последовательный порт: 1×RS-485 (двухпроводный), протокол Modbus/RTU

Порт Ethernet: 1×10/100Base-T (RJ-45), протокол Modbus/TCP

Интерфейсы: 1×USB 1.1, 1×VGA

Часы реального времени, сторожевой таймер

Предустановленная ОС Windows CE.NET

Программная поддержка: пакет KW MULTIPROG

Потребляемая мощность: 4,5 Вт @ 24 В пост. тока (тип.)

Диапазон рабочих температур от -10 до 55°С

APAX-5520CE

Свободно программируемый контроллер на базе процессора XScale с частотой 520 МГц.

Характеристики:

Процессор XScale PXA270 с частотой 520 МГц

ОЗУ 64 Мбайт SDRAM

Статическое ОЗУ 512 кбайт с резервным питанием

Флеш-память 32 Мбайт

Слот карты памяти CompactFlash

Последовательный порт: 1×RS-485 (двухпроводный), протокол Modbus/RTU

Порты Ethernet: 1×10/100Base-T (RJ-45), протокол Modbus/TCP

Интерфейсы: 1×USB 1.1, 1×VGA

Часы реального времени, сторожевой таймер

Предустановленная ОС Windows CE.NET

Программная поддержка: C/C++, библиотека классов .NET для Microsoft VS.NET

Потребляемая мощность: 4,5 Вт @ 24 В пост. тока (тип.)

Диапазон рабочих температур от 0 до 60 °С

Рисунок 2.1 - APAX-5520KW/ APAX-5520CE

APAX-5570XPE

Безвентиляторный PC-совместимый контроллер на базе процессора Intel Celeron M с частотой 1 ГГц.

Характеристики:

Процессор Intel Celeron M с частотой 1 ГГц

ОЗУ 512 Мбайт DDR2 DRAM

Статическое ОЗУ 512 кбайт с резервным питанием

Слот карты памяти SD

Последовательные порты: 1×RS-232, 1×RS-422/485 (изолированный)

Порты Ethernet: 2×10/100/1000Base-T (RJ-45)

Интерфейсы: 4×USB 2.0, 1×DVI-D (DVI+VGA), аудио

Часы реального времени, сторожевой таймер

Предустановленная ОС Windows XP Embedded

Программная поддержка: C/C++, библиотека классов .NET для Microsoft VS.NET

Монтаж на DIN-рейку или плоскую поверхность

Два входа питания 18…30 В пост. тока

Потребляемая мощность: 30 Вт @ 24 В пост. тока (тип.)

Диапазон рабочих температур от -10 до 55°С

APAX-5571XPE

PC-совместимый контроллер на базе процессора Intel Celeron M с частотой 1,5 ГГц.

Характеристики:

Процессор Intel Celeron M с частотой 1,5 ГГц

ОЗУ 512 Мбайт DDR2 DRAM

Статическое ОЗУ 512 кбайт с резервным питанием

Слот карты памяти SD

Последовательные порты: 1×RS-232, 1×RS-422/485 (изолированный)

Порты Ethernet: 2×10/100/1000Base-T (RJ-45)

Интерфейсы: 4×USB 2.0, 1×DVI-D (DVI+VGA), аудио

Часы реального времени, сторожевой таймер

Предустановленная ОС Windows XP Embedded

Программная поддержка: C/C++, библиотека классов .NET для Microsoft VS.NET

Монтаж на DIN-рейку или плоскую поверхность

Два входа питания 18…30 В пост. тока

Потребляемая мощность: 45 Вт @ 24 В пост. тока (тип.)

Диапазон рабочих температур от -10 до 55°С

Рисунок 2.2 - APAX-5570XPE/ APAX-5571XPE

Модули связи

APAX-5070

Контроллер узла сети Modbus/TCP.

Характеристики:

Поддержка Modbus/TCP протокола для связи с устройством 'мастер';

Динамическая конфигурация позволяет пользователям оперативно переключать входы модуля;

Два RJ-45 порта с постоянными IP адресами для соединения нескольких контроллеров в 'цепочку';

Возможность связи с цифровыми APAX I/O модулями (до 768 устройств) или аналоговыми I/O модулями (до 192 устройств);

На плате задействованы 16 установок сигнализации 'авария'.

APAX-5072

Контроллер узла сети Ethernet/IP.

Характеристики:

Get ODVA (Open DeviceNet Vendors Association ) authorized conformance certification

Support Ethernet/IP protocol which can be connected with Ethernet/IP master

Dynamic configuration allows users to configure different channels with different type and range in one module

Two RJ-45 ports with the same IP address for building daisy chains, saving IP address used and installation cost

Able to connect to APAX digital I/O modules (max. 768 points) or analog I/O modules (max.192 points)

Easily create L5K I/O configuration file by utility and leverage it within application software

Рисунок 2.3 - APAX-5070/ APAX-5072

APAX-5090P

Коммуникационный модуль, 4 порта RS-232/422/485.

Характеристики:

Four COM ports for APAX controller with PCI interface

COM1, COM2: RS-422/485

COM3, COM4: RS-232/422/485

Baud rate: 50 bps ~ 230.4 kbps

15 kV ESD protection

2500 VDC EFT protection

2500 VDC isolation protection (between COM ports and backplane)

APAX-5202P

Модуль контроллера сети AMONet, 2 канала RS-485.

Характеристики:

Max. 20 Mbps transfer rate

2 x independent AMONet RS-485 master rings

Max. 128 AMONet RS-485 slave modules supported

Easy installation with RJ45 phone jack and LED diagnostic

KW Multiprog software programming support

Рисунок 2.4 - APAX-5090P/ APAX-5202P

Аналоговые модули ввода-вывода

APAX-5013

8-канальный RTD модуль.

Характеристики:

8 каналов аналогового ввода

Входные сигналы RTD (Pt-100, Pt-200, Pt-500,Pt-1000, Balo, Ni 518)

Тип выходных сигналов RTD (2-wire or 3-wire)

Обнаружение (Информирование) выгорания (обрыв) провода

Высокая плотность каналов, 8 каналов

APAX-5017

12-канальный модуль аналогового ввода

Характеристики:

12 каналов аналогового ввода (дифференциальные)

Диапазоны входного сигнала: ±150 мВ, ±500 мВ, ±1 В, ±5 В, ±10 В, ±20 мА, 0…20 мА, 4…20 мА

АЦП 16 разрядов, 12 отсчетов/с

Входное сопротивление: >10 МОм (напряжение); 120 МОм (ток)

Напряжение изоляции 2500 В пост. тока

Потребляемая мощность: 4 Вт @ 24 В пост. тока (тип.)

Диапазон рабочих температур от -10 до +60 °С

Рисунок 2.5 - APAX-5013/ APAX-5017

APAX-5017H

12-канальный высокоскоростной модуль аналогового ввода.

Характеристики:

12 каналов аналогового входа (12-битовый, 1000 типовой/второй за канал)

Поддерживает различные входные типы: 0 ~ 500 милливольт, ±10 V, 0 ~ 10 V, 0 ~ 20 миллиампер, 4 ~20 миллиампер

Каждый входной канал может формироваться с различными входными типами и диапазоном

2500 оптической изоляции VDC между каналами и монтажной шиной

± 35 VDC по защите напряжения

Обнаружение обрыва для 4~20 mA текущего входа

Входной ток ±0, 2% или больше от полной шкалы

Входное напряжение ±0,1% , или лучше от полной шкалы

Частота дискретизации 1,000 дис/сек (на канал)

APAX-5018

12-канальный модуль ввода термопары.

Характеристики:

Изоляция между каналами и объединительной платой

Функция обнаружения обрыва (4 ~ 20 mA и Термопара)

Диапазон: ±50 mV, ±100 mV, ±500 mV, ±1 V, ±2.5 V, ±20 mA, 0 ~ 20 mA, 4 ~ 20 mA

Поддерживает конфигурируемые входные каналы с различным входным типом и диапазоном

Высокая плотность 12-каналов, решение для аналогового входа для того, чтобы прочитать данные о датчике термопары

12 каналов аналогового входа

Диапазоны выходного сигнала: ±20 mA, 0 ~ 20mA, 4 ~ 20mA

Тип выходных сигналов J, K, T, E, R, S, B Термопара

Входное напряжение ±50 mV, ±100 mV, ±500 mV, ±1 V, ±2.5 V

APAX-5028

8-канальный модуль аналогового вывода.

Характеристики:

8 каналов аналогового вывода

Диапазоны выходного сигнала: ±2.5 В, ±5 В, ±10 В, 0…2.5 В, 0…5 В, 0…10 В, 0…20 мА, 4…20 мА

ЦАП 14 разрядов

Напряжение изоляции 2500 В пост. тока

Защита от короткого замыкания

Потребляемая мощность: 3,5 Вт @ 24 В пост. тока (тип.)

Диапазон рабочих температур от -10 до +60 °С

Рисунок 2.6 - APAX-5017H/ APAX-5018/ APAX-5028

Цифровые модули ввода-вывода

APAX-5040

24-канальный модуль дискретного ввода.

Характеристики:

24 канала дискретного ввода

Уровень логического 0: -3…5 В пост. тока

Уровень логической 1: 15…30 В пост. тока

Напряжение изоляции 2500 В пост. тока

Светодиодные индикаторы состояния

Потребляемая мощность: 2 Вт @ 24 В пост. тока (тип.)

Диапазон рабочих температур от 0 до 60 °С

APAX-5045

24-канальный модуль дискретного ввода/вывода.

Характеристики:

12 каналов дискретного ввода

Уровень логического 0: -3…5 В пост. тока

Уровень логической 1: 15…30 В пост. тока

12 каналов дискретного вывода

Диапазон выходного напряжения 8...35 В пост. тока

Нагрузочная способность 0,5 А (для одного канала)

Напряжение изоляции 2500 В пост. тока

Защита от короткого замыкания (для каналов дискретного вывода)

Светодиодные индикаторы состояния

Потребляемая мощность: 2,5 Вт @ 24 В пост. тока (тип.)

Диапазон рабочих температур от 0 до 60 °С

Рисунок 2.7 - APAX-5040/ APAX-5045

APAX-5046

24-канальный модуль дискретного вывода.

Характеристики:

24 канала дискретного вывода

Диапазон выходного напряжения 8…35 В пост. тока

Нагрузочная способность 0,5 А (для одного канала)

Защита от короткого замыкания

Напряжение изоляции 2500 В пост. тока

Светодиодные индикаторы состояния

Потребляемая мощность: 2,5 Вт @ 24 В пост. тока (тип.)

Диапазон рабочих температур от 0 до 60 °С

APAX-5060

12-канальный модуль дискретного вывода (реле).

Характеристики:

12 каналов дискретного вывода

Тип выхода: реле с НРК (нормально разомкнутым контактом)

Нагрузочная способность контактов: 250 В/ 5 A для перем. тока, 30 В/ 5 A для пост. тока

Напряжение изоляции 2500 В пост. тока

Светодиодные индикаторы состояния

Потребляемая мощность: 2 Вт @ 24 В пост. тока (тип.)

Диапазон рабочих температур от 0 до 60 °С

APAX-5080

4/8-канальный модуль ввода частотных/импульсных сигналов.

Характеристики:

Поддерживает несколько рабочих режимов: (1) режим (2) кнопками Верх/Вниз (3) Импульс/Направление (4) Фазы A/B режим (5) Частота

4 или 8 счетчик каналов зависит от режима работы

32-битный счетчик в диапазоне с 1 бит переполнения

1 Мгц частота счетчика

4 цифровых входных канала со встречной функциональностью

4 канала цифрового выхода со встречной сигнальной функциональностью

Защита по напряжению, замыкания, тепловая защита

2500 VDC защита изоляции (между каналами и объединенной платой)

Шинные модули

Характеристики:

Число слотов: 1 (APAX-5001) или 2 (APAX-5002)

Монтаж на DIN-рейку или плоскую поверхность

Напряжение питания 18…30 В пост. тока

Диапазон рабочих температур от 0 до +60 °С

Рисунок 2.8 - APAX-5046/ APAX-5060/ APAX-5080

Рисунок 2.9 - APAX-5001/ APAX-5002

Модули источников питания

APAX-5343

Блок питания для процессорных модулей APAX-5570.

Характеристики:

High Power transmission efficiency of over 88% from AC input to DC output

Offer 72 Watt for APAX CPU, coupler and I/O modules

DIN-rail or wall mount installation

Energy Star compliance

UL 508 certification

4242 VDC Isolation Protection

Output over voltage protection

Over load protection and short circuit protection (auto-recover mode)

APAX-5343E

Блок питания для модулей расширения серии APAX.

Характеристики:

High Power transmission efficiency of over 88% from AC input to DC output

Offer 72 Watt for APAX CPU, coupler and I/O modules

DIN-rail or wall mount installation

Energy Star compliance

UL 508 certification

4242 VDC Isolation Protection

Output over voltage protection

Over load protection and short circuit protection (auto-recover mode)

Рисунок 2.10 - APAX-5343/ APAX-5343E

Области применений и примеры компоновки ИУС на APAX

Применение распределенной системы управления Advantech для оптимизации симулятора вождения поезда

Симулятор вождения поезда представляет собой систему, которая использует компьютерные технологии для управления и моделирования операций вождения поезда в режиме реального времени. Эта система особенно полезна для моделирования чрезвычайных происшествий, аварийных ситуаций и сбоев, и может быть использована для машинистов с гарантией безопасной при высочайшей эффективности подготовки. Система точно имитирует вождение поезда, позволяя тренирующимся специалистам испытать реальные условия и выработать автоматизм в выполнении операций при аварийных критических ситуациях [4].

На протяжении многих лет в тренажере используют платы ввода-вывода производства Advantech. Этот тренажер установлен в 10 метровом помещении с двумя панелями, имитирующими кабину машиниста. Основное требование заключается в использовании платы ввода-вывода и модуля для считывания данных. Однако, в процессе усложнения системы возникла необходимость в увеличении количества плат ввода-вывода, прокладки дополнительных проводов и кабелей. Поэтому в целом это стало обширной и трудоемкой задачей. Многие клиенты выразили желание получить решение, которое упростило бы систему, сохраняя при этом свою первоначальную функциональность.

Реализация проекта

Модуль

Описание

IPC-610H

Промышленный компьютер на базе стоечного шасси высотой 4Uс визуальной и звуковой сигнализацией

APAX-5070

Удаленный коммуникационный модуль ввода-вывода Modbus/TCP с высокой плотностью передачи данных для промышленных сетей и возможностью "горячей" замены

APAX-5017H

12-канальный модуль аналогового ввода

APAX-5028

8-канальный модуль аналогового вывода

APAX-5040

24-канальный модуль дискретного ввода

APAX-5046

24-канальный модуль дискретного вывода

APAX-5060

12-канальный модуль релейных выходов

Таблица 3.1 – Перечень необходимых модулей

Рисунок 3.1 - Блок-схема системы

Описание системы

В ответ на потребности клиентов, Advantech разработала распределенную систему управления. Промышленный компьютер IPC-610H используется в качестве платформы хост мониторинга и интегрирован с модулями ввода-вывода высокой плотности серии APAX для работы с аналоговыми и дискретными данными.

В качестве хост платформы IPC-610H обеспечивает вывод изображения на рабочий экран, используется для управления движением поезда и обрабатывает различные элементы, такие как моделирование декорации маршрута, смены сцен, регулирует скорость чрезвычайных происшествий и т.д. Модуль APAX-5070 служит мостом связи, подключенных к ПК на одном конце и модулям ввода-вывода для получения, хранения и передачи данных на другом. Специальная конструкция внутренней шины облегчает работу с помощью распределенной конфигурации.

Для того, чтобы проводить реальное моделирование системы управления используется высокоскоростной модуль аналогового ввода APAX-5017H, который может захватывать сигналы напряжения питания устройства. APAX-5028 применяется для вывода аналоговых сигналов для управления спидометром поезда. APAX-5040 используется для обнаружения включения/выключения коммутатора в то время, как модуль APAX-5046 может управлять индикаторами тревоги и состоянием тормозов. Кроме того, APAX-5060 управляет оборудованием, требующим большей мощности, таким как выключатель подсветки спидометра. Благодаря характеристикам модулей APAX, в том числе с высокой плотности входов-выходов, гибкости, масштабируемости и "горячей" замене, пользователи могут легко создавать системы удаленного ввода-вывода.

Модуль

Цена

IPC-610H

4 194,59 грн.

APAX-5070

4 116 грн.

APAX-5017H

5 562,78 грн.

APAX-5028

4 228 грн.

APAX-5040

1 126,942 грн.

APAX-5046

1 214,86 грн.

APAX-5060

1 502,59 грн.

Итого

21 945,762 грн.

Таблица 3.2 - Расчет стоимости

Система мониторинга скоростного туннеля

Введение в проект

Система мониторинга скоростного туннеля использует архитектуру управления на основе распределенной Ethernet-сети и включает в себя центральную систему мониторинга, зону контроллеров и диспетчеров на местах.

Системные требования:

Туннели могут быть разделены на четыре категории по длине: короткие туннели (< 250 м), средней длинны туннели (250 м ~ 1000 м), длинные туннели (1000 м ~ 3000 м) и очень длинные туннели > 3000 м). Чем длиннее туннель, тем больше контроллеров необходимо.

Согласно подсистемам, туннельная система мониторинга может быть разделена на: системы освещения, вентиляционные системы, системы управления движением, системы видеонаблюдения, пожарной сигнализации, противопожарные системы управления, системы экстренной связи и др. Систему мониторинга туннелей можно разделить на четыре группы устройств: измерительные приборы, устройства управления, дисплеи и средства связи. Измерительные приборы включают датчики пожарной сигнализации, детекторы транспортных средств, датчики видимости и датчики ветра. Контрольные устройства включают в себя контроллер проезжей части, контроллер освещения и вентиляции. Дисплей устройства включают в себя автоматизированное рабочее место, крупный монитор и систему оповещения. Наконец, средства связи включают коммутаторы, концентраторы, последовательное коммуникационное оборудование, оптический передатчик и приемник.

Реализация проекта:

Модуль

Описание

APAX-5570

XPE PC-based Controller with Celeron M CPU

APAX-5520KW

Micro PAC with XScale CPU

APAX-5013

8-ch RTD Module

APAX-5017

12-ch Analog Input Module

APAX-5018

12-ch Thermocouple Input Module

APAX-5028

8-ch Analog Output Module

APAX-5040

24-ch Digital Input Module

APAX-5060

12-ch Relay OutputModule

Таблица 3.3 - Перечень необходимых модулей

Рисунок 3.2 - Схема системы

Описание системы:

Зональные контроллеры (PAC) используются, чтобы собрать информацию полевых измерительных приборов, обработать ее и отправить локальному центру управления. Затем управляющие команды от локального центра управления отправляются зональным контроллерам, чтобы непосредственно управлять соответствующими устройствами. Если соединение между локальным центром управления и зональными контроллерами повреждено, то зональные контроллеры могут независимо управлять полевыми устройствами. Поэтому зональные контроллеры являются эффективными и высоконадежными.

PAC Advantech используется в качестве средства, контролирующего зональный контроллер. ЦП поддерживает промышленные шины Ethernet и Fieldbus, которые рентабельны и удобны. Режим управления использует удаленную интеллектуальную распределенную архитектуру с ЦП, обладая системной открытостью и высокой совместимостью; его сложный ввод-вывод и высокоэффективный функциональный модуль могут принимать команды обработки сигналов системы контроля. Каждый модуль соединен с другим в режиме связи; это предоставляет множество функций и возможностей.

Модуль APAX-5520KW можно легко использовать в качестве управляющего процессора вводом / выводом. APAX-5520KW оснащен стандартными средствами разработки IEC-61131-3. Программное обеспечение KW позволяет инженерам быстрее разрабатывать программы и приложения.

APAX-5570XPE/5571XPE контроллер может также выполнять другие задачи, такие как диспетчерское управление и сбор данных, связь с другими системами. Эта архитектура обеспечивает надежность системы благодаря программному обеспечению XP Embedded, которое позволяет непрерывно выполнять задачи.

Модуль

Цена

APAX-5570

22 722 грн.

APAX-5520KW

10 158 грн.

APAX-5013

3 748 грн.

APAX-5017

3 996,25 грн.

APAX-5018

5 778 грн.

APAX-5028

4 228 грн.

APAX-5040

1 126,942 грн.

APAX-5060

1 502,59 грн.

Итого

53 260 грн.

Таблица 3.4 - Расчет стоимости

Выводы

В результате выполнения данного курсового проекта были проанализированы продукты корпорации Advantech серий APAX-5000 и ADAM-5000. Также была выполнена их классификация.

Были составлены полные спецификации серии APAX-5000.

Были представлены примеры компоновки ИУВС на APAX-5000 и указаны области применения. Также была выполнена оценка стоимости оборудования.

Список использованной литературы

  1. Остапчук В.Н., Пуртова Л.П. Новые информационные технологии в управлении перевозками на полигоне железной дороги // Информационно–управляющие системы на железнодорожном транспорте.–1998.–№4.–С.61.
  2. http://www.sensor.dp.ua/?catalog&dep=499
  3.  http://www.advantech.ru/eAutomation/Applications.aspx
  4.  http://www.sea.com.ua/news/view1225.html
  5.  http://texcistrade.ru/catalog/industrial/advantech/?element=36169
  6.  http://prom-pc.ru/shop/advantech/automation/apax-5000/io-modules/
  7.  http://www.insat.ru/products/?category=1108
  8. http://www.rts.ua/catalog/advantech/19_01.htm

26




1. Тема- Атеросклероз Еталони відповідей ЕхоКГ 1 Дилатація порожнини лівого шлуночка ознаки його гіп
2. организованная система социальных связей и социальных норм которая объединяет общезначимые ценности и пр
3. Контрольная работа- Классификации конфликтов в организации
4. Расчетные отношения регламентируются нормами различных отраслей права в первую очередь нормами финансово
5. Лекция 3 Острый и хронический бронхиты
6. Город самый лучший на земле посвященного празднованию Дня города Отрадное Общие положения 1
7. идея Василенко Денис Утилизация автопокрышек Косаре
8. і. Тут застосовується автоматичні лінії великої потужності що працюють під тиском та розрідженням енергети
9.  Определение качества бензина 2
10. картина мира образ реальности выходящей за пределы частного опыта складывается для современного человека
11. Учение о единой субстанции
12. Организация использования архивных документо
13. Илиада Т1 стр 527 Одиссея Т
14. показатель отражающий относительное изменение величины спроса под влиянием относительного изменения цены
15. 1@~ T
16. аб пicаньнi галocныx i 2 пicаньнi зычныx
17. Киста яичников у коро
18. по теме стволы к.р
19. налог на доходы физических лиц; алименты; удержания по прочим исполнительным документам
20. Основания и пределы ограничения прав человека и гражданина по российскому законодательству