PL210832B1 - Sposób badania sterowników programowalnych i urządzenie do badania sterowników programowalnych - Google Patents

Description

Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) 210832 (13) B1 (21) Numer zgłoszenia: 382635 ^{(51) Int.Cl.}

G05B 23/02 (2006.01) (22) Data zgłoszenia: 11.06.2007

Sposób badania sterowników programowalnych i urządzenie do badania sterowników programowalnych

	(73) Uprawniony z patentu:
	PRZEMYSŁOWY INSTYTUT AUTOMATYKI
(43) Zgłoszenie ogłoszono:	I POMIARÓW PIAP, Warszawa, PL
22.12.2008 BUP 26/08	(72) Twórca(y) wynalazku:
	TADEUSZ GOSZCZYŃSKI, Warszawa, PL
(45) O udzieleniu patentu ogłoszono:
30.03.2012 WUP 03/12	(74) Pełnomocnik:
	rzecz. pat. Witold Biskup

PL 210 832 B1

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest sposób badania sterowników programowalnych umożliwiający sprawdzanie poprawności działania sterowników pochodzących od różnych producentów w miejscu ich pracy oraz urządzenie do badania sterowników programowalnych.

Znane są urządzenia do sprawdzania sterowników PLC przeznaczone do badań wyłącznie jednego typu urządzeń, składające się z niezależnych generatorów, mierników i zadajników konstruowanych specjalnie dla tych urządzeń. Urządzenia takie są skuteczne jedynie w badaniach wykonywanych u producenta. W celu badania tych urządzeń za pomocą znanych urządzeń należy wyłączyć je z magistrali. Jest to bardzo niepraktyczne, zajmuje duż o czasu i jest kosztowne. W sytuacji gdy nowoczesne instalacje powinny pracować bezawaryjnie aby nie powodować strat w produkcji, badania powinny być przeprowadzane na miejscu pracy sterowników i powinny wykrywać pogarszanie się charakterystyk elektrycznych układów wejściowych i wyjściowych sterowników przed wystąpieniem awarii. W nowych rozwiązaniach sterowników moduły elektroniczne i listwy zaciskowe umieszczone są w niezależnych jednostkach. Dzięki temu okablowanie jest stałe i pozwala na zamianę modułów bez wypinania jakichkolwiek przewodów dzięki czemu pomyłki są praktycznie niemożliwe. Poszczególne elementy mają właściwe dla siebie wtyczki, co gwarantuje, że wymieniany moduł może być zastąpiony tylko modułem tego samego typu. Umożliwia to dołączenie do badanego sterownika specjalnego okablowania wchodzącego w skład urządzenia do badania sterowników. Zastosowanie w urządzeniu analogowych układów pomiarowych dołączanych za pośrednictwem multipleksera i okablowania do kolejnych wejść i wyjść sterownika pozwala na wykrywanie zmian poziomu sygnałów w zakresie nie powodującym jeszcze błędów, dzięki czemu można zapobiec awarii przed jej wystąpieniem. Umożliwia to także wykorzystanie w urządzeniu możliwości łączenia urządzenia do magistrali, w której pracuje badany sterownik bez odłączania go od tej magistrali oraz wykorzystanie połączenia tej magistrali z przenośnymi panelami sterującymi, w które wyposażeni są pracownicy kontroli pracujący na terenie sprawdzanej instalacji.

Sposób badania sterowników programowalnych według wynalazku polega na tym, że do panelu sterującego wprowadza się bazę danych badanych sterowników i programy sprawdzania, które przesyłane są przez magistralę do badanego sterownika programowalnego i do urządzenia do badania, które zawiera wejścia cyfrowe i wyjścia cyfrowe i dołączony do nich multiplekser, sterowany przez uruchomiony w jednostce centralnej urządzenia program sprawdzania przełączający kolejne podłączone do niego wejścia i wyjścia badanego sterownika tak, że po dołączeniu kolejnego wejścia badanego do wyjścia urządzenia do badania odpowiedni układ przetwornika analogowo cyfrowego przetwarza sygnały z dużą częstotliwością przetwarzania i przekazuje wyniki do układu zbierania danych pomiarowych i zapisuje w bazie danych wyników wraz z danymi identyfikacyjnymi sterownika i adresem wejścia a następnie łączone są kolejne wejś cia przez multiplekser i wykonywane kolejne przetworzenia, jednocześnie dołączane są kolejno wyjścia badanego sterownika do wejścia urządzenia do badania i układ przetwornika analogowo cyfrowego przetwarza sygnały z dużą częstotliwością przetwarzania i przekazuje wyniki do układu zbierania danych pomiarowych i zapisuje w bazie danych wyników wraz z danymi identyfikacyjnymi sterownika i adresem wyjścia a następnie łączone są kolejne wyjścia przez multiplekser i wykonywane kolejne przetworzenia, zaś po wykonaniu wszystkich połączeń i pomiarów urządzenie wykonuje odpowiednie obliczenia i porównanie uzyskanych wyników z wymaganiami i przesył a w sposób interaktywny wyniki do panelu sterują cego.

Urządzenie do badania sterowników programowalnych według wynalazku jest wyposażone w modułowy sterownik programowalny zbudowany na szynie sterującej zawierający jednostkę centralną którego wejście sygnałów cyfrowych połączone jest z multiplekserem oraz poprzez układ analogowego interfejsu pomiarowego z modułem przetwornika analogowo-cyfrowego i modułem zbierania danych, a wyjście sygnałów cyfrowych jest połączone z multiplekserem oraz poprzez układ analogowego Interfejsu pomiarowego z modułem przetwornika analogowo-cyfrowego i modułem zbierania danych, przy czym moduł wyjść cyfrowych jest połączony z wejściem sterującym multipleksera a moduł komunikacyjny z magistralą przemysłową natomiast multiplekser jest wyposażony w okablowanie przeznaczone do łączenia jego wejść z odpowiednimi wejściami i wyjściami badanego sterownika, którego moduł komunikacyjny połączony jest z magistralą przemysłową z którą połączony jest przenośny panel sterujący.

Dzięki wykorzystaniu w urządzeniu sterownika programowalnego oraz specjalnych analogowych interfejsów pomiarowych umożliwiających pomiar odpowiednich wielkości sygnałów wejściowych

PL 210 832 B1 i wyjś ciowych badanego sterownika oraz multipleksera sterowanego przez wyjś cia cyfrowe urzą dzenia umożliwiającego wykonywanie pomiarów dla wielu kanałów wejść i wyjść bez konieczności dokonywania przełączeń przewodów. Oprogramowanie urządzenia zawiera bazę danych urządzeń sprawdzanych i ich parametrów oraz bazę danych, w której zapamiętywane są wyniki sprawdzeń wraz z numerem seryjnym sprawdzanego urządzenia i jego adresem sieciowym. Do badanego sterownika przyłącza się za pomocą specjalnych złączy urządzenie do badania, przyłączając je także do magistrali, a następnie za pomocą panelu sterującego dołączonego do magistrali uruchamia się program sprawdzania sterownika.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym przedstawiono schemat blokowy urządzenia do badania sterowników programowalnych.

Urządzenie jest wyposażone w modułowy sterownik programowalny zbudowany na szynie sterującej 12 i zawierający jednostkę centralną 3, którego wejście sygnałów cyfrowych 6 jest połączone z multiplekserem 13 oraz poprzez układ analogowego interfejsu pomiarowego 8 z modułem przetwornika analogowo-cyfrowego 5 i modułem zbierania danych 4, a wyjście sygnałów cyfrowych 7 jest połączone z multiplekserem 13 oraz poprzez układ analogowego interfejsu pomiarowego 9 z modułem przetwornika analogowo-cyfrowego 10 i modułem zbierania danych 11. Moduł wyjść cyfrowych 2 jest połączony z wejściem sterującym multipleksera 13, a moduł komunikacyjny 1 z magistralą przemysłową Profibus 14. Multiplekser 13 jest wyposażony w okablowanie 24 przeznaczone do łączenia jego wejść z odpowiednimi wejściami i wyjściami badanego sterownika 16, którego moduł komunikacyjny 17 jest połączony z magistralą przemysłową Profibus 14, z którą jest połączony przenośny panel sterujący 15. Jednostka centralna 18 badanego sterownika 16 wykonuje program testowy i za pomocą szyny sterującej 23 steruje wejściami cyfrowymi 19 i wejściami liczników impulsów 20 oraz wyjściami cyfrowymi 21 i wyjściami generatorów impulsów 22.

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób badania sterowników programowalnych, znamienny tym, że do panelu sterującego wprowadza się bazę danych badanych sterowników i programy sprawdzania, które przesyłane są przez magistralę do badanego sterownika programowalnego i do urządzenia do badania, które zawiera wejścia cyfrowe i wyjścia cyfrowe i dołączony do nich multiplekser, sterowany przez uruchomiony w jednostce centralnej urzą dzenia program sprawdzania przełączają cy kolejne podłączone do niego wejścia i wyjścia badanego sterownika tak, że po dołączeniu kolejnego wejścia badanego do wyjścia urządzenia do badania odpowiedni układ przetwornika analogowo cyfrowego przetwarza sygnały z dużą czę stotliwoś cią przetwarzania i przekazuje wyniki do układu zbierania danych pomiarowych i zapisuje w bazie danych wyników wraz z danymi identyfikacyjnymi sterownika i adresem wejś cia a następnie łączone są kolejne wejścia przez multiplekser i wykonywane kolejne przetworzenia, jednocześnie dołączane są kolejno wyjścia badanego sterownika do wejścia urządzenia do badania i ukł ad przetwornika analogowo cyfrowego przetwarza sygna ł y z dużą częstotliwoś cią przetwarzania i przekazuje wyniki do ukł adu zbierania danych pomiarowych i zapisuje w bazie danych wyników wraz z danymi identyfikacyjnymi sterownika i adresem wyjścia a następnie łączone są kolejne wyjścia przez multiplekser i wykonywane kolejne przetworzenia, zaś po wykonaniu wszystkich połączeń i pomiarów urządzenie wykonuje odpowiednie obliczenia i porównanie uzyskanych wyników z wymaganiami i przesył a w sposób interaktywny wyniki do panelu steruj ą cego.

2. Urządzenie do badania sterowników programowalnych, znamienne tym, że jest wyposażone w modułowy sterownik programowalny zbudowany na szynie steruj ącej (12) i zawierający jednostkę centralną (3), którego wejście sygnałów cyfrowych (6) jest połączone z multiplekserem (13) oraz poprzez układ analogowego interfejsu pomiarowego (8) z modułem przetwornika analogowo-cyfrowego (5) i modułem zbierania danych (4), a wyjście sygnałów cyfrowych (7) połączone jest z multiplekserem (13) oraz poprzez układ analogowego interfejsu pomiarowego (9) z modułem przetwornika analogowo-cyfrowego (10) i modułem zbierania danych (11), przy czym moduł wyjść cyfrowych (2) jest połączony z wejściem sterującym multipleksera (13), a moduł komunikacyjny (1) z magistralą przemysłową (14) natomiast multiplekser (13) jest wyposażony w okablowanie (24) przeznaczone do łączenia jego wejść z odpowiednimi wejściami i wyjściami badanego sterownika (16), którego moduł komunikacyjny (17) jest połączony z magistralą przemysłową (14), z którą jest połączony przenośny panel sterujący (15).