RU171436U1 - PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER FOR A TERRITORALLY DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM - Google Patents

PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER FOR A TERRITORALLY DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM Download PDF

Info

Publication number
RU171436U1
RU171436U1 RU2016152534U RU2016152534U RU171436U1 RU 171436 U1 RU171436 U1 RU 171436U1 RU 2016152534 U RU2016152534 U RU 2016152534U RU 2016152534 U RU2016152534 U RU 2016152534U RU 171436 U1 RU171436 U1 RU 171436U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
modules
module
frame
input
plc
Prior art date
Application number
RU2016152534U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Ильич Лапшин
Сергей Петрович Котиков
Михаил Петрович Синев
Владимир Владимирович Кутузов
Николай Николаевич Коннов
Дмитрий Владимирович Пащенко
Дмитрий Анатольевич Трокоз
Кирилл Юрьевич Тархов
Георгий Викторович Мартяшин
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВО "Пензенский государственный университет")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВО "Пензенский государственный университет") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет" (ФГБОУ ВО "Пензенский государственный университет")
Priority to RU2016152534U priority Critical patent/RU171436U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU171436U1 publication Critical patent/RU171436U1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G05CONTROLLING; REGULATING
    • G05BCONTROL OR REGULATING SYSTEMS IN GENERAL; FUNCTIONAL ELEMENTS OF SUCH SYSTEMS; MONITORING OR TESTING ARRANGEMENTS FOR SUCH SYSTEMS OR ELEMENTS
    • G05B19/00Programme-control systems
    • G05B19/02Programme-control systems electric
    • G05B19/04Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers
    • G05B19/042Programme control other than numerical control, i.e. in sequence controllers or logic controllers using digital processors

Abstract

Полезная модель относится к автоматизированным системам управления территориально-распределенными взрывоопасными производственными объектами, работающими в тяжелых климатических условиях, и может быть использована для построения систем управления объектами наземной инфраструктуры ракетно-космических комплексов, а также химических и нефтегазовых установок.Программируемый логический контроллер (ПЛК) - построен по магистрально-модульной архитектуре и состоит из одного или нескольких помещенных в дополнительные защитные оболочки каркасов, содержащих, модули центрального процессора, модули ввода и вывода аналоговых и дискретных сигналов, а также связные модули с поддержкой внешних интерфейсов RS-485 или RS-232. Межмодульная магистраль в каркасе организована помощью пассивной объединительной панели, которая содержит дублированные шины CAN. Каждый каркас содержит модуль управления электропитанием, который контролирует значения входного напряжения питания каркаса, нагрузку по току на внутренних линиях электропитания шины и температуру каркаса, выполняет выдачу в модуль центрального процессора предупредительных сообщений при повышении входного напряжения, увеличении тока нагрузки или температуры, а так же аварийное отключение каркаса от входного источника электропитания; а так же выполняет же индикацию аварийного состояния по входному питанию. При наличии в ПЛК нескольких каркасов объединение их межмодульных магистралей выполняется с помощью установки в каркасы специальных модулей расширения внутренней шины CAN.Технический результат заявляемой полезной модели заключается в обеспечении высокой функциональности ПЛК, простоту резервирования компонент ПЛК, наращивания его производительности и повышении надежности.1 ил.The utility model relates to automated control systems for geographically distributed explosive production facilities operating in severe climatic conditions, and can be used to build control systems for ground-based infrastructure facilities for rocket and space complexes, as well as chemical and oil and gas installations. Programmable logic controller (PLC) - built according to the main modular architecture and consists of one or more placed in additional protective shells to arcs containing modules of the central processor, input and output modules of analog and discrete signals, as well as communication modules with support for external interfaces RS-485 or RS-232. The inter-module backbone in the chassis is organized using a passive backplane that contains duplicated CAN buses. Each frame contains a power management module that controls the input voltage of the frame, the current load on the internal bus power lines and the temperature of the frame, and sends out warnings to the central processor module when the input voltage rises, the load current or temperature increases, as well as an emergency disconnecting the frame from the input power source; and also performs the same indication of the emergency state of the input power. If there are several frames in the PLC, the integration of their inter-module lines is carried out by installing special CAN internal bus expansion modules in the frames. The technical result of the claimed utility model is to provide high PLC functionality, ease of redundancy of PLC components, increase its performance and increase reliability. 1 ill.

Description

Устройство относится к автоматизированным системам управления территориально-распределенными взрывоопасными производственными объектами, работающими в тяжелых климатических условиях, и может быть использована для построения систем управления объектами наземной инфраструктуры ракетно-космических комплексов, а также химических и нефтегазовых установок.The device relates to automated control systems for geographically distributed explosive production facilities operating in severe climatic conditions, and can be used to build control systems for ground-based infrastructure facilities for rocket and space complexes, as well as chemical and oil and gas installations.

Известен контроллер TREI-5B-04 фирмы (Устройство программного управления TREI-5B-04. Руководство по эксплуатации. TREI.421457.401 РЭ. АО «ТРЭИ», 2016), который построен на базе унифицированных конструктивов стандарта Евромеханика 19” с высотой модулей 3U и и может быть помещен во взрывозащитную оболочку. Контроллер включает мастер-модуль на базе PC (процессорный) и набор интеллектуальных модулей для ввода/вывода сигналов различного вида (дискретных, аналоговых, импульсных и прочих). Модули объединяются дублированной магистралью ST-BUSM с использованием интерфейса RS-485. Предусмотрена возможность резервирования отдельных модулей. Недостатком данного ПЛК является то, что он не обеспечивает контроля за величиной питающего напряжения и потребляемого тока, а также температурой аппаратуры котроллера. The controller TREI-5B-04 of the company is known (TREI-5B-04 software control device. Operation manual. TREI.421457.401 RE. TREI JSC, 2016), which is built on the basis of unified constructs of the Euromechanics 19 ”standard with 3U module heights and and can be placed in a flameproof enclosure. The controller includes a PC-based master module (processor) and a set of intelligent modules for input / output of various types of signals (discrete, analog, pulse and others). The modules are combined with a redundant ST-BUSM trunk using the RS-485 interface. It is possible to backup individual modules. The disadvantage of this PLC is that it does not provide control over the supply voltage and current consumption, as well as the temperature of the controller equipment.

Известен взрывобезопасный ПЛК БАЗИС-100 ЗАО «Экоресурс» (Промышленные АСУ и контроллеры. 2012. № 6 с 45-49), который включает процессорные модули, модули входных и управляющих каналов и коммуникационный модуль, объединяемые дублированной шиной CAN. Для обмена информацией с другими ПЛК, а также удаленным оборудованием используются интерфейсы Ethernet и RS-485. ПЛК поддерживает возможность резервирования на модульном уровне. Недостатком данного ПЛК является его безкрейтовая модульная структура, затрудняющая его размещение во взрывозащитной оболочке, кроме того ПЛК не обеспечивает контроля за величиной питающего напряжения и потребляемого тока, а также температурой аппаратуры котроллера.Explosion-proof PLC BAZIS-100 of ZAO Ekoresurs is known (Industrial Automated Control Systems and Controllers. 2012. No. 6 from 45-49), which includes processor modules, input and control channel modules, and a communication module combined by a duplicated CAN bus. Ethernet and RS-485 interfaces are used to exchange information with other PLCs, as well as remote equipment. The PLC supports redundancy at the modular level. The disadvantage of this PLC is its cradle-free modular structure, which makes it difficult to place it in an explosion-proof enclosure, in addition, the PLC does not provide control over the supply voltage and current consumption, as well as the temperature of the controller equipment.

Наиболее близким техническим решением является многофункциональный высокопроизводительный программируемый контроллер МФК3000 компании «Текол» ("МФК3000 - программируемый контроллер для ответственных применений и крупномасштабных АСУ ТП" ("Промышленные АСУ и контроллеры", № 10, 2005). Указанный ПЛК выполнен в виде каркаса в конструктиве «Евромеханика» и может быть помещен во взрывозащитную оболочку, содержит процессорные и коммуникационные модули, разнообразные модули ввода-вывода, объединяемые дублированной шиной CAN, причем предусмотрено расширение шины CAN на несколько каркасов. Имеется возможность резервирования на модульном уровне. Недостаток данного ПЛК в том, что он не обеспечивает контроль за величиной питающего напряжения и потребляемого тока, а также температурой аппаратуры каркаса. Кроме того, при расширении шины CAN не обеспечивается гальваническая развязка сегментов шины разных каркасов.The closest technical solution is the multifunctional high-performance programmable controller MFK3000 of the Tekol company ("MFK3000 is a programmable controller for critical applications and large-scale process control systems" (Industrial Process Control Systems and Controllers, No. 10, 2005). The specified PLC is designed as a frame in a construct "Euromechanics" and can be placed in an explosion-proof enclosure, contains processor and communication modules, various input-output modules, combined by a duplicated CAN bus, and p extension of the CAN bus to several frames. There is the possibility of redundancy at the modular level. The disadvantage of this PLC is that it does not provide control over the supply voltage and current consumption, as well as the temperature of the equipment of the frame. In addition, when expanding the CAN bus is not galvanic isolation tire segments of different carcasses.

Технический результат заявляемой полезной модели заключается в обеспечении высокой функциональности ПЛК, простоту резервирования компонент ПЛК, наращивания его производительности и повышении надежности, за счет включения в состав модуля управления электропитанием, а также объединением межмодульных магистралей каркасов с помощью установки специальных модулей расширения внутренней шины CAN, связанных между собой отдельной гальванически развязанной дублированной внешней шиной CAN.The technical result of the claimed utility model is to provide high PLC functionality, ease of redundancy of PLC components, increase its performance and increase reliability by including power management module in the structure, as well as by combining the inter-module bus arrays by installing special CAN internal bus expansion modules connected interconnected by a separate galvanically isolated duplicated external CAN bus.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На фиг. 1 показана функциональная схема ПЛК, где 1 - каркас, 2 - пассивная объединительная панель с внутренней шиной, 3 - модуль центрального процессора, 4 - модуль связной, 5 - модуль ввода-вывода дискретных и/или аналоговых сигналов, 6 - модуль управления электропитанием, 7 - модулей расширения внутренней шины CAN, 8 - кабель расширения CAN шины, 9 - защитная оболочка.In FIG. 1 shows the PLC functional diagram, where 1 is the chassis, 2 is the passive backplane with the internal bus, 3 is the central processor module, 4 is the communication module, 5 is the input / output module for discrete and / or analog signals, 6 is the power management module, 7 - extension modules for the internal CAN bus, 8 - extension cable for the CAN bus, 9 - protective sheath.

Осуществление полезной моделиUtility Model Implementation

Программируемый логический контроллер (ПЛК) - построен по магистрально-модульной архитектуре и состоит из одного или нескольких каркасов (1), выполненных в форм-факторе «Евромеханика» высотой 3U, которые могут быть помещены в дополнительную защитную взрывобезопасную оболочку (9).Programmable logic controller (PLC) - is built according to the main-modular architecture and consists of one or several frames (1) made in the Euromechanics form factor 3U high, which can be placed in an additional protective explosion-proof shell (9).

Межмодульная магистраль в каркасе организована помощью установленной в него пассивной объединительной панели с разъемами для установки необходимого набора модулей, которая содержит дублированные шины CAN, шины разводки входного питания 27 В и дополнительны сигналов, кроме того в каждый разъем панель подается индивидуальный код, используемый для идентификации в шине CAN устанавливаемого в этот разъем модуля.The inter-module backbone in the frame is organized by means of a passive backplane installed in it with connectors for installing the required set of modules, which contains duplicated CAN buses, 27 V input power supply wiring buses and additional signals, in addition, an individual code is used in each panel connector, used for identification in CAN bus of the module installed in this connector.

Устанавливаемые в каркас модули имеют однотипную конструкцию в виде печатной печатную платы размером 100×160 мм, с лицевой стороны которой устанавливается планка, с элементами индикации и соединительными разъемами для кабельного подключения датчиков, исполнительных устройств и внешних интерфейсов, а с тыльной стороны - разъем для подключения к объединительной панели.The modules installed in the frame have the same design in the form of a printed circuit board 100 × 160 mm in size, on the front side of which a bar is installed, with display elements and connecting sockets for cable connection of sensors, actuators and external interfaces, and on the back side - a connector for connecting to the backplane.

Каждый ПЛК содержит, по крайней мере, один модуль центрального процессора (3), который выполняет следующие функции:Each PLC contains at least one central processor module (3), which performs the following functions:

- прием данных из модулей ввода, и передача данных в модули вывода;- receiving data from input modules, and transmitting data to output modules;

- выполнение пользовательской программы системы автоматизации;- execution of the user program of the automation system;

- выполнение обмена данными с ПЭВМ при программировании контроллера;- performing data exchange with a PC when programming the controller;

- выполнение обмена данными по сетевым интерфейсам с использованием протоколов информационно-логического взаимодействия;- performing data exchange over network interfaces using information-logical interaction protocols;

- контроль функционирования модулей ПЛК;- monitoring the functioning of PLC modules;

- контроль сообщений модуля управления электропитанием.- control messages power management module.

Модуль центрального процессора содержит: The central processing unit contains:

- 32-разрядный микроконтроллер 1986ВЕ1Т с тактовой и внутренними FLASH памятью программ – 128 Кбайт и оперативной память ОЗУ 48 Кбайт, - A 32-bit 1986VE1T microcontroller with clock and internal FLASH program memory - 128 Kbytes and RAM RAM 48 Kbytes,

- внешнее ПЗУ на микросхемах 1636РР1АУ емкостью 16 Мбайт;- external ROM on 1636РР1АУ microcircuits with a capacity of 16 MB;

- внешнее ОЗУ на микросхемах 1645РУ3АУ емкостью 8 Мбайт;- external RAM on 1645RU3AU chips with a capacity of 8 MB;

- собственные внешние интерфейсы Ethernet и RS-485 (с опторазвязкой);- proprietary external Ethernet and RS-485 interfaces (opto-coupled);

- дублированные интерфейсы CAN внутренней шины, оборудованные опторазвязкой.- duplicated CAN interfaces of the internal bus, equipped with opto-isolation.

В целях резервирования или повышения производительности ПЛК в каркасе могут быть установлено несколько модулей центрального процессора, взаимодействующих по шине CAN.In order to reserve or increase PLC performance, several modules of the central processor interacting via CAN bus can be installed in the frame.

Наличие собственных внешних интерфейсов Ethernet и RS-485 позволяют при необходимости подключать к модулю дополнительное оборудование (регистраторы, индикаторы и т.п.), а также организации обмена информацией с ПЭВМ и другим оборудованием по каналам, не требующим резервирования.Having its own external Ethernet and RS-485 interfaces allows, if necessary, connecting additional equipment (recorders, indicators, etc.) to the module, as well as organizing the exchange of information with a personal computer and other equipment via channels that do not require redundancy.

Связные модули (4) предназначены для связи ПЛК с ПЭВМ, с другими ПЛК и/или с внешними специализированными устройствами (интеллектуальные датчики и исполнительные механизмы, модемы, индикаторы и др.). Communication modules (4) are designed for communication between PLCs and PCs, with other PLCs and / or with external specialized devices (smart sensors and actuators, modems, indicators, etc.).

Связной модуль построен на базе 32-разрядного микроконтроллера 1986ВЕ91 и содержит 2 канала внешних интерфейсов RS-485, оборудованных опторазвязкой. Подключение к внутренней шине ПЛК выполняют дублированные интерфейсы CAN, оборудованные опторазвязкой. Имеется версия исполнения связного модуля с внешними интерфейсами RS-232.The communication module is based on the 1986-BE 32-bit microcontroller and contains 2 channels of external RS-485 interfaces equipped with optocouplers. Connection to the internal PLC bus is performed by duplicated CAN interfaces equipped with optocouplers. There is a version of the communication module with external RS-232 interfaces.

Связные модули с интерфейсом RS-485 позволяют ПЛК в состав территориально-распределенной системы управления с топологией «Общая шина» или «Звезда» обмениваться информацией с однотипными ПЛК, а также с устройствами сторонних производителей, по стандартизированным протоколам информационно-логического взаимодействия (Modbus-RTU, Modbus-ASCII) с возможностью резервирования каналов. Communication modules with the RS-485 interface allow the PLC as part of a geographically distributed control system with the common bus or star topology to exchange information with the same type of PLC, as well as with third-party devices, using standardized protocols of information and logical interaction (Modbus-RTU , Modbus-ASCII) with redundancy of channels.

Модули ввода-вывода обеспечивают обмен дискретными и аналоговыми сигналами с объектом управления. Каждый модуль ввода-вывода представляет собой законченное устройство, имеющее неизменяемое программное обеспечение. На каждый модуль ввода/вывода разработан протокол информационно логического сопряжения с модулем центрального процессора, в котором указываются управляющие и информационные команды, алгоритм поведения модуля при получении команд, а также описание содержимого ОЗУ и ПЗУ модуля доступного для чтения и записи. По выполняемым функциям и техническому исполнению модули ввода-вывода разделены на модули дискретного стыка с объектом и аналогового ввода/вывода.I / O modules provide the exchange of discrete and analog signals with the control object. Each I / O module is a complete device that has immutable software. For each I / O module, a protocol of information and logical interface with a central processor module has been developed, which indicates the control and information commands, the algorithm of the module's behavior when receiving commands, as well as a description of the contents of RAM and ROM of the module available for reading and writing. According to the functions performed and the technical design, the input-output modules are divided into discrete interface modules with an object and analog input / output modules.

Модули дискретного стыка:Discrete Interface Modules:

- Дискретный ввод: 32 канала, 5 В/12 мА, «общий плюс», питание от модуля, опторазвязка 500 В; ИЛИ дискретные выходы: 32 канала, 5 В/20 мА, «общий минус», быстродействие: вкл/выкл 2 мс, гальваническая развязка 500 В. Тестирование дискретных входов и контроль тока выхода отсутствует.- Digital input: 32 channels, 5 V / 12 mA, “general plus”, power supply from the module, optical isolation 500 V; OR discrete outputs: 32 channels, 5 V / 20 mA, common negative, speed: on / off 2 ms, galvanic isolation 500 V. There are no testing of digital inputs and output current control.

- Быстродействующий ввод/вывод дискретных сигналов: ТТЛ, 4 группы по 8 каналов. 10 мкс, гальваническая развязка, групповое переключение на ввод/вывод.- High-speed input / output of discrete signals: TTL, 4 groups of 8 channels. 10 μs, galvanic isolation, group switching to input / output.

- Релейный вывод 8 каналов, 30 В, 2 А, двустабильные реле РПК 44. - Relay output of 8 channels, 30 V, 2 A, two-stable relay RPK 44.

Модули используют 32-разрядный микроконтроллер 1986ВЕ91. Цепи входов-выходов имеют гальваническую развязку и барьеры искрозащиты. Подключение к внутренней шине ПЛК выполняют дублированные интерфейсы CAN, оборудованные опторазвязкой.The modules use a 1986-BE 32-bit microcontroller. Input / output circuits have galvanic isolation and spark protection barriers. Connection to the internal PLC bus is performed by duplicated CAN interfaces equipped with optocouplers.

Модули аналогового ввода позволяют подключать все типы датчиков, имеющих токовый или потенциальный выход, а также термометры сопротивления и термопары: Analog input modules allow you to connect all types of sensors having a current or potential output, as well as resistance thermometers and thermocouples:

- Аналоговый ввод: 4 канала, напряжение 0 … ± 10 В ИЛИ ток 0 .. ± 20 мА, программное управление, основная приведенная погрешность ± 0,1 %.- Analog input: 4 channels, voltage 0 ... ± 10 V OR current 0 .. ± 20 mA, programmed control, basic reduced error ± 0.1%.

- Аналоговый ввод: 4 канала подключения - резистивные датчики c сопротивлением в диапазоне от 0 до 800 Ом с 4-х проводной схемой подключения, ±0,2 %.- Analog input: 4 connection channels - resistive sensors with resistance in the range from 0 to 800 Ohms with a 4-wire connection circuit, ± 0.2%.

Модули аналогового вывода позволяют подключать исполнительные механизмы с потенциальным и токовым управлением:Analog output modules allow connecting actuators with potential and current control:

Аналоговый вывод: 4 канала, потенциальный выход ± 10 В ± 0,5 %.Analog output: 4 channels, potential output ± 10 V ± 0.5%.

- Аналоговый вывод: 4 канала, токовый выход ± 20 мА ± 0,5 %.- Analog output: 4 channels, current output ± 20 mA ± 0.5%.

- Аналоговый ввод: 2 канала термопар в диапазоне от -20 мВ до +50 мВ- Analog input: 2 channels of thermocouples in the range from -20 mV to +50 mV

Модули используют 32-разрядный микроконтроллер 1986ВЕ91. Подключение к внутренней шине ПЛК выполняют дублированные интерфейсы CAN, оборудованные опторазвязкой. Схемы аналогового ввода-вывода, гальванически развязанные от микроконтроллера. Имеется схема питания аналоговых схем ввода-вывода.The modules use a 1986-BE 32-bit microcontroller. Connection to the internal PLC bus is performed by duplicated CAN interfaces equipped with optocouplers. Analog input-output circuits galvanically isolated from the microcontroller. There is a power circuit for analog I / O circuits.

При необходимости можно увеличить число устанавливаемых в ПЛК модулей ввода-вывода за счет использования дополнительного каркаса. объединение межмодульных магистралей каркасов выполняется с помощью установки в них специальных модулей расширения внутренней шины CAN (7), связанных между собой отдельной гальванически развязанной дублированной внешней шиной CAN (8). Модуль расширения использует микроконтроллеры 1986ВЕ91 в качестве СAN репитеров.If necessary, you can increase the number of I / O modules installed in the PLC by using an additional frame. The intermodular frameworks of the frames are combined by installing special extension modules for the internal CAN bus (7), interconnected by a separate galvanically isolated duplicated external CAN bus (8). The expansion module uses the 1986BE91 microcontrollers as CAN repeaters.

Электропитание ПЛК осуществляется от сети постоянного тока напряжением (27 ± 10 %) В. При необходимости питания от сети переменного тока напряжением (220 ± 10 %) В 50 Гц с использованием модуля требуется установка специального преобразователя с выходным напряжением 27 В. PLC power supply is carried out from a direct current network with voltage (27 ± 10%) V. If necessary, power supply from an alternating current network with voltage (220 ± 10%) V 50 Hz using a module requires the installation of a special converter with an output voltage of 27 V.

Система электропитания ПЛК распределенная - каждый модуль, входящий в состав ПЛК имеет свой DC/DC преобразователь напряжения, преобразующий входное напряжение ПЛК 27 В в рабочие напряжения.PLC distributed power supply system - each module included in the PLC has its own DC / DC voltage converter, which converts the input voltage of the 27 V PLC to operating voltages.

Каждый каркас содержит модуль управления электропитанием (6), который:Each frame contains a power management module (6), which:

- контролирует значения входного напряжения питания каркаса, - controls the input voltage of the frame,

- нагрузку по току на внутренних линиях электропитания внутренней шины,- current load on the internal power lines of the internal bus,

- температуру каркаса, - temperature of the frame,

- выполняет выдачу в модуль центрального процессора предупредительных сообщений при повышении входного напряжения, увеличении тока нагрузки или температуры.- Issues warning messages to the central processor module when the input voltage rises, the load current or temperature increases.

Модуль управления электропитанием выполняет:The power management module performs:

- аварийное отключение каркаса от входного источника электропитания- emergency shutdown of the frame from the input power source

- индикацию наличия внешнего питающего напряжения 27 В и напряжения на линиях питания внутренней объединительной платы,- an indication of the presence of an external supply voltage of 27 V and voltage on the power lines of the internal backplane,

- индикацию аварийного состояния по входному питанию.- indication of the emergency state by input power.

Представленный ПЛК может быть использован как центральная часть автоматизированной системы управления, как интеллектуальное устройство связи с объектом в иерархической распределенной системе управления и как компонент децентрализованной распределенной системе управления территориально-распределенными взрывоопасными производственными объектами, работающими в тяжелых климатических условиях.The presented PLC can be used as the central part of an automated control system, as an intelligent communication device with an object in a hierarchical distributed control system, and as a component of a decentralized distributed control system for geographically distributed explosive production facilities operating in severe climatic conditions.

На приложенных к описанию чертежах показано:The drawings attached to the description show:

На фиг. 1 показана функциональная схема ПЛК, где 1 – каркас, 2 – пассивная объединительная панель с внутренней шиной, 3 – модуль центрального процессора, 4 – модуль связной, 5 – модуль ввода-вывода дискретных и/или аналоговых сигналов, 6 - модуль управления электропитанием, 7 - модулей расширения внутренней шины CAN, 8 - кабель расширения CAN шины, 9 - защитная оболочка.In FIG. 1 shows the PLC functional diagram, where 1 is the chassis, 2 is the passive backplane with the internal bus, 3 is the central processor module, 4 is the communication module, 5 is the input / output module for discrete and / or analog signals, 6 is the power management module, 7 - extension modules for the internal CAN bus, 8 - extension cable for the CAN bus, 9 - protective sheath.

Claims (3)


1. Программируемый логический контроллер для территориально-распределенной системы управления взрывоопасными производственными объектами, построенный по магистрально-модульной архитектуре и состоящий из одного или нескольких помещенных в дополнительную защитную оболочку каркасов, содержащих, по крайней мере, один модуль центрального процессора, а так же модули ввода и вывода аналоговых и дискретных сигналов, связные модули с поддержкой внешних интерфейсов RS-485 или RS-232, оборудованных опторазвязкой, все модули имеют собственные встроенные гальванически развязанные источники вторичного электропитания; межмодульная магистраль в каркасе организована помощью пассивной объединительной панели, которая содержит дублированные шины CAN, подключение модулей к которым оборудованы опторазвязкой, шины разводки входного питания 27 В и дополнительны сигналов, кроме того в каждый разъем панель подается индивидуальный код, используемый для идентификации в шине CAN устанавливаемого в этот разъем модуля, отличающийся тем, что каждый каркас содержит модуль управления электропитанием, который контролирует значения входного напряжения питания каркаса, нагрузку по току на внутренних линиях электропитания шины и температуру каркаса, выполняет выдачу в модуль центрального процессора предупредительных сообщений при повышении входного напряжения, увеличении тока нагрузки или температуры, а так же аварийное отключение каркаса от входного источника электропитания; выполняет индикацию наличия внешнего питающего напряжения 27 В и внутреннего напряжения на линиях объединительной платы, а так же индикацию аварийного состояния по входному питанию.1. A programmable logic controller for a geographically distributed control system for explosive hazardous production facilities, built according to the main module architecture and consisting of one or more frames placed in an additional protective shell containing at least one central processor module, as well as input modules and output of analog and discrete signals, communication modules with support for external interfaces RS-485 or RS-232, equipped with opto-isolation, all modules have their own built-in nnye galvanic isolated secondary power source; the intermodular trunk in the frame is organized using a passive backplane that contains duplicated CAN buses, the connection of modules to which are equipped with optocouplers, 27V input power supply wiring buses and additional signals, in addition, an individual code is used in each connector of the panel used for identification in the CAN bus installed into this connector of the module, characterized in that each frame contains a power management module that controls the input voltage of the frame, n current load on internal bus power lines and the frame temperature; it sends out warnings to the central processor module when the input voltage rises, the load current or temperature increases, as well as the frame is disconnected from the input power source; It provides an indication of the presence of an external supply voltage of 27 V and an internal voltage on the backplane lines, as well as an indication of the emergency state of the input power. 2. По п. 1, отличающийся тем, что, при наличии в программируемом логическом контроллере нескольких каркасов, объединение их межмодульных магистралей выполняется с помощью установки в каркасы специальных модулей расширения внутренней шины CAN, связанных между собой отдельной гальванически развязанной дублированной внешней шиной CAN.2. According to claim 1, characterized in that, if there are several frames in the programmable logic controller, the integration of their inter-module lines is carried out by installing special extension modules for the internal CAN bus connected to each other by a separate galvanically isolated duplicated external CAN bus.
RU2016152534U 2016-12-30 2016-12-30 PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER FOR A TERRITORALLY DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM RU171436U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016152534U RU171436U1 (en) 2016-12-30 2016-12-30 PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER FOR A TERRITORALLY DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016152534U RU171436U1 (en) 2016-12-30 2016-12-30 PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER FOR A TERRITORALLY DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU171436U1 true RU171436U1 (en) 2017-05-31

Family

ID=59032600

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016152534U RU171436U1 (en) 2016-12-30 2016-12-30 PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER FOR A TERRITORALLY DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU171436U1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2674882C1 (en) * 2017-08-24 2018-12-13 Общество с ограниченной ответственностью "СОВРЕМЕННЫЕ РАДИО ТЕХНОЛОГИИ" Single unit radio modem
RU2688097C1 (en) * 2017-12-30 2019-05-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет" Method of functioning geographically distributed control system
RU2709169C1 (en) * 2018-11-19 2019-12-16 Публичное акционерное общество "Институт электронных управляющих машин им. И.С. Брука" System interface of a programmable logic controller
RU2710048C1 (en) * 2019-07-18 2019-12-24 Валентин Львович Ким Method for integrated control of electrical systems using a computer for controlling power networks
CN111006550A (en) * 2019-11-29 2020-04-14 上海宇航系统工程研究所 Integrated measurement unit of carrier rocket based on distributed acquisition
WO2020135912A1 (en) * 2018-12-26 2020-07-02 Владимир Саулович АЙЗИН Programmable logic controller and input/output system
RU2749103C1 (en) * 2019-12-13 2021-06-04 Акционерное общество "ТеконГруп" Industrial programmable controller
RU211983U1 (en) * 2021-10-12 2022-06-30 Федеральное государственное учреждение "Федеральный научный центр Научно-исследовательский институт системных исследований Российской академии наук" (ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН) Multi-purpose programmable logic controller "BAGET-PLK1"

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2004123926A (en) * 2004-08-04 2006-02-27 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предпри тие "КОМПЛЕКСЫ и СИСТЕМЫ" (ООО НПП "КОМПЛЕКСЫ и СИСТЕМЫ") (RU) COMPLEX OF SOFTWARE AND HARDWARE MEANS OF AUTOMATION OF MANAGEMENT OF TECHNOLOGICAL PROCESSES "PASSAT"
WO2008115096A1 (en) * 2007-03-19 2008-09-25 Otkrytoye Aktsionernoye Obschestvo 'moskovsky Zavod Teplovoy Avtomatiki' Software hardware system for computer-aided testing and control
RU83146U1 (en) * 2009-02-20 2009-05-20 Федеральное Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Южный Федеральный Университет" PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER (PLC) FOR BUILDING DISTRIBUTED FAILURE-RESISTANT INFORMATION-MANAGEMENT SYSTEMS
WO2012134491A1 (en) * 2011-04-01 2012-10-04 Siemens Aktiengesellschaft Methods and apparatus for a file system on a programmable logic controller

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2004123926A (en) * 2004-08-04 2006-02-27 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственное предпри тие "КОМПЛЕКСЫ и СИСТЕМЫ" (ООО НПП "КОМПЛЕКСЫ и СИСТЕМЫ") (RU) COMPLEX OF SOFTWARE AND HARDWARE MEANS OF AUTOMATION OF MANAGEMENT OF TECHNOLOGICAL PROCESSES "PASSAT"
WO2008115096A1 (en) * 2007-03-19 2008-09-25 Otkrytoye Aktsionernoye Obschestvo 'moskovsky Zavod Teplovoy Avtomatiki' Software hardware system for computer-aided testing and control
RU83146U1 (en) * 2009-02-20 2009-05-20 Федеральное Государственное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Южный Федеральный Университет" PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER (PLC) FOR BUILDING DISTRIBUTED FAILURE-RESISTANT INFORMATION-MANAGEMENT SYSTEMS
WO2012134491A1 (en) * 2011-04-01 2012-10-04 Siemens Aktiengesellschaft Methods and apparatus for a file system on a programmable logic controller

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2674882C1 (en) * 2017-08-24 2018-12-13 Общество с ограниченной ответственностью "СОВРЕМЕННЫЕ РАДИО ТЕХНОЛОГИИ" Single unit radio modem
RU2688097C1 (en) * 2017-12-30 2019-05-17 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Пензенский государственный университет" Method of functioning geographically distributed control system
RU2709169C1 (en) * 2018-11-19 2019-12-16 Публичное акционерное общество "Институт электронных управляющих машин им. И.С. Брука" System interface of a programmable logic controller
WO2020135912A1 (en) * 2018-12-26 2020-07-02 Владимир Саулович АЙЗИН Programmable logic controller and input/output system
RU2710048C1 (en) * 2019-07-18 2019-12-24 Валентин Львович Ким Method for integrated control of electrical systems using a computer for controlling power networks
WO2021010859A1 (en) * 2019-07-18 2021-01-21 Валентин Львович КИМ Method for the integrated control of electrical systems using an electrical power supply network control computer
CN111006550A (en) * 2019-11-29 2020-04-14 上海宇航系统工程研究所 Integrated measurement unit of carrier rocket based on distributed acquisition
RU2749103C1 (en) * 2019-12-13 2021-06-04 Акционерное общество "ТеконГруп" Industrial programmable controller
RU211983U1 (en) * 2021-10-12 2022-06-30 Федеральное государственное учреждение "Федеральный научный центр Научно-исследовательский институт системных исследований Российской академии наук" (ФГУ ФНЦ НИИСИ РАН) Multi-purpose programmable logic controller "BAGET-PLK1"

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU171436U1 (en) PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER FOR A TERRITORALLY DISTRIBUTED CONTROL SYSTEM
CN107112750B (en) Remote terminal unit hardware architecture
RU149610U1 (en) INDUSTRIAL CONTROLLER
CN201029023Y (en) Intelligent switch power source communication protocol converter
RU195051U1 (en) PROGRAMMABLE LOGIC CONTROLLER
RU115939U1 (en) MULTI-PURPOSE CONTROLLER REMICONT R-400
CN101833291A (en) Main controller device for modularized design of high-voltage frequency converter
PT1695158E (en) Intrinsically safe data transmission device
CN211628040U (en) Analog quantity output module with HART protocol conversion and DCS system
CN201752105U (en) Controller for static variable-frequency starting motor of pumped storage power station
CN204408027U (en) A kind of Intelligent power distribution system
RU2709169C1 (en) System interface of a programmable logic controller
RU2749103C1 (en) Industrial programmable controller
RU204235U1 (en) Controller for data collection and control of groups of electrical consumers
RU198149U1 (en) CPU industrial programmable controller
RU149352U1 (en) CABINET BASIC SOFTWARE AND TECHNOLOGICAL COMPLEX OF AUTOMATED CONTROLS
CN215067768U (en) A redundant base of distributed control system controller for thermal power plant
CN218383730U (en) General interface board and electrical control equipment
CN219936300U (en) Power grid simulator and node connection circuit thereof
RU185503U1 (en) INDUSTRIAL CONTROLLER
CN102054330A (en) Embedded disaster monitoring device
RU149350U1 (en) CABINET BASIC SOFTWARE AND TECHNOLOGICAL COMPLEX OF AUTOMATED CONTROLS
RU149295U1 (en) UNIT FOR AUTOMATIC TURNING ON THE RESERVE MECHANISM BAR1 OF THE BASIC CABINET OF THE COMPLEX OF THE HIGHER RELIABILITY TECHNICAL-SOFTWARE MEANS
RU149345U1 (en) CABINET BASIC SOFTWARE AND TECHNOLOGICAL COMPLEX OF AUTOMATED CONTROLS
CN203117315U (en) Comprehensive monitoring and alarm device for solar energy sightseeing boat

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20191231

NF9K Utility model reinstated

Effective date: 20210427

PC91 Official registration of the transfer of exclusive right (utility model)

Effective date: 20211110