В рамках 10-й минской выставки "Автоматизация. Электроника" компания "Ай Эм Си Компьютерс" провела семинар по промышленным контроллерам всемирно известного производителя ICP DAS. С докладом выступил специалист из Москвы Алексей Григорьев. Чем приятно было его выступление, так это акцентом не на рекламу конкретных продуктов, а на анализ современных аспектов построения автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП). Сегодня существует два подхода к построению АСУТП: на основе централизованного принципа и распределенные системы. Централизованный принцип предполагает, что к одному базовому компьютеру обработки информации подключаются кабели от всех датчиков АСУТП. Распределенные системы же стремятся как можно больше процессов мониторинга и управления вынести непосредственно к объекту регулирования (ОР). В современных условиях это предполагает, что вся оцифровка сигнала и обработка локальной информации подводится к ОР. Центральный хост отвечает только за прием и передачу цифросигналов от диспетчерских систем. Соответственно, в зависимости от приверженности к принципам, производители формируют и свою продукцию для рынка. Компания ICP DAS ориентируется на распределенный принцип АСУТП как наиболее приемлемый при построении крупных систем. Разумеется, и представляемые продукты предназначены для реализации распределенных АСУТП. Применение распределенного управления и сбора данных, как можно понять логически, обладает следующими преимуществами: позволяет значительно сократить затраты на кабельные коммуникации к датчикам, повышает живучесть и ремонтопригодность всей системы, удешевляет стоимость вычислительной системы, делает возможным поэтапный ввод элементов в строй, может быстро интегрировать вновь создаваемые системы в общую информационную сеть предприятия. Структурная схема системы представляет собой основную вычислительную систему (хост-компьютер), к которой подсоединены относительно независимые и автономные вычислительно-управляющие модули. Особенностью объединения компонентов в сеть, по сравнению с обычными персоналками, является предпочтительность использования с коммуникационными кабельными линиями интерфейса RS-485. Его преимущественное отличие от известных стандартов локальных сетей состоит в дальности кабельного сегмента до 1200 м. Что же представляют собой основные продукты, относящиеся к вычислительно-управляющим модулям? В общем-то, умещающиеся в ладонь коробочки размером 120х70 мм с клеммами для подключения кабелей. В зависимости от функционального назначения, имеют разную потребляемую мощность, но не более пару ватт. Корпус легко разбирается, и мы видим электронную плату с микросхемами, в зависимости от типа поразительно напоминающую что-то из модульных устройств для персоналки.

Например, встраиваемые контроллеры серии I-7188 вообще как уменьшенная материнка со слотами расширения. Открываешь описание - так и есть, хоть и называется микроконтроллер, но для тех, кто сформировал свое компьютерное мировоззрение исключительно эволюцией персоналок, это не что иное, как старая добрая "экс-тишка". Хоть и непривычно уменьшенная до размеров карты расширения. Посудите сами. Используется х86-совместимый процессор с тактовой частотой 40 МГц, ОЗУ 256 или 512 Кб, СОМ-порты в качестве интерфейсов. У разных моделей микроконтроллеров разные возможности касательно характеристик флэш-памяти (очень хочется сказать: жесткого диска объемом до 512 Кб) и коммуникационных портов. Из явных отличий от структурного построения ПК является аппаратно сформированные специальные каналы дискретного ввода и питание нестабилизированным источником 10...30В. Для управления могут использоваться разного типа операционные системы, но все они DOS-подобные. Точнее, совместимы с MS DOS 6.2. Под операционку на флэш-диске отводится до 64 Кб драгоценной памяти. Таким образом, порядка 448 Кб остается для пользовательских программ. Вот где раздолье программисту, любящему DOS. Разрабатывать программу для контроллера можно на обычном персональном компьютере с несколько лучшими характеристиками. Можно использовать Си, Pascal и любой другой язык программирования, предназначенный для создания программ под DOS. Затем скомпилированную программу просто загружают во флэш-диск микроконтроллера через СОМ-порт, используя специальную утилиту. Более того, в связи с все большей ленью классических программистов можно использовать специальные классы интуитивно-понятных даже среднему "технарю" языков функциональных блоков, специально разработанных для работы с программированием микроконтроллеров серии I-7188.

В конструктивах и по принципу структуры описанных микроконтроллеров серии I-7188 реализованы и другие функциональные вычислительно-управляющие устройства распределенных систем, производимые компанией ICP DAS. Это модули ввода аналоговых сигналов, модули вывода аналоговых сигналов, модули дискретного ввода/вывода, модули таймеров/счетчиков, коммуникационные устройства (повторители, конверторы, радиомодемы). Более подробно о промышленных контроллерах серий I-8000/WinCon-8000 и устройствах удаленного и распределенного ввода/вывода серий I-7000/M-7000 можно узнать из интернет-каталога www.ipc2U.by.

Александр ОАКЛИ