Конфигурирование программного обеспечения. Программная конфигурация вычислительной системы

Программное обеспечение

Программы – это упорядоченные последовательности команд. Конечная цель любой компьютерной программы – управление аппаратными средствами. Даже если на первый взгляд программа никак не взаимодействует с оборудованием, не требует никакого ввода данных с устройств ввода и не осуществляет вывод данных на устройства вывода, все равно ее работа основана на управлении аппаратными устройствами компьютера.

Программное и аппаратное обеспечение в компьютере работают в неразрывной связи и в непрерывном взаимодействии. Несмотря на то что мы рассматриваем эти две категории отдельно, нельзя забывать, что между ними существует диалектическая связь и раздельное их рассмотрение является по меньшей мере условным.

Состав программного обеспечения вычислительной системы называют программной конфигурацией. Между программами, как и между физическими узлами и блоками существует взаимосвязь – многие программы работают, опираясь на другие программы более низкого уровня, то есть мы можем говорить о межпрограммном интерфейсе. Возможность существования такого интерфейса тоже основана на существовании технических условий и протоколов взаимодействия, а на практике он обеспечивается распределением программного обеспечения на несколько взаимодействующих между собой уровней.

Уровни программного обеспечения представляют собой пирамидальную конструкцию. Каждый следующий уровень опирается на программное обеспечение предшествующих уровней. Такое членение удобно для всех этапов работы с вычислительной системой, начиная с установки программ до практической эксплуатации и технического обслуживания. Обратите внимание на то, что каждый вышележащий уровень повышает функциональность всей системы. Так, например, вычислительная система с программным обеспечением базового уровня не способна выполнять большинство функций, но позволяет установить системное программное обеспечение.

Базовый уровень. Самый низкий уровень программного обеспечения представляет базовое программное обеспечение. Оно отвечает за взаимодействие с базовыми аппаратными средствами. Как правило, базовые программные средства непосредственно входят в состав базового оборудования и хранятся в специальных микросхемах, называемых постоянными запоминающими устройствами (ПЗУ – Read Only Memory, ROM ). Программы и данные записываются («прошиваются») в микросхемы ПЗУ на этапе производства и не могут быть изменены в процессе эксплуатации.

В тех случаях, когда изменение базовых программных средств во время эксплуатации является технически целесообразным, вместо микросхем ПЗУ применяют перепрограммируемые постоянные запоминающие устройства (ППЗУ – Erasable and Programmable Read Only Memory, EPROM ). В этом случае изменение содержания ПЗУ можно выполнять как непосредственно в составе вычислительной системы (такая технология называется флэш-технологией ), так и вне нее, на специальных устройствах, называемых программаторами.

Системный уровень. Системный уровень – переходный. Программы, работающие на этом уровне, обеспечивают взаимодействие прочих программ компьютерной системы с программами базового уровня и непосредственно с аппаратным обеспечением, то есть выполняют «посреднические» функции.

От программного обеспечения этого уровня во многом зависят эксплуатационные показатели всей вычислительной системы в целом. Конкретные программы, отвечающие за взаимодействие с конкретными устройствами, называются драйверами устройств – они входят в состав программного обеспечения системного уровня.

Другой класс программ системного уровня отвечает за взаимодействие с пользователем. Именно благодаря им он получает возможность вводить данные в вычислительную систему, управлять ее работой и получать результат в удобной для себя форме. Эти программные средства называют средствами обеспечения пользовательского интерфейса. От них напрямую зависит удобство работы с компьютером и производительность труда на рабочем месте.

Совокупность программного обеспечения системного уровня образует ядро операционной системы компьютера. То есть наличие ядра операционной системы – непременное условие для возможности практической работы человека с вычислительной системой.

Служебный уровень. Программное обеспечение этого уровня взаимодействует как с программами базового уровня, так и с программами системного уровня. Основное назначение служебных программ (их также называют утилитами )состоит в автоматизации работ по проверке, наладке и настройке компьютерной системы. Во многих случаях они используются для расширения или улучшения функций системных программ. Некоторые служебные программы (как правило, это программы обслуживания) изначально включают в состав операционной системы, но большинство служебных программ являются для операционной системы внешними и служат для расширения ее функций.

Синтаксис

Синтаксис конфигурационного файла однозначно определяется в терминах:

  • Конфигурация — последовательность параметров
  • Параметр — имя без пробельных символов со следующим за ним значением, отделенным хотя бы одним пробельным символом
  • Значение — строка без пробельных символов / строка, заключенная в кавычки / вложенная конфигурация, заключенная в фигурные скобки

Конфигурация

Дополнительные ограничения / соглашения:

  • Значения всех временны х параметров задаются как целые числа, единица измерения — миллисекунды — не указывается

Все FastCGI-приложения, которыми должен управлять Пускач, должны быть либо явно описаны в конфигурационном файле, либо должна быть определена конфигурация по умолчанию. Приложение описывается параметром fcgi со вложенной конфигурацией:

  1. req_pool_size 256
  2. # Команда запуска PHP-скриптов
  3. start_cmd
  4. mask *.php
  5. mask *.phtml
  6. cmd "/usr/local/bin/php-cgi -f $script_filename"
  7. # Конфигурация по умолчанию
  8. default_fcgi
  9. unix_socket_prefix "/tmp/puskach/site_user_fcgi_"
  10. io_timeout 10000
  11. max_processes 5
  12. sleep_timeout 30000
  13. requests_per_process 1000
  14. path "/usr/home/site_user/www/myscript.fcgi"
  15. unix_socket_prefix "/tmp/puskach/site_user_myscript_fcgi_"
  16. io_timeout 10000
  17. max_processes 1
  18. sleep_timeout 15000
  19. request_processing_timeout 10000
  20. requests_per_process 100
  21. on_abort_request_behaviour 1

req_pool_size — глобальный параметр, устанавливает размер пула запросов, находящихся в обработке, либо ждущих в очереди. При исчерпании пула запросов новые запросы от web-сервера отклоняются. Значение по умолчаню 128.

Параметры FastCGI-приложения

path — путь к FastCGI-приложению, служит для двух целей: (1) запуск приложения и (2) поиск приложения при входящем запросе от web-сервера (во входящем запросе должен передаваться FastCGI-параметр SCRIPT_FILENAME с тем же значением). Может задаваться как абсолютно, так и относительно текущей директории рабочего процесса Пускача (текущую директорию можно установить при старте Пускача в стартовом скрипте).

unix_socket_prefix — префикс имени Unix сокета, используемого для связи Пускача с копиями FastCGI-приложения. Для обеспечения неблокирующей обработки запросов Пускач поддерживает параллельную работу с несколькими процессами одного приложения, именуемыми копиями . Каждая копия слушает свой Unix-сокет, имя которого состоит из префикса и номера копии.

req_queue_len — максимальная длина очереди запросов. Если на момент прихода запроса от web-сервера не находится свободных обработчиков, запрос ставится в очередь; если очередь переполнена, запрос отклоняется. Значение по умолчанию 10.

io_timeout — таймаут ввода-вывода — максимально допустимое время между двумя операциями ВВ. Если по истечении этого времени следующей операции ВВ не последовало, обработка запроса web-сервера будет прервана, а обрабатывающая запрос копия FastCGI-приложения остановлена.

max_processes — максимальное число процессов (копий), которые могут быть параллельно запущены для данного приложения (размер пула процессов).

sleep_timeout — таймаут бездействия — максимальное время простоя копии FastCGI приложения, по истечении которого копия останавливается. Используется для освобождения ресурсов, занятых процессами, длительное время не выполняющими обработку запросов.

request_processing_timeout — таймаут обработки запроса — максимально допустимое время между запросом web-сервера и ответом приложения об окончании обработки запроса. В случае превышения таймаута обработка запроса прерывается, а копия приложения останавливается.

requests_per_process — максимальное число запросов, которое может последовательно обработать копия данного FastCGI-приложения. В случае достижения лимита копия завершается. Полезно для профилактики утечки ресурсов.

on_abort_request_behaviour — выбор поведения при прерывании обработки запроса web-сервером: 0 — корректно завершить обработку запроса, если это возможно, 1 — прервать обработку запроса копией FastCGI приложения. По умолчанию 0. Обратите внимание, что для использования значения 1 необходимо, чтобы возможность прерывания обработки запроса при получении соответсвующего сигнала была реализована в логике FastCGI приложения.

Конфигурация по умолчанию

Конфигурация по умолчанию описывается параметром default_fcgi , аналогично fcgi . В случае, если конфигурация по умолчанию не определена, Пускач будет обрабатывать только запросы, адресованные явно описанным в конфигурационном файле FastCGI-приложениям. Иначе при запросе к любому существующему приложению Пускач будет динамически описывать его, использую конфигурацию по умолчанию. Имеет смысл задавать в конфигурации по умолчанию более строгие ограничения и переопределять их для отдельных скриптов в зависимости от их специфики.

Стартовая команда

Стартовая команда определяет исполняемую программу (как правило, интерпретатор) с набором аргументов командной строки, которая может быть использована для запуска FastCGI-приложений. Путь к исполняемому файлу и аргументы задаются в обязательном параметре cmd . Сложные аргументы, содержащие пробельные символы, необходимо заключать в двойные кавычки. По умолчанию путь к запускаемому скрипту будет передан последним аргументом, для явного указания аргумента необходимо использовать макрос $script_filename .

Для ассоциации стартовой команды со скриптами используется один или более параметров mask . Маска — любая комбинация из значащих символов и служебного символа * , совпадающего в любым колическом любых символов. Для поиска стартовой команды Пускач последовательно сравнивает все маски всех стартовых команд с путем к скрипту до первого совпадения. Если в результате поиска стартовая команда не найдена, будет выполнен прямой запуск скрипта по path .

Крайне рекомендуется задавать таймаутам и лимитам адекватные реальные значения, это позволит повысить стабильность работы сервера за счет своевременной реакции на возможное зависание приложений. Все параметры нужно выставлять в соответствии со спецификой каждого приложения.

В случае изменения конфигурации для считывания актуальной версии необходим перезапуск Пускача.

Совокупность настроек программы, задаваемая пользователем.

Существуют различные подходы к хранению конфигурации. Многие программы хранят настройки в текстовых файлах; особенно характерно это для UNIX-подобных систем . В Windows текстовые конфигурационные файлы так же используются и часто имеют формат .ini . Несмотря на то, что почти во всех случаях эти файлы можно редактировать вручную, во многих случаях для этого создаётся специальный интерфейс (который может быть как консольный, так и графический).

Иногда в UNIX-подобных системах конфигурация задаётся на этапе сборки программы, и для её изменения программу необходимо пересобирать. Ярким примером может служить ядро Linux . Почти во всех приложениях, собираемых на основе autoconf , можно подключать или отключать те или иные внешние библиотеки через параметры к скрипту configure .

Часто для хранения конфигурации используется специальная база данных. В Windows используется реестр Windows , а в GNOME - GConf ; в обоих случаях конфигурация имеет древовидную структуру.

Источники

Напишите отзыв о статье "Конфигурация программного обеспечения"

Отрывок, характеризующий Конфигурация программного обеспечения

– Да, опять просить ее руки, быть великодушным, и тому подобное?… Да, это очень благородно, но я не способен итти sur les brisees de monsieur [итти по стопам этого господина]. – Ежели ты хочешь быть моим другом, не говори со мною никогда про эту… про всё это. Ну, прощай. Так ты передашь…
Пьер вышел и пошел к старому князю и княжне Марье.
Старик казался оживленнее обыкновенного. Княжна Марья была такая же, как и всегда, но из за сочувствия к брату, Пьер видел в ней радость к тому, что свадьба ее брата расстроилась. Глядя на них, Пьер понял, какое презрение и злобу они имели все против Ростовых, понял, что нельзя было при них даже и упоминать имя той, которая могла на кого бы то ни было променять князя Андрея.
За обедом речь зашла о войне, приближение которой уже становилось очевидно. Князь Андрей не умолкая говорил и спорил то с отцом, то с Десалем, швейцарцем воспитателем, и казался оживленнее обыкновенного, тем оживлением, которого нравственную причину так хорошо знал Пьер.

В этот же вечер, Пьер поехал к Ростовым, чтобы исполнить свое поручение. Наташа была в постели, граф был в клубе, и Пьер, передав письма Соне, пошел к Марье Дмитриевне, интересовавшейся узнать о том, как князь Андрей принял известие. Через десять минут Соня вошла к Марье Дмитриевне.

5.2 Конфигурирование программного обеспечения

Запуск необходимых программ. В файл AUTOEXEC.BAT целесообразно включить команды запуска программ, которые устанавливают привычную рабочую обстановку на компьютере. Поэтому при конфигурирование программного обеспечения в этот файл были внесены следующие строки:

C:\DOS\KEYB.COM RU,C:\DOS\KEYBOARD.SYS /ID:441

c:\drv_cd\mscdex.exe /d:sscd000 /l:e /m:15

Каждая из команд является или стандартной, или применяется для специальных целей. Начинается файл автоконфигурации строкой отмены эхо сопровождения выполняемой команды, за ней идет команда для задания пути поиска выполняемых файлов. Следующие две команды задают переменную окружение. Как говорилось выше в ОС DOS присутствуют возможности русификации клавиатуры и дисплея, поэтому эти возможности тоже включены в данный AUTOEXEC.BAT-файл.

COUNTRY=007,866,C:\DOS\COUNTRY.SYS

device=c:\drv_cd\cd11\sscdrom.sys /d:sscd000


6. УСТАНОВКА ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ WINDOWS 98

6.1 Процесс установки Windows 98

1. Включите компьютер.

2. Вставьте дистрибутивный компакт-диск или первый гибкий диск дистрибутивного комплекта в соответствующий дисковод.

3. В командной строке MS-DOS дайте команду для перехода к тому дисководу, с которого устанавливается система Windows 98, например:

5. Установка начинается с проверки жестких дисков программой MS-DOS scandisk.exe. Если ошибки не обнаружены, выберите с помощью клавиши TAB команду EXIT и нажмите на клавиатуре клавишу ENTER или ПРОБЕЛ.

6. Если у вас подключена мышь, то начиная с этого момента дальнейшее управление установкой операционной системы можно проводить с помощью мыши. Для запуска установки щелкните на кнопке Продолжить (Continue).

7. Первым шагом программы установки станет проверка состояния операционной системы и подготовка мастера установки. На втором шаге вам предложат прочитать Лицензионное соглашение (License Agreement). Для принятия его условий включите переключатель I accept the Agreement (Я принимаю условия соглашения). Щелкните на кнопке Next (Далее).

8. Выберите каталог, в который будет происходить установка операционной системы Windows 98. По умолчанию предлагается каталог C:\Windows. Если вы хотите создать другой каталог, включите переключатель Other Directory (Другой каталог). В этом случае можно ввести путь доступа к своему каталогу, например: C:\WIN98, хотя рекомендуется оставить каталог, принятый по умолчанию.

9. На следующем шаге работы мастера установки Windows 98 производится выбор одного из четырех вариантов установки.

· Typical (Обычная). В этом случае выполняется установка стандартного набора компонентов, принятого для большинства компьютеров. Впоследствии можно до установить необходимые компоненты при условии, что дистрибутивный диск остался при вас.

· Portable (Портативная). Установка для портативных компьютеров.

· Compact (Минимальная). В этом варианте не устанавливаются многие компоненты, что позволяет сэкономить дисковое пространство. Используйте его, если есть сомнения в том, достаточно ли свободного места на жестком диске. При необходимости дополнительные компоненты можно до установить в будущем.

· Custom (Выборочная). Этот вид установки позволяет самостоятельно выбрать произвольный состав устанавливаемых компонентов.

При выборе варианта установки необходимо учитывать национальную версию устанавливаемой системы. Если вы устанавливаете американскую или русскоязычную версию Windows 98, то выбирайте вариант установки в соответствии с собственными потребностями в произвольных компонентах и запасом свободного места на жестком диске. При установке панъевропейской версии следует знать, откуда система получит данные о необходимых национальных настройках. Если они были «прописаны» в файле config.sys системы MS-DOS, вы вправе рассчитывать на то, что Windows 98 «подхватит» их оттуда и, соответственно, установит необходимые средства поддержки русского языка. Но если вы не уверены в том, что в этом файле такие данные были, вам нужно выбрать вариант выборочной установки (Custom) и определить национальные настройки.

10. На следующем шаге программа просит ввести ваше имя (или псевдоним) и название организации. Если компьютер используется в качестве домашнего, введите в качестве названия организации Private (частный). Щелкните на кнопке Next (Далее).

11. На очередном шаге мастер установки предлагает либо установить стандартный состав компонентов операционной системы (Install the most common components), либо провести собственноручный поиск устанавливаемых компонентов (Show me the list of components so I can choose). Фактически здесь мастер установки вновь предлагает обычную или выборочную установку. Решив, что вам нужно, установите соответствующий переключатель и щелкните на кнопке Next (Далее).

12. Как и при установке из-под Windows 95, вам будет предложено выбрать предустановленные каналы Интернета. Выберите в раскрывающемся списке пункт Russia (Россия) или другой, по собственному желанию. Если вы не предполагаете работу в Интернете, выберите пункт None (Нет). Щелкните на кнопке Next (Далее).

13 Подготовительная фаза заканчивается изготовлением системного диска Widows 98. Системный диск Windows 98 отличается от системного диска Windows 95 в лучшую сторону тем, что при его создании на него автоматически записывается драйвер дисковода CD-ROM и соответственно настраиваются файлы конфигурации autoexec.bat и conf,g.sys. Это удобно, поскольку освобождает от необходимости выполнять эти операции вручную, как это делалось при подготовке системных дисков MS-DOS Windows 95.

14. После создания системного диска все готово к копированию файлов Windows 98 на жесткий диск. Щелкните на кнопке Next (Далее). Копирование файлов заканчивается предложением перезапустить компьютер. При установке Windows 98 из системы MS-DOS автоматический перезапуск компьютера не происходит. Для перезапуска щелкните на кнопке ОК.

8. Какими программами можно воспользоваться для устранения проблем и ошибок, обнаруженных программой Sandra? Раздел 3. Автономная и комплексная проверка функционирования и диагностика СВТ, АПС и АПК Некоторые из достаточно интеллектуальных средств вычислительной техники, такие как принтеры, плоттеры, могут иметь режимы автономного тестировании. Так, автономный тест принтера запускается без...


Так и при последующей эксплуатации, что позволяет каждому пользователю конфигурировать пакет под собственные нужды и прибавляет комфортность в работе. Глава 2. Разработка сайта По проделанному сравнительному анализу был разработан сайт. Сайт разрабатывался на языке HTML. При создании сайта использовались следующие программы: текстовый редактор Блокнот; Macromedia Dreamweaver; Xara ...

Запускать мощные приложения в удобной и легкой в освоении графической многозадачной среде. В Windows 95 возможности этих систем усовершенствованы и расширены, обеспечен новый упрощенный подход к работе на персональном компьютере. Кроме того в Windows 95 заложен целый ряд новейших технических решений, которые позволят максимально использовать мощь современных персональных компьютеров. ...

Объединение («или»); - обращение, исключение («не»); - исключающее («или», «не или»). 2. Классификация ЭВМ Большинство современных компьютеров являются IBM PS – совместимыми персональными компьютерами – подразумевается, что они совместимы с компьютером IBM PS, разработанным в 1981 г. фирмой IBM. Совместимость – возможность исполнения на любой модели совместимого компьютера любой...

Программа – это упорядоченная последовательность команд. Конечная цель любой компьютерной программы – управление аппаратными средствами. Программное и аппаратное обеспечение в компьютере работают в неразрывной связи и в непрерывном взаимодействии. Состав программного обеспечения вычислительной системы называют программной конфигурацией. В программной конфигурации между её программами существует взаимосвязь, то есть имеет место межпрограммный интерфейс. Возможность существования такого интерфейса основана на существовании технических условий и протоколов взаимодействия. На практике межпрограммный интерфейс (взаимодействие) обеспечивается путём распределения программного обеспечения по нескольким взаимодействующим между собой уровням. Эти уровни представляют собой пирамидальную конструкцию. Каждый следующий уровень опирается на программное обеспечение предшествующих уровней. Уровни программного обеспечения подразделяются на: базовый, системный, служебный и прикладной уровни.

5. Универсальные и специализированные инструментальные среды. В чем разница между универсальными и специализированными ИС?

(при желании сократить)

Компьютерная поддержка процессов разработки и сопровождения ПС может производиться не только за счет использования отдельных инструментов (например, компилятора), но и за счет использования некоторой логически связанной совокупности программных и аппаратных инструментов. Такую совокупность будем называть инструментальной средой разработки и сопровождения ПС .

Часто разработка ПС производится на том же компьютере, на котором оно будет применяться. Это достаточно удобно. Во-первых, в этом случае разработчик имеет дело только с компьютерами одного типа. А, во-вторых, в разрабатываемое ПС могут включаться компоненты самой инструментальной среды. Однако, это не всегда возможно. Например, компьютер, на котором должно применяться ПС, может быть неудобен для поддержки разработки ПС или его мощность недостаточна для обеспечения функционирования требуемой инструментальной среды. Кроме того, такой компьютер может быть недоступен для разработчиков этого ПС (например, он постоянно занят другой работой, которую нельзя прерывать, или он находится еще в стадии разработки). В таких случаях применяется так называемый инструментально-объектный подход . Сущность его заключается в том, что ПС разрабатывается на одном компьютере, называемым инструментальным , а применяться будет на другом компьютере, называемым целевым (или объектным ).

Инструментальная среда не обязательно должна функционировать на том компьютере, на котором должно будет применяться разрабатываемое с помощью ее ПС.



Совокупность инструментальных сред можно разбивать на разные классы, которые различаются значением следующих признаков:

  • ориентированность на конкретный язык программирования,
  • специализированность,
  • комплексность,
  • ориентированность на конкретную технологию программирования,
  • ориентированность на коллективную разработку,
  • интегрированность.

Специализированность инструментальной среды показывает: ориентирована ли среда на какую-либо предметную область или нет. В первом случае информационная среда и инструменты существенно используют знание о фиксированной предметной области, в силу чего они оказываются более удобными для использования или предоставляют дополнительные возможности при разработке ПС для этой предметной области. Но в этом случае такая инструментальная среда оказывается не пригодной или мало пригодной для разработки ПС для других предметных областей. Во втором случае среда поддерживает лишь самые общие операции для разных предметных областей. Но в этом случае такая среда будет менее удобной для конкретной предметной области, чем специализированная на эту предметную область.

Ориентированность на конкретный язык программирования (языковая ориентированность ) показывает: ориентирована ли среда на какой-либо конкретный язык программирования (и на какой именно) или может поддерживать программирование на разных языках программирования. В первом случае информационная среда и инструменты существенно используют знание о фиксированном языке (глобальная ориентированность ), в силу чего они оказываются более удобным для использования или предоставляют дополнительные возможности при разработке ПС. Но в этом случае такая среда оказывается не пригодной для разработки программ на другом языке. Во втором случае инструментальная среда поддерживает лишь самые общие операции и, тем самым, обеспечивает не очень сильную поддержку разработки программ, но обладает свойством расширения (открытости ). Последнее означает, что в эту среду могут быть добавлены отдельные инструменты, ориентированные на тот или иной конкретный язык программирования, но эта ориентированность будет лишь локальной (в рамках лишь отдельного инструмента).



Комплексность инструментальной среды показывает: поддерживает ли она все процессы разработки и сопровождения ПС или нет. В первом случае продукция этих процессов должна быть согласована. Поддержка инструментальной средой фазы сопровождения ПС, означает, что она должна поддерживать работу сразу с несколькими вариантами ПС, ориентированными на разные условия применения ПС и на разную связанную с ним аппаратуру, т.е. должна обеспечивать управление конфигурацией ПС .

Ориентированность на конкретную технологию программирования показывает: ориентирована ли инструментальная среда на фиксированную технологию программирования либо нет. В первом случае структура и содержание информационной среды, а также набор инструментов существенно зависит от выбранной технологии (технологическая определенность ). Во втором случае инструментальная среда поддерживает самые общие операции разработки ПС, не зависящие от выбранной технологии программирования.

Ориентированность на коллективную разработку показывает: поддерживает ли среда управление (management) работой коллектива или нет. В первом случае она обеспечивает для разных членов этого коллектива разные права доступа к различным фрагментам продукции технологических процессов и поддерживает работуменеджеров по управлению коллективом разработчиков. Во втором случае она ориентирована на поддержку работы лишь отдельных пользователей.

Интегрированность инструментальной среды показывает: является ли она интегрированной (и в каком смысле) или нет. Инструментальная среда считаетсяинтегрированной , если взаимодействие пользователя с инструментами подчиняется единообразным правилам, а сами инструменты действуют по заранее заданной информационной схеме, связаны по управлению или имеют общие части. В соответствие с этим различают три вида интегрированности :

  • интегрированность по пользовательскому интерфейсу,
  • интегрированность по данным,
  • интегрированность по действиям (функциям),

Интегрированность по пользовательскому интерфейсу означает, что все инструменты объединены единым пользовательским интерфейсом. Интегрированность по данным означает, что инструменты действуют в соответствии с фиксированной информационной схемой (моделью) системы, определяющей зависимость друг от друга различных используемых в системе фрагментов данных (информационных объектов). В этом случае может быть обеспечен контроль полноты и актуальности программных документов и порядка их разработки. Интегрированность по действиям означает, что, во-первых, в системе имеются общие части всех инструментов и, во-вторых, одни инструменты при выполнении своих функций могут обращаться к другим инструментам.

Инструментальную среду, интегрированную хотя бы по данным или по действиям, будем называть инструментальной системой . При этом интегрированность по данным предполагает наличие в системе специализированной базы данных, называемой репозиторием . Под репозиторием будем понимать центральное компьютерное хранилище информации, связанной с проектом (разработкой) ПС в течение всего его жизненного цикла.

СО старой шпоры: (Инструментальные средства: -универсальный и не универсальный для программирования определенного класса контроля в целом. Пример: IsaGRAF и ултра логик. Как правило такие среды имеют стройные редакторы нескольких языков стандартов возможность выгр.готовый вход приложения ПЛК. Конфигурировать оборудования управлять целевой задачей. Недостатки: необходимость загрузки на конроллер доп.рпрог.обеспечение в рамках который вып.ся целевая задача. Специолизированный предназна для прог.конкретной конроллеров классоконтр.пример: лого или степ 7. Отличается от универсальной строго привязкой. Возможности таких сред шире или универсальных и могут включать адменистрированной сети.)

6. Что такое модули расширения при аппаратном конфигурировании ПЛК на примере ПЛК фирмы SIEMENS

Соглашения языка ST < boolean_expression > Соглашения языка LD Соглашения языка IL <инструкция><инструкция> <>

Projects : Управление проектомLibraries : Управление библиотекойBook : Справочная система ISaGRAFDiagnosis Read Me Report

Нижний Средний Верхний

7. Варианты порядка создания проекта в инструментальной среде Step 7

Начнем работу со средой, щелкнув на пиктограмму «SIMATIC Manager» на Рабочем столе ПК, либо, выбрав пункты меню ПУСК\SIMATIC\SIMATIC Manager.В среде Step7 существует два способа создания проекта: ---при помощи мастера создания проектов «STEP 7 Wizard»;--в ручном режиме.Первый способ – это создание проекта при помощи мастера. При запуске программы, первое загружаемое окно, называется «STEP 7 Wizard», в нем предлагается создать проект посредством нескольких простых действий. Если же у нас уже имеется готовый проект, то данное окно необходимо закрыть и воспользоваться меню Fail\Open.Создадим новый проект, для этого в окне Wizard нажмем кнопку «Next». Дальнейшим действием программа предлагает выбрать, из списка тип CPU который будет использоваться в проекте. Модуль центрального процессора «Мозг» машины, выполняет все вычислительные процессы, связанные с обработкой событий автоматизируемого технологического процесса или объекта. Из широкого спектра предложенных в списке модулей необходимо выбрать тот, который наиболее экономично и полно соответствует требованиям, предъявляемым к автоматизации ТП. Характеристики модулей приведены в этом же окне. Необходимо помнить, что выбранное оборудование должно строго соответствовать физическим устройствам, для которых разрабатывается ПО.Выберем контроллер SIMATIC 300\CPU-300\CPU-313C\6ES7-313-5BE01-0AB0. Адрес сети MPI, предлагаемый по умолчанию программой – 2. Это обусловлено тем, что первый адрес всегда резервируется для машины, чаще всего ПК, которая выступает в качестве рабочей станции для конфигурирования, настройки, программирования и управления ПЛК подключенных к сети. Каждому новому ПЛК подключаемому к сети, должен быть присвоен уникальный индивидуальный адрес. Оставим адрес без изменения. Щелкнем кнопку «Next».В предложенном окне программа предлагает уточнить метод выполнения программы, путем установки соответствующей галочки напротив обозначения функционального модуля. Оставим галочку на модуле ОВ1, что позволит работать программе по циклу, с опросом входов и перезаписью выходов с каждым исполненным циклом.Ниже выберем язык, используемый для создания логики проекта. Step 7 поддерживает три языка стандарта IEC1131-3 FBD, LD, STL. Для нашего проекта выберем любой из языков, к примеруFBD. Щелкнем кнопку «Next».В соответствующем поле введем имя проекта, к примеру «MineProject». Щелкнем кнопку «Finish», работу мастера по созданию проекта можно считать завершенной.Для создания нового проекта в ручном режиме нужно в меню File выбрать пункт New. На экране появится диалоговое окноВ данном окне указываются имя проекта и его размещение. Далее в меню Insert необходимо выбрать пункт рабочей станции, к примеруStation\SIMATIC 300 Station. Для конфигурации оборудования выберем станцию SIMATIC 300(1) и дважды щелкнем на иконке Hardware. Это позволит войти в окно программного конфигурирования оборудования.

8. Действия внутри переходов языка SFC ISaGRAF, соглашения, примеры К каждому переходу может присоединяться логическое выражение, кото-рое является условием прохождения этого перехода. Условие обычно записы-вается на языке ST или LD. Это Уровень 2 перехода. Однако могут быть ис-пользованы и другие структуры: --оглашения языка ST; --Соглашения языка LD; --Соглашения языка IL; --Вызовы функций из переходов. Если к переходу не присоединено выражение, то по умолчанию условие - TRUE.Соглашения языка ST Язык ST можно использовать для описания условий, присоединенных к переходам. Выражение должно иметь логический тип и заканчиваться точкой с запятой: < boolean_expression > ; Выражение может быть константой TRUE или FALSE, входом или внут-ренней логической переменной, или комбинацией переменных, которые дают логическое значение. Соглашения языка LD Язык Релейных Диаграмм (LD) можно использовать для описания усло-вий, присоединенных к переходам. Диаграмма состоит из штанги с витком. Значение витка представляет значение переходаСоглашения языка IL Язык Список Инструкций (IL) можно использовать для описания SFC пе-реходов, согласно следующему синтаксису: #info=IL <инструкция><инструкция> .... #endinfo Значение, которое содержит текущий результат (IL регистр) в конце IL последовательности, будет являться условием присоединенным к переходу: result = 0 условие перехода – FALSE; result <> 0 условие перехода – TRUE. Специальные ключевые слова #info=IL и #endinfo должны быть введены именно так, прописными буквами. До или после ключевых слов нельзя вво-дить пробелы и символы табуляции.

9. Действия внутри шагов языка SFC ISaGRAF, соглашения, примеры Уровень 2 шага SFC представляет собой детальное описание действий в период активности шага. Это описание может использовать текстовые допол-нения языка SFC, структурный текст ST, язык инструкций IL. Основные типы действий: булевские действия; импульсные действия; не сохраняемые действия; действия SFC. В одном шаге могут быть описаны несколько действий одинаковых или разных типов (см. АСУ водоотливной установкой шаг номер 2). Использова-ние любого языка возможно посредством вызова подпрограм, функций или функциональных блоков, написанных на любом языке, включая С. Это можно реализовать с помощью языков ST или IL.

10. Из каких рабочих окон состоит среда IsaGRAF? Их назначение и краткое описание. Вот главные пиктограммы ISaGRAF:Projects : Управление проектомLibraries : Управление библиотекойBook : Справочная система ISaGRAFDiagnosis : Система диагностики для пользователяRead Me : Информация о новой версии ISaGRAFReport : Стандартный отчёт об ошибках

11. Из каких технических средств состоит нижний уровень иерархической си­стемы дистанционного контроля и управления? Из каких технических средств состоит нижний уровень иерархической си­стемы дистанционного контроля и управления?Нижний уровень. Здесь выполняются функции по сбору, обработке, приему и передаче информации, функции локального управления технологиче-ским процессом, максимально приближенного к реальному времени. Уровень включает в себя следующие группы устройств:1.1. Датчики – выполняют нормированное преобразование физических ве-личин (как электрических, так и не электрических) в электрические. Выбор параметров и типа датчика определяются требованиями техно-логического процесса, а также возможностями проектируемой системы управления (здесь прежде всего определяют диапазоны измеряемых сигналов, их быстродействие, форматы получаемых электрических сигналов). 1.2. Исполнительные устройства (ИУ) – выполняют управляемое преобра-зование энергии источника питания в энергию необходимую для реа-лизации конкретной технологической операции. Энергия источника питания как правило электрическая, а энергия используемая для пере-мещения регулирующего органа – механическая. В таком случае ИУ – это электромеханический преобразователь. ИУ предусматривает воз-можность управления процессом преобразования энергии, для чего ис-пользуются управляемые преобразователи амплитуды, частоты, фазы электрической энергии источника (чаще всего, релейные или тири-сторные). 1.3. Управляемые преобразователи (УП) – устройства различной сложно-сти, обеспечивающие возможность изменения характеристик переда-ваемой исполнительным элементом энергии, проще говоря, регули-рующие выходной параметр исполнительного элемента (например ско-рость двигателя). Вид энергии зависит от типа ИУ и от места установ-ки УП – до или после ИУ по отношению к потоку энергии. К устройст-вам устанавливаемым до ИУ относятся тиристорные преобразователи, Входными параметрами УП может быть как один сигнал, так и совокуп-ность сигналов. Которые на выходе УП приобретают форму необходимую для регулирования ИУ. 1.4. Нормализаторы сигналов и согласующие устройства – выполняют пре-образование немасштабированного электрического сигнала некоторой формы, в нормированный унифицированный электрический сигнал и наоборот, кроме того могут обеспечивать гальваническую развязку. Как правило, датчик (собственно чувствительный элемент датчика) выдает ненормированный сигнал малой мощности, помехонезащищен-ный, что требует в соответствии с нормами международных стандартов приведения сигнала в некий унифицированный формат. Формат этот зависит от организации сети связи технических систем на соответст-вующем уровне АСУП. 1.5. Контроллеры – обеспечивают заданную последовательность работы, взаимодействие технологического оборудования. Это может выражать-ся в виде инициации процессов пуска и торможения двигателей, стаби-лизации и слежения за технологическими параметрами, простейшего анализа аварийных ситуаций и др. Наличие тех или иных функций мо-жет варьироваться в зависимости от сложности технологического про-цесса, типа контроллера и его места в иерархической АСУП. Контрол-лер может как включать функции связи с верхними уровнями системы автоматизации, так и работать автономно без связи с верхним уровнем АСУП.

12. Из каких уровней может состоять система дистанционного контроля и управления? В общем виде она может быть представлена в виде трехуровневой схемы:

Нижний уровень. Здесь выполняются функции по сбору, обработке, приему и передаче информации, функции локального управления технологиче-ским процессом, максимально приближенного к реальному времени. Средний уровень (микро-SCADA – Supervisory control and data acquisition – система диспетчерского контроля и сбора данных) . Этот уровень также можно назвать цеховым. Он выполняет функции сбора, обработки сигналов агрегата (цеха), передачу управляющих воздействий общего ха-рактера (переключение режимов работы оборудования, изменение мощ-ности и др.). Кроме традиционных функций, в последнее время наблю-даются тенденции внедрения подсистем прогнозирования аварийных си-туаций технологической линии. Понятно, что этот уровень целесообразно включать при разделении предприятия на цеха, в более простом варианте его внедрение не будет оправдано. Локальная станция цехового уровня обеспечивает интерфейс (взаимодействие) между диспетчером-оператором цеха и технологическим процессом, а также связь с верхним уровнем. Верхний уровень супервизорного контроля и управления (операторские станции SCADA, расчетные станции). Предназначен для отображения и обработки данных, формирования баз данных, посылки управляющих сигналов на нижние уровни системы, конфигурирования системы, проверки данных на достоверность, обеспечения поддержки выполнения ра-бот, связанных с поверкой измерительных каналов и другие работы.

Организационные блоки в инструментальной среде Step 7. Их разновидности, назначение и порядок запуска Организационные блоки образуют интерфейс между операционной системойCPU и программой пользователя. В организационных блоках определяется последовательность обработки программы пользователя. OB используются для исполненияопределенных разделов программы:o при запуске CPUo при циклическом или зависящем от времени исполнении программыo при возникновении ошибокo при возникновении аппаратных прерываний.Организационные блоки исполняются в соответствии с присвоенными им приоритетами. Организационный блок циклического выполнения программы (OB1)Операционная система CPU S7 исполняет OB1 непрерывно. Когда OB1 исполнен, операционная система начинает его обработку вновь. Циклическая обработка OB начинается по окончании стадии запуска. Вы можете вызывать в OB1 функциональные блоки (FB, SFB) или функции (FC, SFC).Принцип действия OB1OB1 имеет самый низкий приоритет среди всех OB, время выполнения которых контролируется, иными словами, все остальные OB, кроме OB90, могут прерывать выполнение OB1. Операционная система вызывает OB1 при следующих событиях:o Завершение запуска.o Конец обработки OB 1 (предыдущего цикла).Организационные блоки прерываний по времени (OB10 ? OB17)STEP 7 предоставляет в распоряжение до восьми прерываний по времени (OB 10 - OB 17), которые могут запускаться однократно или периодически. Вы можете так параметрировать Ваше CPU при помощи SFC или STEP 7, что эти OB будут обрабатываться со следующими интервалами:o Однократноo Ежеминутноo Ежечасноo Ежедневноo Еженедельноo Ежемесячноo В конце каждого месяцаПринцип действия OB прерываний по времениЧтобы запустить прерывание по времени, его необходимо вначале установить, а потом активировать. Существует три следующих способа запуска:Организационные блоки прерываний с задержкой(OB20 ? OB23)S7 предоставляет в распоряжение до четырех OB (OB 20 ? OB 23), которые исполняются после заданной задержки. Каждый OB прерывания с задержкой запускается посредством вызова SFC32 (SRT_DINT). Время задержки является входным параметром SFC.Когда Ваша программа вызывает функцию SFC32 (SRT_DINT), то ей передается номер OB, время задержки и индивидуальный код пользователя.Принцип действия OB прерываний с задержкойПо истечении времени задержки (его значение в миллисекундах передается блоку SFC32 вместе с номером OB) операционная система запускает соответствующий.Организационные блоки циклических прерываний(OB30 ? OB38)S7 представляет в распоряжение до девяти OB циклических прерываний (OB 30 ? OB38), которые прерывают Вашу программу через фиксированные интервалы времени. Следующая таблица показывает установленные по умолчанию интервалы времени и классы приоритета для OB циклических прерываний.Принцип действия OB циклических прерыванийЭквидистантные моменты запуска OB циклических прерываний определяются интервалом и фазовым сдвигом. Как связаны друг с другом момент запуска, периодичность и фазовый сдвиг, описано в /234/.OB ошибок резервирования CPU (OB72)Операционная система H CPU вызывает OB72, когда происходит одно из следующих событий:o Потеря резервирования CPUo Переключение на резервное ведущее устройствоo Ошибка синхронизацииo Ошибка в модуле синхронизацииo Прерывание обновленияo Ошибка сравнения (например, RAM, PIQ)OB72 выполняется всеми CPU, которые находятся в режиме RUN или STARTUP, после соответствующего стартового события.блок ошибок времени (OB80)Операционная система CPU S7-300 вызывает OB80, когда при обработке какого-либо OB возникает одна из следующих ошибок: превышение времени цикла, ошибка квитирования при исполнении OB, перевод часов вперед, так что пропускается время запуска OB. Если, например, стартовое событие для OB циклических прерываний возникает до того, как была закончена обработка предыдущего вызова, то операционная система вызывает OB80.

Если OB 80 не был запрограммирован, то CPU переходит в состояние STOP.

ОВ ошибок времени можно запретить или отложить и вновь разрешить с помощью SFC 39 ? 42.

Примечание

Если OB 80 в одном и том же цикле вызывается дважды из-за превышения времени цикла, то CPU переходит в состояние STOP. Вы можете этому воспрепятствовать вызовом SFC43 .RE_TRIGR. в подходящей точке программы.

Организационный блок неисправностей источника

питания (OB81)

Описание

Операционная система CPU S7-300 вызывает OB81, когда происходит событие, вызванное ошибкой или сбоем, связанным с источником питания (только для S7-400) или буферной батареей (при наступающем и при уходящем событии).

В отличие от ОВ для других асинхронных ошибок CPU в данном случае не переходит в режим STOP, если OB 81 не был запрограммирован.

OB неисправностей источника питания можно запретить или отложить и вновь разрешить с помощью SFC 39 ? 42.

Организационный блок диагностических прерываний

Описание

Если модуль, обладающий диагностическими свойствами, которому Вы разрешили диагностические прерывания, распознает ошибку, он выдает на CPU запрос на диагностическое прерывание (как при наступающем, так и при уходящем событии). Затем операционная система вызывает OB82.

OB 82 содержит в своих локальных переменных как логический базовый адрес, так и четырехбайтовую диагностическую информацию неисправного модуля (см. следующую таблицу).

Если OB 82 не был запрограммирован, то CPU переходит в состояние STOP.

OB диагностических прерываний можно запретить или отложить и вновь разрешить с помощью SFC 39 ? 42.

Организационный блок снятия/установки модулей

Описание

Установка и снятие модулей контролируется внутри системы каждую секунду.

Чтобы установка или снятие модуля распознавались CPU, необходимо чтобы между установкой и снятием прошло как минимум две секунды.

Каждая установка или снятие сконфигурированного модуля в режимах RUN, STOP и STARTUP (не разрешено удаление в этих режимах для блоков питания, CPU, адаптерных модулей и IM) приводит к прерыванию снятия/установки. Это прерывание вызывает у соответствующего CPU запись в диагностический буфер и в список состояний системы. Кроме того, в режиме RUN осуществляется запуск OB снятия/установки. Если этот OB не был запрограммирован, то CPU переходит в состояние STOP.

OB снятия/установки можно запретить или отложить и вновь разрешить с помощью SFC 39 ? 42.

Основные технические характеристики ПЛК фирмы SIEMENS линейки SIMATIC S7-300 (строение, разновидности CPU) Simatic S7-300 - семейство контроллеров средней производительности фирмы Siemens AG из семейства устройств автоматизации Simatic S7. В линейке контроллеров этого семейства по своей производительности занимает промежуточное положение между семействами S7-200 и S7-400. Количество поддерживаемых входов и выходов до 65536 дискретных/4096 аналоговых каналов. Конструкция контроллера модульная, модули монтируются на профильной шине (рельсе).

естественное охлаждение;

Основные технические характеристики ПЛК фирмы SIEMENS линейки SIMATIC S7-300 (строение, память, ее виды) Simatic S7-300 - семейство контроллеров средней производительности фирмы Siemens AG из семейства устройств автоматизации Simatic S7. В линейке контроллеров этого семейства по своей производительности занимает промежуточное положение между семействами S7-200 и S7-400. Количество поддерживаемых входов и выходов до 65536 дискретных/4096 аналоговых каналов. Конструкция контроллера модульная, модули монтируются на профильной шине (рельсе).

Simatic S7-300 - программируемый контроллер, предназначенный для построения систем автоматизации низкой и средней степени сложности. Основные особенности контроллера:

модульная конструкция, монтаж модулей на профильной шине (рельсе);

естественное охлаждение;

применение локального и распределенного ввода -вывода;

возможности коммуникаций по сетям MPI, Profibus Industrial Ethernet/PROFInet, AS-i, BACnet, MODBUS TCP;

поддержка на уровне операционной системы функций, обеспечивающих работу в реальном времени;

поддержка на уровне операционной системы аппаратных прерываний;

поддержка на уровне операционной системы обработки аппаратных и программных ошибок;

Свободное наращивание возможностей при модернизации системы;

Возможность использования распределенных структур ввода-вывода и простое включение в различные типы промышленных сетей.

Основные технические характеристики ПЛК фирмы SIEMENS линейки SIMATIC S7-300 (строение, интерфейсы взаимодействия) o Модульный программируемый контроллер для решения задач автоматизации низкого и среднего уровня сложности.

o Широкий спектр модулей для максимальной адаптации к требованиям решаемой задачи.

o Использование распределенных структур ввода-вывода и простое включение в сетевые конфигурации.

o Удобная конструкция и работа с естественным охлаждением.

o Свободное наращивание функциональных возможностей при модернизации системы управления.

o Высокая мощность благодаря наличию большого количества встроенных функций.

Программируемые контроллеры SIMATIC S7-300 имеют:

o сертификат соответствия и метрологический сертификат Госстандарта России;

o разрешение на применение федеральной службы по экологическому, технологическому и атомному надзору

o свидетельство Главного Управления Государственного Энергетического Надзора о взрывозащите IIC модулей SIMATIC S7 Ex исполнения;

o экспертное заключение о соответствии функциональных показателей интегрированной системы автоматизации SIMATIC S7 отраслевым требованиям и условиям эксплуатации энергопредприятий РАО "ЕЭС России";

o сертификат о типовом одобрении Российского Морского Регистра Судоходства.

o морские сертификаты ABS, BV, DNV, GLS, LRS, PRS, RINA;

o cертификаты DIN, UL, CSA, FM, CE;

Области применения

S7-300 находит применение для автоматизации машин специального назначения, текстильных и упаковочных машин, машиностроительного оборудования, оборудования для производства технических средств управления и электротехнического оборудования, в системах автоматизации судовых установок и систем водоснабжения и т.д.

Конструктивные особенности

Программируемые контроллеры S7-300 могут включать в свой состав:

o Модуль центрального процессора (CPU). В зависимости от степени сложности решаемых задач в программируемом контроллере могут использоваться более 20 типов центральных процессоров.

o Блоки питания (PS) для питания контроллера от сети переменного или постоянного тока.

o Сигнальные модули (SM), предназначенные для ввода и вывода дискретных и аналоговых сигналов, в том числе FailSafe и модули со встроенными Ex-барьерами. Поддерживаются отечественные ГОСТ градуировки термометров сопротивления и термопар.

o Коммуникационные процессоры (CP) - интеллектуальные модули, выполняющие автономную обработку коммуникационных задач в промышленных сетях AS-Interface, PROFIBUS, Industrial Ethernet, PROFINET и системах PtP связи. Применение загружаемых драйверов для CP 341 позволяет расширить коммуникационные возможности контроллера поддержкой обмена данными в сетях MODBUS RTU и Data Highway. Для организации модемной связи в составе S7-300 могут использоваться коммуникационные модули семейства SINAUT ST7.

o Функциональные модули (FM) - интеллектуальные модули, оснащенные встроенным микропроцессором и способные выполнять задачи автоматического регулирования, взвешивания, позиционирования, скоростного счета, управления перемещением и т.д. Целый ряд функциональных модулей способен продолжать выполнение возложенных на них задач даже в случае остановки центрального процессора.

o Интерфейсные модули (IM) для подключения стоек расширения к базовому блоку контроллера, что позволяет использовать в системе локального ввода-вывода до 32 модулей различного назначения. Модули IM 365 позволяют создавать 2-, модули IM 360 и IM 361 - 2-, 3- и 4-рядные конфигурации.

3.Типовой набор встроенных технологических функций позволяет решать задачи скоростного счета, измерения частоты или длительности периода, ПИД-регулирования, позиционирования, перевода части дискретных выходов в импульсный режим. Все центральные процессоры S7-300 оснащены встроенным интерфейсом MPI, который используется для программирования, диагностики и построения простейших сетевых структур. В CPU 317 первый встроенный интерфейс имеет двойное назначение и может использоваться для подключения либо к сети MPI, либо к сети PROFIBUS DP.

Целый ряд центральных процессоров имеет второй встроенный интерфейс:

o CPU 31…-2 DP имеют интерфейс ведущего/ ведомого устройства PROFIBUS DP;

o CPU 31…C-2 PtP имеют интерфейс для организации PtP связи;

o CPU 31…-… PN/DP оснащены интерфейсом Industrial Ethernet, обеспечивающим поддержку стандарта PROFInet;

o CPU 31…T-2 DP оснащены интерфейсом PROFIBUS DP/Drive, предназначенным для обмена данными и синхронизации работы преобразователей частоты, выполняющих функции ведомых DP устройств.

Система команд центральных процессоров включает в свой состав более 350 инструкций и позволяет выполнять:

o Логические операции, операции сдвига, вращения, дополнения, операции сравнения, преобразования типов данных, операции с таймерами и счетчиками.

o Арифметические операции с фиксированной и плавающей точкой, извлечение квадратного корня, логарифмические операции, тригонометрические функции, операции со скобками.

o Операции загрузки, сохранения и перемещения данных, операции переходов, вызова блоков, и другие операции.

Для программирования и конфигурирования S7-300 используется пакет STEP 7.

Кроме того, для программирования контроллеров S7-300 может использоваться также весь набор программного обеспечения Runtime, а также широкий спектр инструментальных средств проектирования.

Основными техническими требованиями при проектировании распределенных АСУ ТП Основными техническими требованиями при проектировании распреде-ленных АСУ ТП являются:

езервирование основной аппаратуры контроля и управления, а также наиболее важных каналов передачи информации;

беспечение аппаратного и программного аварийного останова техно-логического комплекса при аварийных ситуациях;

беспечение высоконадежных каналов обмена технологической ин-формацией между отдельными автоматизированными объектами и цен-трализованной системой управления и контроля;

беспечение высокоэффективного ЧМИ в системе визуализации и мо-ниторинга;

эффективная, с точки зрения скорости обнаружения неисправности, и надежная диагностика программно-аппаратных средств;

распределенная система электропитания;

обеспечение обмена данными по информационным каналом в реальном масштабе времени;

выбор оптимального, с точки зрения эффективности, надежности и взаимозаменяемости составных частей, удовлетворяющего международ-ным стандартам контроллерного оборудования;

обеспечение широкого температурного диапазона работы техниче-ских средств локальных систем автоматического управления (САУ);

выбор оптимального, с точки зрения пылевлагонепроницаемости, а также защиты от электромагнитного излучения, коррозии и др. факто-ров, удовлетворяющего международным стандартам конструктива шкафа цехового контроллера, шкафов автоматики локальных САУ и автоматизированного рабочего места системного инженера (АРМ);

обеспечение надежного контура заземлений на каждой отдельной площадке объекта автоматизации;

защита контрольно-измерительных и информационных каналов от внешних воздействий, а также усиление передаваемых сигналов;

обеспечение обслуживающего персонала качественной эксплуатаци-онной документацией, а также инструментом для монтажа и диагно-стики.

Особенности языка FBD. Его достоинства и недостатки. Особенности редактора FBD:

" Графическое представление функционального плана хорошо отражает процесс выполнения программы.

" Редактор FBD можно использовать и с системой команд SIMATIC, и с системой команд МЭК 1131-3.

" Для отображения программы, созданной при помощи редактора SIMATIC FBD, всегда можно использовать редактор STL.

Язык FBD (Functional Block Diagram, Диаграмма Функциональных Блоков) является языком графического программирования, так же, как и LD, использующий аналогию с электрической (электронной) схемой. Программа на языке FBD представляет собой совокупность функциональных блоков (functional flocks, FBs), входа и выхода которых соединены линиями связи (connections). Эти связи, соединяющие выхода одних блоков с входами других, являются по сути дела переменными программы и служат для пересылки данных между блоками. Каждый блок представляет собой математическую операцию (сложение, умножение, триггер, логическое "или" и т.д.) и может иметь, в общем случае, произвольное количество входов и выходов. Начальные значения переменных задаются с помощью специальных блоков - входов или констант, выходные цепи могут быть связаны либо с физическими выходами контроллера, либо с глобальными переменными программы. Пример фрагмента программы на языке FBD приведен на рис. 2.

Практика показывает, что FBD является наиболее распространенным языком стандарта IEC. Графическая форма представления алгоритма, простота в использовании, повторное использование функциональных диаграмм и библиотеки функциональных блоков делают язык FBD незаменимым при разработке программного обеспечения ПЛК. Вместе с тем, нельзя не заметить и некоторые недостатки FBD. Хотя FBD обеспечивает легкое представление функций обработки как "непрерывных" сигналов, в частности, функций регулирования, так и логических функций, в нем неудобным и неочевидным образом реализуются те участки программы, которые было бы удобно представить в виде конечного автомата.

Прикладное программное обеспечение систем управления (6)

7. Особенности языка IL. Его достоинства и недостатки.

Список инструкций или IL - это язык низкого уровня. Инструкции всегда относятся к текущему результату (или IL регистру).

Оператор определяет операцию, которая должна быть выполнена с текущим результатом и операндом. Результат операции снова запоминается в текущем результате.

IL программа - это список инструкций. Каждая инструкция должна начи-наться с новой строки и должна содержать оператор, с дополнительным моди-фикаторами, если нужно, для специфических операций, один или несколько операндов, разделенных запятой (,). Инструкции может предшествовать метка с двоеточием (:). Если к инструкции присоединен комментарий, то он должен находиться в конце строки. Комментарий всегда начинается с (* и заканчива-ется *). Между инструкциями может быть введена пустая строка.

Похожие статьи