Подземное вычислительное устройство Val 101Р. Руководство

Подождите немного. Документ загружается.

Подземное вычислительное устройство ПВУ. РЭ 4231-001-44645436-98

плат АТ4Р, АТ5Р, АТ6Р, АТ7Р и нарушенной компаундной защитой аккумуля-

торного модуля плата центрального процессора AM1!

2.1 Рабочие условия эксплуатации

Таблица 6 - Условия эксплуатации

Диапазон температур,

С От минус 5 до плюс 40

Диапазон относительной влажности атмосферного воздуха, %

20 ... 98± 2

(с конденсацией влаги)

2.2 Подготовка к использованию и проверка работоспособности

2.2.1 Настройка

2.2.1.1 На плате АМ1 имеется 4 переключателя SW1... SW4, из которых только SW2 и

SW4 являются доступными для пользователя (таблица 7).

Таблица 7 - Назначение переключателей и кнопок на плате AM1

Переключатель Назначение

SW1 Оба ключа должны быть в верхнем положении. Этот переключатель рас-

положен в верхнем левом углу гнезда процессора.

SW2 Является кнопкой, используемой для "холодного" перезапуска ПВУ.

Включение и выключение питания ПВУ имеет аналогичный эффект.

Этот переключатель располагается слева от гнезда процессора и является

самым большим на АМ1.

SW3 Оба ключа должны быть переключены в левое положение. Этот переклю-

чатель располагается в нижнем правом углу гнезда процессора.

SW4 Является восьмипозиционным переключателем, с помощью которого ус-

танавливается адрес ПВУ: ключи 6 и 7 не используются; ключи 1...4 уста-

навливают адрес ПВУ в двоичном формате; ключ 5 является переключа-

телем функции контроля паритета передачи; ключ 8 определяет способ

ввода станции: "холодный" запуск; "теплый" запуск.

На рисунке 12 показан вид восьмипозиционного переключателя SW4.

DOWN

12345678

Рисунок 12 - Восьмипозиционный переключатель SW4

2.2.1.2 Восьмой ключ SW4 используется, если дата создания версии программного

обеспечения позднее, чем 31.01.92. В других случаях этот полюс должен быть в нижней по-

зиции (DOWN). Обычно DOWN.

Если ключ 8 переключателя SW4 в нижней позиции (DOWN), то при включении пи-

тания будет производиться "холодный" перезапуск. Вся конфигурация, введенная через кла-

виатуру ПВУ, будет

потеряна, и загрузится конфигурация ПВУ, записанная в ПЗУ.

Если ключ 8 переключателя SW4 в верхней позиции (UP), то при выключении и

включении питания, будет производиться "теплый" перезапуск ПВУ. При этом будет ис-

пользоваться конфигурация, введенная с помощью клавиатуры ПВУ и хранящаяся в энерго-

независимом ОЗУ.

2.2.1.3 Для задания адреса ПВУ на магистрали передачи данных используется вось-

мипозиционный переключатель SW4 на плате AM1 (таблица 8).

Подземное вычислительное устройство ПВУ. РЭ 4231-001-44645436-98

Таблица 8 - Установка адреса ПВУ на магистрали передачи данных

Ключ

Адрес ПВУ

UP DOWN DOWN DOWN UP DOWN DOWN X 1

DOWN UP DOWN DOWN UP DOWN DOWN X 2

UP UP DOWN DOWN DOWN DOWN DOWN X 3

DOWN DOWN UP DOWN UP DOWN DOWN X 4

UP DOWN UP DOWN DOWN DOWN DOWN X 5

DOWN UP UP DOWN DOWN DOWN DOWN X 6

UP UP UP DOWN UP DOWN DOWN X 7

DOWN DOWN DOWN UP UP DOWN DOWN X 8

UP DOWN DOWN UP DOWN DOWN DOWN X 9

DOWN UP DOWN UP DOWN DOWN DOWN X 10

UP UP DOWN UP UP DOWN DOWN X 11

DOWN DOWN UP UP DOWN DOWN DOWN X 12

UP DOWN UP UP UP DOWN DOWN X 13

DOWN UP UP UP UP DOWN DOWN X 14

UP UP UP UP DOWN DOWN DOWN X 15

( адрес ПВУ )

пари

тет

не исполь-

зуются

Примечание. В таблице UP - верхняя позиция, DOWN - нижняя позиция, X - может

быть в верхней или нижней позиции

2.2.2 Проверка работоспособности

После окончания подготовки ПВУ к работе необходимо проверить его работоспособ-

ность. Для этого необходимо подать на ПВУ напряжение постоянного тока 12 В. После по-

дачи напряжения должен постоянно светиться СДИ «POWER ON». Если ПВУ содержит про-

граммное обеспечение связи (т.е. ПВУ сконфигурировано для работы в составе СИСТЕМЫ),

то должен постоянно светиться СДИ «RX DATA». Если ПВУ правильно подключен к линии

передачи данных, то постоянно должен светиться СДИ «RLSD», а СДИ «TX DATA» и «RX

DATA» должны светятся периодически. На ЖКД должны отображаться информация о

внут-

реннем времени ПВУ, номер ПВУ на линии связи, состояние системы передачи данных и

количество ошибок и тревог.

Внимание!

Номер ПВУ на линии связи должен совпадать с номером по проекту.

Для получения информации о входных и выходных сигналах и ошибках работы ПВУ

необходимо на клавиатуре ПВУ нажимать клавишу B, что

приведет к последовательному

выполнению следующих действий:

- зажиганию программно управляемых СДИ с номерами от 1 до 16, при этом на ЖКД должна

появиться следующая информация (XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX – любая строка)

10:48 12/07/98

LED TEST

XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX

- отображению на ЖКД информации об аналоговых сигналах, подключенных к входным ка-

налам с номерами от 1 до 16, при этом для 15 и 16 каналов на ЖКД должна появиться сле-

дующая информация

Подземное вычислительное устройство ПВУ. РЭ 4231-001-44645436-98

10:48 12/07/98

A15

1.60 Vcal

NO ALARMS

10:48 12/07/98

A16

0.80 Vcal

NO ALARMS

- отображению на ЖКД информации об дискретных входных сигналах, подключенных к ка-

налам от 1 до 16;

- отображению на ЖКД информации об состоянии кнопок управления на двери ПВУ с номе-

рами от 1 до 8, при этом 8 канал соответствует замку доступа к режиму местного конфигу-

рирования;

- отображению на ЖКД сообщений об ошибках.

2.3 Использование изделия

2.3.1 Программное обеспечение ПВУ

Программное обеспечение (ПО) ПВУ делится на системное и пользовательское. ПО

находится в ПЗУ на центральной процессорной плате AM1.

Системное ПО обеспечивает ввод информации от дискретных и аналоговых датчиков,

вывод управляющих сигналов через релейные выходы, взаимодействие с пользователем че-

рез клавиатуру и дисплей, обмен данными с НУППИ. Кроме этого, системное ПО обеспечи-

вает интерпретацию пользовательской программы. Также в состав системного ПО входит

база данных датчиков, формируемая в системе программирования VPP и позволяющая без

перепрограммирования ПВУ подключать к нему различные типы датчиков, типовые сооб-

щения об авариях, отказах, состояниях дискретных датчиков.

Пользовательское ПО содержит программу обработки информации и выработки

управляющих воздействий, формируемую с помощью системы программирования VPP. Для

каждого ПВУ пользовательское ПО уникально, что объясняется спецификой решаемых за-

дач, конкретными величинами порогов срабатывания газовых защит, алгоритмами работы

технологического оборудования и т.д.

ПО ПВУ состоит из различных задач, содержащихся в программе, но все они дейст-

вуют общим блоком в соответствии с установленной конфигурацией. ПЗУ содержит систем-

ное ПО, пользовательскую программу и предварительную конфигурацию.

Выполнение пользовательской программы ПВУ зависит от состояния аналоговых и

дискретных входов. Состояние этих входов может быть различным: от отказа датчика или

короткого замыкания на линии связи до отказа АЦП. Различные состояния входов и, следо-

вательно, контролируемых параметров вызывают выполнение различных участков пользова-

тельской программы и выработку различных управляющих воздействий. Для увеличения на-

дежности работы СИСТЕМЫ аналоговые и дискретные входы могут быть отсоединены (от-

ключены) с помощью клавиатуры ПВУ и при работе ПВУ игнорироваться.

Интерпретатор пользовательской программы при ее выполнении использует не ис-

тинное состояние цифрового или аналогового входа, а состояние, специально определяемое

на основе сигнала с датчика, но с учетом его конфигурации, осуществляемой с клавиатуры

ПВУ. Это позволяет при отказах датчиков подставлять в пользовательскую программу не

истинное значение с датчика, а его искусственно заданное состояние.

2.3.2 Программирование ПВУ

Для программирования ПВУ используется специализированный программно-

Подземное вычислительное устройство ПВУ. РЭ 4231-001-44645436-98

аппаратный комплекс, в состав которого входит инструментальная программная система

VPP, обеспечивающая разработку программ для ПВУ с помощью специализированного "ре-

лейного" языка программирования.

Процесс программирования ПВУ состоит из следующих этапов: разработка алгорит-

ма функционирования ПВУ, создание программы в системе VPP, запись программы в ПЗУ,

установка ПЗУ в ПВУ. Работа с системой программирования VPP описана в документе "Сис-

тема программирования ПВУ VPP. Руководство пользователя. VPP 4217.01.000.000 РП ".

Для переноса разработанных программ работы ПВУ в ПЗУ, устанавливаемых в даль-

нейшем на центральной процессорной плате ПВУ (AM1), используются программаторы,

обеспечивающего программирование ПЗУ типа 27С512 с использованием файлов в формате

Intel HEX. Для удаления информации из ПЗУ используются специальные стирающие уст-

ройства, обеспечивающего ультрафиолетовое стирание ПЗУ типа 27С512).

2.3.3 Программное обеспечение для дискретных и аналоговых датчиков

Дискретные датчики

Дискретные входы в ПВУ могут иметь следующие 4 состояния:

- "замкнут" (замкнутый контакт или дискретный вход, закороченый через диод);

- "разомкнут" (разомкнутый контакт);

- "неисправность цепи" (короткое замыкание);

- "неисправность входа" (отказ дискретного входа).

Первому состоянию "замкнут" соответствует логическая "1". "Разомкнут" или "неис-

правность цепи" определяются как логический "0", но для пользователя отличаются. "Неис-

правность входа" также определяется как логический "0" или "разомкнутый контакт", но

причиной такого состояния могут быть отказы платы дискретных входов или монтажа. "Не-

исправность входа" приводит к отказу ПВУ и необходимости его ремонта.

Дискретный вход может быть "СОЕДИНЕН (PODLACZONY)" или "НЕ СОЕДИНЕН

(ODLACZONY)" и "ОТКЛЮЧЕН (WE NE AKTYWNE)" или "НЕ ОТКЛЮЧЕН (WE

AKTYWNE)". Иногда удобно контролировать вход, но в пользовательской программе не учи-

тывать его истинное состояние. Для любого цифрового входа может быть составлена табли-

ца истинности 9.

Таблица 9 - Таблица истинности для дискретных датчиков

Конфигурационное состояние

дискретного входа

Состояние дискретного входа,

используемое в программе

СОЕДИНЕН

(PODLACZONY)

ОТКЛЮЧЕН

(WE NE AKTYWNE)

1 для замкнутого, 0 для разомкнутого

НЕ СОЕДИНЕН

(ODLACZONY)

ОТКЛЮЧЕН

(WE NE AKTYWNE)

0 всегда

СОЕДИНЕН

(PODLACZONY)

НЕ ОТКЛЮЧЕН

(WE AKTYWNE)

1 всегда

НЕ СОЕДИНЕН

(ODLACZONY)

НЕ ОТКЛЮЧЕН

(WE AKTYWNE)

0 всегда

Примечание. Эта конфигурация заставляет интерпретатор пользовательской программы

использовать непосредственно истинное состояние дискретного входа. Любая другая кон-

фигурация может заставлять интерпретатор подставлять вместо истинного состояния

дискретного входа заданные константы.

Полный перечень сообщений, отображаемых на дисплее ПВУ, приведен в приложе-

нии 1.

Таким образом, если вход "НЕ СОЕДИНЕН", то при интерпретации этот вход считает-

ся таким, как если бы контакты в его цепи были разомкнуты. Если вход "СОЕДИНЕН", то зна-

чение, используемое при интерпретации, зависит от того "НЕ ОТКЛЮЧЕН" ли вход или

Подземное вычислительное устройство ПВУ. РЭ 4231-001-44645436-98

"ОТКЛЮЧЕН". Если вход "СОЕДИНЕН" и "НЕ ОТКЛЮЧЕН", то он оценивается ПВУ как замк-

нутый, будучи действительно таковым, и разомкнутый для всех других условий. Если вход

"СОЕДИНЕН" и "ОТКЛЮЧЕН", то он всегда будет восприниматься как замкнутый, что эквива-

лентно замыканию соответствующего дискретного входа диодом. Этот прием используется,

когда датчик поврежден и не может быть заменен. Но действия эти являются потенциально

опасными, поэтому такого рода конфигурирование дискретных входов осуществляется с

клавиатуры ПВУ в специальном режиме, для входа, в который необходим ключ доступа и

пароль.

Дискретные входы могут быть определены как импульсные. В этом режиме дискрет-

ный вход должен оставаться замкнутым в течение 5 сек, прежде чем будет воспринят ПВУ

как замкнутый. При этом разомкнутое состояние распознается мгновенно. Такой тип входов

позволяет подключать некоторые импульсные датчики (например, датчики дыма) без пере-

программирования ПВУ.

Аналоговые датчики

Аналоговые датчики могут иметь три основных конфигурационных состояния:

"НЕ СОЕДИНЕН (ODLACZONY)", "СОЕДИНЕН (PODLACZONY)" и "УСРЕДНЕНИЕ

(USREDNANIE)" (Таблица 10).

Таблица 10 - Режимы работы (конфигурационные состояния) аналоговых датчиков

Отображаемый текст Конфигурационное состояние

PODLACZONY

Соединен

ODLACZONY

не соединен

USREDNANIE

Усреднение

Установка "НЕ СОЕДИНЕН" означает, что ПВУ игнорирует истинное значение сигна-

ла с аналогового датчика.

А/Ц преобразование может сопровождаться программным сглаживанием - это режим

"УСРЕДНЕНИЕ". При этом сканирование данного аналогового входа происходит не каждую

секунду, а в течение нескольких секунд производится суммирование, что приводит к некото-

рому сглаживанию используемого при интерпретации сигнала. Так как большинство исполь-

зуемых аналоговых датчиков являются достаточно инерционными средствами измерения

(время установления выходного сигнала от 15 до 70 сек), то в большинстве случаев это кон-

фигурационное состояние не используется. Если датчик является безинерционным (с собст-

венной постоянной времени менее 1 сек), он может быть сконфигурирован как датчик с

"УСРЕДНЕНИЕМ".

АЦП или датчик могут неправильно работать, в этом случае на ЖКД появляется ин-

формация, представленная в таблице 11.

Если датчик или АЦП возобновил нормальную работу, на ЖКД появляется надпись

"BRAK ALARMOW", свидетельствующая об исчезновении ситуации, которая была причиной

возникновения сигнала о ненормальной работе (таблица 11).

Для каждого аналогового датчика могут быть заданы четыре

статических пороговых

значения (таблица 12, рисунок 13) и одно динамическое (таблица 13).

Таблица 11 - Сообщения о неправильной работе аналоговых датчиков

Отображаемый текст Конфигурационное состояние

AWARIA CZUJNIKA

отказ датчика

ZAKRES PRZEKROCZONY

сигнал на аналоговом входе более 2 В

PONIZEJ ZAKRESU

сигнал на аналоговом входе менее 0,4 В

Примечание. Этот сигнал может появляться из-за "дрейфа нуля" у датчиков

Подземное вычислительное устройство ПВУ. РЭ 4231-001-44645436-98

Таблица 12 - Статические признаки изменения контролируемого параметра

(пороги срабатывания)

Отображаемый текст Смысл отображаемого текста

PROG DOLNY II % ZAKR

низкий аварийный порог в % от шкалы

PROG DOLNY I % ZAKR

низкий порог в % от шкалы

PROG GORNY I % ZAKR

высокий порог в % от шкалы

PROG GORNY II % ZAKR

высокий аварийный порог в % от шкалы

параметрнормальное значение

низкий аварийный порог

низкий порог

высокий порог

высокий аварийный порог

минимум

100%

максимум

Рисунок 13 - К понятиям статических пороговых значений

Таблица 13 - Динамический признак изменения контролируемого параметра

Отображаемый текст Смысл отображаемого текста

ZMIANA % ZAKR/MIN

темп изменения в % от шкалы за минуту

При преодолении заданных порогов ПВУ генерирует сообщение, которое автомати-

чески посылается на наземные вычислительные устройства. При интерпретации

пользовательской программы ПВУ не использует перечисленные пороги.

Для динамического порога срабатывания могут быть определены дополнительные

признаки - знаки контролируемого темпа изменения (таблица 14).

Таблица 14 - Признаки изменения динамического порога

Отображаемый

текст

Смысл отображаемого текста

ZADEN

не определен (не анализируется)

WZROST

рост (анализируется темп увеличения контролируемого параметра)

SPADEK

спад (анализируется темп уменьшения контролируемого параметра)

OBYDWA

любой (анализируются темпы увеличения и уменьшения

контролируемого параметра)

Для заданных порогов срабатывания может быть определена нечувствительность в

виде гистерезиса. Гистерезис вводится как проценты от полной шкалы. ПВУ анализирует

прохождение контролируемым параметром порога срабатывания с учетом заданного гисте-

резиса (рисунок 14).

Подземное вычислительное устройство ПВУ. РЭ 4231-001-44645436-98

параметр

гистерезис

низкий порог

низкий аварийный порог

высокий порог

аварийный порогвысокий

0% 100%

Рисунок 14 – К пояснению гистерезис

После срабатывания по "низкому" или "низкому аварийному" порогам ПВУ посылает

на наземные вычислительные устройства сообщения о возврате контролируемого параметра

к нормальному значению, если параметр будет равен величине порога плюс гистерезис. По-

сле срабатывания по "высокому" или "высокому аварийному" порогам ПВУ пошлет на на-

земные вычислительные устройства сообщения о возврате контролируемого параметра к

нормальному значению, если параметр будет равен величине порога минус гистерезис.

2.4. Средства отображения информации и клавиатура

2.4.1. Светодиодная индикация

ПВУ оборудован 16 СДИ. Эти СДИ могут быть настроены на отражение любой ин-

формации. Настройка работы СДИ проводится средствами системы программирования VPP.

При отображении состояния дискретных входов СДИ может быть в одном из трех со-

стояний. Он может мигать, светиться или не светиться. Если СДИ мигает (а большинство

других нет), то это сигнализирует о том, что на линии связи с данным дискретным датчиком

короткое замыкание. Если СДИ светится, то вход оценивается как логический "0", если СДИ

не светится, то вход оценивается как логическая "1".

СДИ являются программно доступными и управляемыми устройствами. С помощью

системы программирования VPP можно вывести на СДИ информацию о состояниях релей-

ных выходов ПВУ, о преодолении пороговых уровней контролируемых величин, состоянии

вентиляторов и аппаратуры электроснабжения, о наличии запрета на работу группового вы-

ключателя и т.д.

При запуске ПВУ возможно, что все СДИ будут одновременно мигать. Обычно это

происходит при множественных сбоях на дискретных входах. Опрос ПВУ через клавиатуру

поможет найти причину, которую необходимо устранить.

2.4.2. Жидкокристаллический дисплей

ЖКД является основным средством отображения информации в ПВУ. Здесь в сим-

вольном виде отображаются данные о текущей

дате и времени, состоянии системы передачи

данных, сообщения о тревогах, авариях, отказах, состоянии дискретных и аналоговых датчи-

ков и релейных выходов.

При запуске ПВУ на ЖКД появляется следующая информация

10:48 12/07/98

CENTRALKA 01

BLEDY TRANSMISJI

3 alarm(ow)

На первой линии дисплея отображается дата создания используемого ПО ПВУ. Эта

дата при холодном запуске соответствует дате создания ПО ПВУ, хранящейся в ПЗУ, при

теплом запуске - дате модификации, запомненной в энергонезависимом ОЗУ ПВУ. Вторая

Подземное вычислительное устройство ПВУ. РЭ 4231-001-44645436-98

линия - физический адрес ПВУ на линии связи с НУППИ. Третья - состояние передачи (таб-

лица 15). Четвертая - число аварийных сообщений, тревог, поступивших в журнал тревог,

хранящийся в энергонезависимом ОЗУ ПВУ.

Таблица 15 - Состояние системы передачи данных

Отображаемый текст Смысл отображаемого текста

BLEDY TRANSMISJI

передача данных не производится

TRANSMISJI POPRAWNA

передача данных успешно осуществляется

2.4.3. Работа с клавиатурой

Вид клавиатуры ПВУ представлен на рисунке 15.

При вводе точек, номера которых меньше 10, цифра 0 должна вводиться, например,

D01, A05 и т.д.

Рисунок 15 - Клавиатура ПВУ

2.5. Основные приемы работы

2.5.1 Базовый экран и основное меню

При пуске ПВУ на ЖКД после тестирования аппаратных средств появляется базовый

(начальный) экран программного обеспечения ПВУ.

Из этого базового экрана можно перейти к семи различным режимам работы с ПВУ

путем набора на клавиатуре:

- A - работа с аналоговыми датчиками;

- B - просмотр сконфигурированных входов, выходов и внутренних переменных;

- C - работа с релейными выходами;

- D - работа с дискретными датчиками;

- F - просмотр журнала событий и тревог;

- 101112 - удаление записей из журнала событий и тревог (цифровой код доступа к этому

режиму определяется в системе программирования ПВУ VPP

);

- 123456 - режим местного конфигурирования ПВУ (цифровой код доступа к этому режи-

му определяется в системе программирования ПВУ VPP или в режиме конфигурирования

ПВУ).

10:48 12/07/98

CENTRALKA 01

BLEDY TRANSMISJI

3 alarm(ow)

Общая структура меню показана на рисунке 16.

2.5.2 Работа с аналоговыми датчиками

Нажатие клавиши A в базовом экране приводит к появлению приглашения вписать

номер датчика WPISZ NUMER и отображению нажатой A клавиши на ЖКД,

Подземное вычислительное устройство ПВУ. РЭ 4231-001-44645436-98

10:48 12/07/98

WPISZ NUMER

3 alarm(ow)

после чего у пользователя есть следующие возможности работы с аналоговыми датчиками

путем набора на клавиатуре следующих символьно - цифровых комбинаций.

2.5.2.1 01 ... 16 - просмотр сигнала с аналогового датчика с заданным номером в

инженерных единицах (%, ppm, m/sec и т.д.), т.е. индикация контролируемого параметра,

10:48 12/07/98

A01 CH4#1

1.13% CH4

BKAK ALARMOW

во второй строке отображается номер аналогового датчика и его обозначение при програм-

мировании в VPP, в третьей - текущее значение контролируемого параметра, в последней -

сообщение о контролируемой величине.

2.5.2.2 С01 ... C16 - просмотр конфигурации аналогового датчика,

10:48 12/07/98

A01 PODLACZONY

CH4 0-5% CH4

2.5.2.3 E01...E16 - просмотр сигнала с аналогового датчика с заданным номером в

вольтах;

10:48 12/07/98

A01 CH4#1

0.76 Wolt 007A

Возврат в главное меню и базовый экран происходит при нажатии клавиши E.

2.5.3 Просмотр всех входов и выходов

Нажатие клавиши B в базовом экране первоначально вызывает тест СДИ, который

продолжается до нажатия на клавишу B приводит к появлению следующей информации,

10:48 12/07/98

A01 CH4#1

2.23% CH4

BRAK ALARMOW

после чего каждое нажатие клавиши B приводит к просмотру следующего аналогового дат-

чика, далее дискретных датчиков, релейных выходов, внутренних переменных и т.д.

Возврат в главное меню и базовый экран происходит при нажатии клавиши E.

Подземное вычислительное устройство ПВУ. РЭ 4231-001-44645436-98

(

)