Разработка, монтаж, наладка комбинированного стенда с использованием интеллектуального реле "Zelio" и GSM модема - Программирование, компьютеры и кибернетика дипломная работа

Главная

Программирование, компьютеры и кибернетика
Разработка, монтаж, наладка комбинированного стенда с использованием интеллектуального реле "Zelio" и GSM модема

Создание действующей модели лабораторного комбинированного стенда с использованием интеллектуального реле "Zelio" и GSM модема. Описание основных блоков программы и коммуникационных возможностей. Разработка регламента технического обслуживания стенда.


посмотреть текст работы


скачать работу можно здесь


полная информация о работе


весь список подобных работ


Нужна помощь с учёбой? Наши эксперты готовы помочь!
Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь с
политикой обработки персональных данных

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

РАЗРАБОТКА, МОНТАЖ, НАЛАДКА КОМБИНИРОВАННОГО СТЕНДА С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОГО РЕЛЕ «ZELIO» И GSM МОДЕМА
1.1 Описание модульного реле «Zelio»
1.2 Описание возможностей управления технологическими процессами при помощи GSM модема
2.1 Разработка концептуальной модели стенда
2.2 Разработка структурной схемы стенда
2.3 Разработка принципиальной схемы стенда
2.4 Разработка программного обеспечения стенда
2.5 Разработка чертежа общего вида стенда
3.1 Разработка перечней возможных неисправностей стенда
3.2 Разработка регламента технического обслуживания стенда
4.1 Описание среды программирования «Zelio Soft»
4.2 Описание основных блоков программы
4.3 Описание коммуникационных возможностей стенда
5.1 Расчет сметной стоимости комбинированного стенда с использованием интеллектуального реле “Zelio” и GSM модема
6. Охрана труда и защита окружающей среды
6.1 Разработка правил и мер безопасности при эксплуатации стенда
Целью данного дипломного проекта является создание действующей модели лабораторного комбинированного стенда с использованием интеллектуального реле “Zelio” и GSM модема. При сборке стенда использовались элементы промышленной автоматики, в частности интеллектуальное реле, а так же разнообразные модули расширения. В качестве проектируемого устройства была выбрана система контроля и управления исполнительными механизмами с возможностью управления через GSM канал и визуализацией состояния модели посредством SCADA системы Wonderware InTouch через промышленный протокол Modbus.
Основная функция стенда состоит в контроле входных параметров и выдачи управляющих сигналов в зависимости от алгоритма программы интеллектуального модуля. Состояние системы может передаваться на диспетчерский уровень (SCADA система) посредством локальной сети построенной на промышленных протоколах ModBus/ModBus-TCP, Ethernet или посредством GSM-модема.
Также имеется возможность осуществлять операторский контроль при помощи интерфейса пользователя на передней панели стенда посредством переключения тумблеров, кнопок и контроля выходных дискретных сигналов в виде световой индикации.
Разработанный стенд является комбинированным, что может служить эффективным средством для проведения практических работ по ряду дисциплин.
Разработанный стенд позволяет получить практические навыки по:
- программированию микропроцессорной техники;
- подключению модульных устройств САУ;
- разработке технологического процесса и осуществлении его на модели стенда;
- целевому использованию GSM модема в технологическом процессе;
- построению локальной сети на основе протоколов ModBus и Ethernet;
- взаимодействию микропроцессорной техники с SCADA системой.
1.1 ОПИСАНИЕ МОДУЛЬНОГО РЕЛЕ “ZELIO”
Рисунок 1.1 - Интеллектуальное реле Zelio Logic.
Интеллектуальное реле (микроконтроллер) «Zelio-Logic» представляет обой независимый микроконтроллер, управляемый программой, написанной
на особом логическом алгоритмическом языке. Это реле содержит структурные блоки по обработке дискретных или аналоговых входных сигналов, на основании которых программно формируются уровни релейных выходных сигналов.
Интеллектуальные реле Zelio Logic предназначены для реализации небольших систем управления, применяются в промышленности и непроизводственной сфере.
- автоматизация небольших машин, служащих для производства, отделки, сборки или упаковки;
- децентрализованные автоматические устройства во вспомогательных системах крупных и средних машин, используемых в текстильной промышленности, производстве пластмасс, переработке материалов;
- автоматизация сельскохозяйственных машин (ирригационные системы, насосные агрегаты, теплицы и т.д.).
В непроизводственной сфере, зданиях и строениях:
- автоматизация, используемая в барьерах, ролставнях, системах контроля доступа;
- автоматизация компрессоров и кондиционеров.
Благодаря своей компактности и удобству применения они представляют собой конкурентоспособную альтернативу решениям на основе жёсткой (схемной) логики или специальных плат.
Простота программирования реле, обеспечивается универсальностью языков LADDER (лестничная диаграмма) и FBD (функциональная блок-схема).
Модульные интеллектуальные реле позволяют, при необходимости, реализовать расширение входов/выходов, а также расширение связи по сети Modbus на 10-40 входов/выходов, что обеспечивает большую эффективность и гибкость.
В интеллектуальное реле Zelio Logic встроена память резервного копирования, позволяющая воспроизводить программу на другом реле (примеры: реализация аналогичного оборудования, дистанционная передача обновлений).
Эта память обеспечивает также сохранение программы при замене изделия. В случае объединения запоминающего устройства с реле, не имеющим дисплея и клавиш, копия программы, содержащаяся в картридже, автоматически передаётся на интеллектуальное реле при подаче напряжения.
Срок годности литиевой батареи составляет 10 лет. Сохранение данных (предварительно заданных и текущих значений) обеспечивается флэш-памятью (10 лет).
Модульные интеллектуальные реле Zelio Logic, при необходимости, могут снабжаться расширением входов/выходов:
- 6, 10 или 14 входов/выходов, питание 24 В. пост. тока от интеллектуального реле;
- 6, 10 или 14 входов/выходов, питание 24 В. пер. тока от интеллектуального реле;
- 6, 10 или 14 входов/выходов, питание 100-240 В. пер. тока от интеллектуального реле.
Для модульных интеллектуальных реле Zelio Logic предлагается модуль расширения связи по сети Modbus, Ethernet. Питание напряжением от реле 24 В пост. тока.
Функция «Связь» серии Zelio Logic обеспечивается:
- коммуникационным интерфейсом, включаемым между интеллектуальным реле и модемом;
- аналоговыми модемами или модемами GSM;
- программным обеспечением Zelio Soft Com.
Функция «Связь» предназначена для дистанционного контроля или управления машин или установок, работающих без обслуживающего персонала.
Клавиши, расположенные на передней панели реле, предназначены для конфигурирования, программирования и управления приложением, а также за наблюдением за работой приложения. дисплей реле активируется на 30 секунд, когда пользователь нажимает какую-либо из клавиш.
Белая клавиша, расположенная с правой стороны ЖК экрана. Когда клавиша "Shift" нажата, над Z-клавишами появляется контекстное меню.
Зеленая клавиша, расположенная под ЖК экраном. Эта клавиша используется для подтверждений: меню, подменю, программы, параметров, и т.д.
Z-клавиши - это серые клавиши, расположенные в линию слева (Z1) направо (Z4), находящиеся под LCD. Стрелки, показывающие направление движения, находятся над клавишами. Навигационные клавиши используются, чтобы передвигаться вверх, вниз, влево и вправо. Позиция на экране отображается мигающей областью.
На первой строке экрана дисплея указывается состояние входов реле. Первоначально ни один из них не активизирован. На последней строке аналогично указывается состояние выходов, которые так же первоначально обнулены. На второй строке экрана указан режим работы реле. Первоначально это режим останова программы (STOP). На третьей строке указывается день недели (TH) и текущее время (13:30). При запуске программы в режиме (RUN) активные (единичные) входы и выходы выделяются курсорами.
1.2 ОПИСАНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ ПРИ ПОМОЩИ GSM МОДЕМА
Тенденции, существующие в мире, таковы, что скоро мобильных телефонов станет больше, чем стационарных. Специалисты отмечают, что в ближайшие годы неизбежность конвергенции информационных и коммуникационных систем будет определять развитие всех систем телекоммуникаций, и в первую очередь систем персональной беспроводной связи. Сегодня можно говорить об использовании систем сотовой связи для мониторинга и управления производственными процессами, особенно в случаях, когда требуется дистанционное наблюдение за процессом в реальном времени, а прокладка и выделение телефонных линий или применение радиосвязи затруднены. Именно для решения этих задач на предприятиях используют GSM-модемы, которые нашли свое применение в промышленных системах автоматизации, в компьютерных сетях компаний, системах оплаты и т.д.
В качестве управляющего информационного терминала для двусторонней удаленной связи с промышленным объектом используются стандартные мобильные телефоны с функцией SMS (Short Message Service передача коротких сообщений).
Для подключения в сеть различных устройств ввода-вывода и двустороннего обмена данными или сообщениями, применяются недорогие GSM-модемы. Модем передает данные или сообщения в формате SMS и управляется при помощи обычных AT-команд. Практически любой программируемый контроллер можно подключить в сеть при помощи GSM-модема через последовательный порт RS 232.
Необходимая информация о технологическом процессе через GSM-модем (в формате SMS) передается как в ПК (SCADA-система InTouch компании Wonderware или электронная таблица Microsoft Excel), так и на мобильный телефон оператора или обслуживающего персонала. Содержание сообщения может быть различным:
- значения контролируемых параметров
- состояние технологического процесса и т.д.
В обратную сторону, с удаленного терминала на базе ПК (SCADA-система InTouch компании Wonderware или электронная таблица Microsoft Excel) или мобильного телефона, передаются сообщения или данные по управлению и контролю устройствами автоматизации на промышленном объекте. Система в которой используется GSM-модем передает и получает данные на трубку в форме различных меню, что более удобно в использовании.
Служба SMS сети GSM передает сообщения пакетами. Пакет SMS содержит до 160 символов, в том числе телефонный номер и другие данные (уровень доступа к данным), которые используются для идентификации пользователя. В многопользовательской сети передача одного сообщения занимает модем менее 5 секунд, а операторский центр SMS позволяет накапливать в буфере и повторно передавать сообщения в случае, если существуют какие-либо помехи связи или линия занята. Передача данных в сети GSM при использовании SMS составляет приблизительно 3-5 с. Общее количество пакетов свыше 500 в час в одной системе.
Отдельно стоит сказать о надежности передачи данных в сети GSM. Сама по себе сеть GSM, конечно, уступает проводным сетям по критериям скорости и коррекции ошибок. Поэтому в системах, использующих GSM-модемы, имеется несколько встроенных функций контроля передачи сообщений: индексации и подтверждения сообщений, повтора передачи, маршрутизации сообщений в случае временной перегруженности сети GSM и т.д.
В качестве примера системы контроля и управления с помощью GSM модема можно рассмотреть сотовую систему охраны, оповещения и управления - КСИТАЛ GSM-12 и систему контроля котла и отопительного оборудования КСИТАЛ GSM-12T.
Сотовая система охраны, оповещения и управления - КСИТАЛ GSM-12
Система GSM сигнализации и управления предназначена для дистанционного контроля, gsm охраны и управления стационарными объектами с помощью сотового gsm телефона.
С помощью коротких SMS-сообщений система gsm сигнализации информирует о срабатывании на объекте различных датчиков, таких как термодатчики, магнитоконтактные, объемные датчики движения инфракрасные, ультразвуковые или СВЧ, датчики загазованности, задымления, затопления водой и другие . Система также сообщает о пропадании 220В или разряде резервного аккумулятора.
Также посредствам SMS-команд осуществляется возможность управления встроенными реле для включения/отключения различных устройств и исполнительных механизмов.
При срабатывании датчиков на объекте, по списку до 10 номеров отправляется SMS сообщение «Тревога!» либо любое другое сообщение, обусловленное настройкой системы.
Сотовая система контроля котла и отопительного оборудования КСИТАЛ GSM-12T
С помощью gsm сигнализации и управления - предусмотрена возможность автоматического управления котлом или внешним нагревателем от встроенного термодатчика.
GSM контроллер предназначен для оповещения по каналу сотовой связи об отказе отопительного оборудования и дистанционного управления им с помощью сотового gsm телефона.
Встроенный аналоговый термодатчик и до 5-ти цифровых внешних термодатчиков производят непрерывный замер температуры.
При падении температуры в помещении система рассылает SMS-сообщения об этом по сотовым телефонам, номера которых предварительно занесены в память.
При пропадании в контролируемом помещении напряжения 220В также производится рассылка соответствующих SMS.
Система сотовой сигнализации позволяет осуществить дистанционный запуск отопительного оборудования по SMS-команде с удаленного сотового телефона.
Кроме контроля котла и отопительного оборудования система КСИТАЛ-GSM-T обладает дополнительными возможностями по оповещению с помощью SMS о срабатывании различных датчиков, подключаемых к входам контроллера.
2.1 РАЗРАБОТКА КОНЦЕПТУАЛЬНОЙ МОДЕЛИ СТЕНДА
Работы по устранению неисправностей
Проверить предохранитель в сети ±24.
Не работает имитация аналоговых входов
Не работает имитация дискретных входов
Неправильный алгоритм работы реле Zelio
GSM модем не отправляет и не принимает SMS сообщения
Эта ошибка связана с проблемами передачи между картриджем памяти и контроллером.
Как только температура транзисторного выхода достигнет 170°C, группа из 4 выходов, которым он принадлежит, дезактивируется. Для активизации этой группы выходов, сначала нужно устранить причину перегрева (короткое замыкание, например), а затем удалить ошибку из меню FAULT.
Перезагрузите встроенное программное обеспечение модуля и приложение пользователя.
Если приложение не требует проверки времени цикла, в меню CONFIGURATION выберите: No Action for the WATCHDOG.
Если ошибка появляется постоянно, перезагрузите встроенное программное обеспечение в модуле и приложение пользователя.
Проверьте работоспособность расширения.
Проверьте работоспособность расширения.
Если ошибка появляется постоянно, перезагрузите встроенное программное обеспечение в модуле и приложение пользователя.
При запуске приложения модуля: приложение не может переключится в режим RUN, поскольку оно несовместимо с модулем.
При запуске приложения модуля: приложение не может переключится в режим RUN, поскольку оно несовместимо с шиной расширения.
При запуске приложения модуля: приложение не может переключится в режим RUN, поскольку оно несовместимо с расширением ввода/вывода.
Версия (или номер релиза) несовместима при загрузке программы из резервной памяти.
Конфигурация аппаратного обеспечения несовместима при загрузке программы из резервной памяти
4. Плановое техническое обслуживание проводится специалистами, со следующей периодичностью:
внешний осмотр аппаратуры стенда без вскрытия блоков с удалением пыли и загрязнений с поверхности приборов;
проверка работоспособности аппаратуры стенда и источников питания в предусмотренных режимах по встроенным приборам;
дистанционная проверка работоспособности стенда;
проверка исправности блокировок и надёжности заземлений, разъемов, соединений.
проверка работоспособности аппаратуры с проведением необходимых настроек и регулировок;
проверка технического состояния всех элементов стенда и защитных средств;
инструментальная проверка технических параметров аппаратуры стенда, предусмотренных заводскими инструкциями, и доведение этих параметров до норм ТУ;
замена неисправных защитных средств и пополнение вспомогательного имущества.
5. Объем выполненных регламентных работ должен в обязательном порядке фиксироваться в журналах установленной формы.
6. Неплановое техническое обслуживание осуществляется при возникновении сбоев в работе аппаратуры, после отключения электропитания, на время более установленного времени работы, а также в случаях ликвидации последствий воздействия на стенд неблагоприятных климатических или производственных условий.
7. Неплановое техническое обслуживание стенда осуществляется при ложном срабатывании или отказе, а также для ликвидации последствий воздействия на стенд неблагоприятных климатических или производственных условий.
При ложном срабатывании или отказе проводятся работы в объеме не менее регламента ежемесячного обслуживания.
При двух и более ложных срабатываний или отказов в течение 30 календарных дней, а также в случаях ликвидации последствий воздействия на стенд неблагоприятных климатических или производственных условий проводится обслуживание в объеме, установленным производителем для данного случая.
Результаты выполнения работ фиксируются в журналах установленной формы.
Неплановое техническое обслуживание не заменяет планового выполнения регламентных работ.
Производится своевременное расследование аварийного отказа, их несанкционированного отключения и порчи, нарушения правил техники безопасности с привлечением виновных к дисциплинарной и материальной ответственности. Для достижения безотказной работы необходимо проводить своевременный планово - предупредительный ремонт (ППР).
Планово - предупредительный ремонт включает в себя технический осмотр (ТО), капитальный ремонт (КР), средний ремонт (СР), и т.д.
В соответствии с ППР разрабатываем регламент и график проведения технического осмотра и капитального ремонта для насосной станцией управление которой осуществляется по средством интеллектуального реле «Zelio Logic», с использованием GSM модема»
Регламент технического обслуживания и ремонта стенда
Внешний осмотр: составных частей установки на отсутствие механических повреждений, коррозии, грязи, прочность креплений и т.п
Контроль рабочего положения выключателей и переключателей, световой индикации и т.д.
Проверка источников питания, проверка резервирования насосов станции с основного на резервный
Проверка работоспособности составных частей системы
Проверка работоспособности системы в ручном (местном, дистанционном) и автоматическом режимах
Измерение сопротивления изоляции электрических цепей
График проведения технического обслуживания и ремонта стенда
Основные положения подхода к проектированию систем сбора и накопления информации. Выбор модели базы данных. Назначение и проектирование программного продукта "Создание стенда для изучения фотоэффекта". Экономическое обоснование разработки, эргономика. дипломная работа [445,9 K], добавлен 10.11.2009
Аналитический обзор существующих параллельных интерфейсов. Разработка лабораторного стенда и алгоритмов подпрограмм обмена информацией. Создание программ драйвера ИРПР. Команды микропроцессора, алгоритмы подпрограмм инициализации, ввода и вывода символа. курсовая работа [255,2 K], добавлен 10.07.2017
Основные особенности функционирования программируемых логических контроллеров (ПЛК). Инструментальные средства построения методического процесса изучения ПЛК. Создание учебно-демонстрационного стенда на базе контроллеров Fatek и лабораторного практикума. дипломная работа [4,0 M], добавлен 26.06.2012
Проект лабораторной установки для исследования характеристик одноосевого электропривода: расчет принципиальной схемы; конфигурирование системы управления стенда, определение настроечных и контролируемых параметров. Прикладное программное обеспечение. дипломная работа [4,4 M], добавлен 08.08.2012
Любая вычислительная машина как сложная система, состоящая из множества компонентов на каждом уровне иерархии. Основные особенности внедрения модели виртуального стенда. MATLAB как высокоэффективный язык инженерных и научных вычислений, анализ функций. дипломная работа [1,6 M], добавлен 24.06.2013
Основные сведения о принтерах. Конструкция лабораторного стенда. Установка программного обеспечения. Анализ рабочих характеристик. Цели и функции управления ЗАО "Тиротекс". Меры безопасности при техническом обслуживании средств вычислительной техники. дипломная работа [128,2 K], добавлен 29.12.2014
Архитектура учебного лабораторного комплекса SDK-1.1. Микроконтроллер AduC812BS и ПЛИС MAX3064. Назначение битов регистра ENA. Два режима работы SDK-1.1. Работа с модулем системы автоматического управления на базе комплекса SDK-1.1, аналоговые входы. курсовая работа [2,9 M], добавлен 14.07.2012
Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д. PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах. Рекомендуем скачать работу .

© 2000 — 2021



Разработка, монтаж, наладка комбинированного стенда с использованием интеллектуального реле "Zelio" и GSM модема дипломная работа. Программирование, компьютеры и кибернетика.
Реферат На Тему Пдд Для Студентов
Доклад по теме Гейтс (Gates) Уильям (Билл) Генри III
Реферат На Тему Геотермальная Энергетика
Эссе На Тему Цели И Механизмы Политической Социализации
Эссе Понятие И Сущность Маркетинга
Книги Сочинение 7 Класс
Реферат: Трение во всех ракурсах. Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Гендерная лингвистика
Какие Произведения Прочитать Для Декабрьского Сочинения
Дипломная работа по теме История создания и работы Лесного техникума
Курсовая работа: Характеристика ОАО "Сургутнефтегаз". Скачать бесплатно и без регистрации
Реферат: Муниципальное управление зарубежный опыт на примере Германии
Реферат: Choice And Chance Essay Research Paper Choice
Реферат: Опыты Араго и теория Френеля
Дипломная работа: Проблема регулирования трудовых отношений и социального обеспечения КНР в условиях построения общества "сяокан"
Курсовая работа по теме Психолого-педагогические основы детской музыкальной деятельности
Сборник Сениной Сочинение
Эссе О Прохождении Учебной Практики
Как Правильно Оформлять Титульный Реферата
Политические и правовые учения Древней Греции
Формирование дивергентного мышления старшеклассников в процессе изучения обществознания - Педагогика курсовая работа
Воспитание и обучение детей в системе дополнительного образования (секция шахмат) - Педагогика реферат
Учение Г. Спенсера и Р. Иеринга о государстве - Политология реферат