Разработка программного обеспечения и инструкции по работе с установкой "АСР уровня жидкости с применением ПЛК ОВЕН 150" : Диплом по Информационное обеспечение, программирование

Информационное обеспечение, программирование

Дипломы

Разработка программного обеспечения и инструкции по работе с установкой "АСР уровня жидкости с применением ПЛК ОВЕН 150"

Содержание

Введение

1. Технологическая часть

1.1 Лабораторные стенды для изучения промышленных контроллеров

1.2 Технические данные лабораторного стенда

1.3 Состав лабораторного стенда

1.4 Структура лабораторного стенда

1.5 Общие технические характеристики ПЛК ОВЕН PLC 150

2. Специальная часть

2.1 Инструкция по работе с установкой "АСР уровня жидкости с применением ПЛК ОВЕН 150"

2.1.1 Этапы подготовки и составления программы

2.1.2 Релейно-контактное программирование

2.1.3 Специализированное ПО для программирования ПЛК

2.1.4 Подготовка лабораторного стенда к проведению лабораторных работ

2.2 Лабораторный практикум

.2.1 Лабораторная работа 1

2.2.2 Лабораторная работа 2

2.2.3 Лабораторная работа 3

4. Расчет экономической эффективности

4.1 Введение

4.2 Расчёт себестоимости

4.3 Расчёт эксплуатационных затрат

4.3.1 Расчёт годового фонда оплаты труда

4.3.2 Расчет электроэнергии потребляемой лабораторным стендом

4.3.3 Расчет затрат на текущий и профилактический ремонт ВТ

4.3.4 Расчет годовых амортизационных отчислений

4.4 Вывод об экономической целесообразности проекта

5. Охрана труда и безопасность жизнедеятельности

5.1 Анализ опасных и вредных факторов

5.2 Расчет напряженности труда

5.2.1 Нагрузки интеллектуального характера

5.2.2 Сенсорные нагрузки

5.2.3 Эмоциональные нагрузки

5.2.4 Монотонность нагрузок

5.2.5 Режим работы

5.2.6 Общая оценка напряженности трудового процесса

5.3 Мероприятия по технике безопасности

5.3.1 Обеспечение электробезопасности

5.3.2 Обеспечение санитарно-гигиенических требований к помещениям с вычислительной техникой

5.3.3 Требования к организации помещений и учебных мест

Заключение

Литература

Введение

Широкое применение средств автоматизации производственных процессов, напрямую влияющее на сокращение издержек и повышение качества продукции, а также на повышение производительности труда становится главным фактором для выхода российского промышленного производства из сложившейся тяжелой экономической ситуации.

Современное предприятие наряду с полностью автоматизированными или роботизированными линиями включает в себя и отдельные полуавтономные участки - системы блокировки и аварийной защиты, системы подачи воды и воздуха, очистные сооружения, погрузочно-разгрузочные и складские терминалы и т.п. Функции автоматизированного управления для них выполняют программно-технические комплексы (ПТК). Они строятся с использованием аппаратно-программных средств, к которым относятся средства измерения и контроля и исполнительные механизмы, объединенные в промышленные сети и управляемые промышленными компьютерами с помощью специализированного ПО. При этом в отличие от компьютерных сетей, центральным звеном ПТК является не главный процессор, а программируемые логические контроллеры. Как следствие возникает необходимость соответствующей подготовки специалистов в этой области.

Данный дипломный проект это часть комплексной работы по разработке, монтажу, наладке и введению в эксплуатацию лабораторной установки включающей в себя не только средства автоматизации, но и сам объект автоматизации.

Целью настоящего дипломного проекта является разработка программного обеспечения и инструкций по работе с установкой «АСР уровня жидкости с применением ПЛК ОВЕН 150», а также лабораторного практикума по дисциплине «Программное обеспечение программируемых котроллеров».

Основными задачами разрабатываемого лабораторного практикума являются:

1.Ознакомление со структурой и основными функциональными возможностями программируемого контроллера ОВЕН ПЛК150-IM;

.Получение практических навыков программирования промышленного контроллера ОВЕН ПЛК 150-IM с использованием персонального компьютера и среды программирования Codesys 2.3.

1. Технологическая часть

В настоящее время студенты кафедры Автоматизации и Систем Управления специальностей «Управление и информатика в технических системах» и «Автоматизация технологических процессов и производств» изучают дисциплину «Программное обеспечение программируемых контроллеров». В данный момент разработка и отладка программ для контроллеров ведется с помощью симуляторов - программных средств, способных имитировать работу программируемого логического контроллера (ПЛК). Их использование дает хорошие результаты. Однако очевидно, что работа с аппаратными средствами позволит закрепить и значительно углубить теоретические знания студентов.

.1 Лабораторные стенды для изучения промышленных программируемых контроллеров

В настоящее время для изучения промышленных программируемых контроллеров используются учебные лабораторные стенды, которые сочетают в себе различные функции, используемые в процессе обучения. Такие лабораторные стенды позволяют изучать принципы действия современных промышленных программируемых контроллеров, систему его команд, способов адресации и т.п.

Сегодня подобные устройства выпускают в недостаточно широком спектре, тем не менее, на рынке учебного оборудования представлено некоторое количество лабораторных стендов:

·Лабораторный стенд для изучения способов программирования международного учебного центра «Данфосс»;

·Лабораторные стенды с программируемыми контроллерами S7-200;

·Лабораторный стенд для изучения промышленного программируемого контроллера фирмы: Siemens, Omron, Automation Direct, РНПО «Росучприбор»;

Стенд предназначен для обучения студентов, изучающих дисциплины по автоматизации различных отраслей производства, программированию контроллеров и реализации устройств автоматизации на их базе.

Отличительной особенностью стенда является наглядность, то есть работу объектов управления можно визуально изучить, что способствует лучшему усвоению автоматизации производства, нежели работа с виртуальными симуляторами технологических объектов.

.2 Технические данные лабораторного стенда

Габаритные размеры стенда, мм - 800х800х400.

Габаритные размеры съемных модулей, мм - 250х225х120.

Масса стенда с модулями, кг - не более 15.

Питание лабораторного стенда:

·напряжение питания 220 В, 50 Гц;

·потребляемая мощность - не более 200 ВА.

·IBM-совместимая ПЭВМ, удовлетворяющая минимальным требованиям:

·процессор Pentium 700 МГц и выше;

·минимум 256 Мб оперативной памяти;

·минимум 0,5 Гб памяти на жестком диске, необходимой для установки программного обеспечения;

·CD-дисковод;

·клавиатура и мышь;

·операционная система Microsoft Windows 98/2000/XP;

·последовательный СОМ-порт или порт LAN для подключения ПЛК.

1.3 Состав лабораторного стенда

Стенд выполнен в настольном исполнении. В состав стенда (рис. 1.1) входят:

·ПЭВМ

·Блок управления, в котором размещен ПЛК ОВЕН ПЛК150-IM резервуара с водой (А, В, R)

·датчики уровня (d1,2; Д1,2; З1,2)

·Насосы (Н1-Н4)

·Ключи и индикация

Рисунок 1.1 Общий вид лабораторной установки

На рисунке 1.2 представлена технологическая схема лабораторной установки

Объект представляет собой две емкости А и В, в которых регулируется уровень, и компенсатор R, в которой может сливаться излишек воды и из которого можно подпитывать емкости А и В. Перекачка воды осуществляется насосами H1~H4. Емкости А и В взаимосвязаны, с компенсатором связана только емкость В.

Рисунок 1.2 - Технологическая схема лабораторной установки

На рисунке схематично показаны также датчики и задатчики уровня воды. Здесь d1 и d2 - датчики минимального уровня, а Д1 и Д2 - максимального. Они предназначены для исключения переполнения емкостей А и В и работы насосов Н1~H4 на холостом ходу при отсутствии воды в одной из емкостей. По их сигналам происходит отключения соответствующих насосов. Положение этих датчиков фиксировано.

Задание уровня в емкостях осуществляется с помощью задатчиков З1 и З2, которые можно вручную перемещать вверх и вниз, меняя задания в системе. Конструктивно они аналогичны емкостным датчикам d1, d2, Д1, Д2.

Предполагается работа установки в двух режимах: ручная Р и автоматическая А. При работе в ручном режиме контроллер ПЛК выключен, задатчики З1 и З2. не запитаны, т.е. неактивны. Выключателями насосов В1~B4 можно осуществлять перекачку воды в произвольном направлении и порядке при визуальном контроле уровня.

Отключение соответствующих насосов при выходе уровней за допустимые пределы происходит автоматически по сигналам d1, d2, Д1, Д2.

.4 Структура лабораторного стенда

На рис 1.3 представлена структура стенда. На ней изображены следующие элементы:

·IBM-совместимая ПЭВМ

·ОВЕН ПЛК 150-IM

·соединительные кабели.

В лабораторном стенде на ПЭВМ возлагаются 2 функции:

1.Программирование ПЛК.

2.Отображение хода технологического процесса в системе визуализации.

Рисунок 1.3 Структура лабораторного стенда

Связь контроллера с ПК осуществляется по интерфейсу Ethernet. По заданной программе ПЛК посредством исполнительных механизмов (насосов Н1-Н4) управляет объектом автоматизации. Сведения об объекте автоматизации, на основании которых по заданной программе ПЛК выдает управляющие сигналы, преобразуются датчиками и поступают на ПЛК.

1.5 Общие технические характеристики ОВЕН ПЛК 150-IM

Рисунок 1.4 Внешний вид ОВЕН ПЛК 150-IM

Таблица 1.1 Основные технические характеристики контроллера ПЛК150

ПараметрЗначениеОбщие сведенияКонструктивное исполнениеУнифицированный корпус для крепления на DIN-рейку, длина 105 мм (6U), шаг клемм 7,5 ммСтепень защиты корпусаIP20Напряжение питания: ПЛК150-24 ПЛК150-22018…29 В постоянного тока (номинальное 24 В) 90…264 В переменного тока (номинальное 220 В) частотой 47…63 ГцПотребляемая мощность6 ВтИндикация передней панели1 индикатор питания 6 индикаторов состояний дискретных входов 4 индикатора состояний выходов 1 индикатор наличия связи с CoDeSys 1 индикатор работы программы пользователяРесурсыЦентральный процессор32-x разрядный RISC-процессор 200 МГц на базе ядра ARM9Объем оперативной памяти8 МВОбъем энергонезависимой памяти хранения ядра CoDeSys программ и архивов*4 МВРазмер Retain-памяти**4 кВВремя выполнения цикла ПЛКМинимальное 250 мкс, типовое от 1 мсДискретные ВходыКоличество дискретных входов6Гальваническая изоляция дискретных входовесть, групповаяЭлектрическая прочность изоляции дискретных входов1,5 кВМаксимальная частота сигнала, подаваемого на дискретный вход1 кГц при программной обработке 10 кГц при применении аппаратного счетчика и обработчика энкодераДискретные ВыходыКоличество дискретных выходов4 э/м релеХарактеристики дискретных выходовТок коммутации до 2 А при напряжении не более 220 В 50 Гц и cos ? > 0,4Гальваническая изоляция дискретных выходовесть, индивидуальнаяЭлектрическая прочность изоляции дискретных выходов1,5 кВАналоговые ВходыКоличество аналоговых входов4Типы поддерживаемых унифицированных входных сигналовНапряжение 0...1 В, 0...10 В, -50...+50 мВ Ток 0...5 мА, 0(4)...20 мА Сопротивление 0...5 кОмТипы поддерживаемых датчиковТермосопротивления: ТСМ50М, ТСП50П, ТСМ100М, ТСП100П, ТСН100Н, ТСМ500М, ТСП500П, ТСН500Н, ТСП1000П, ТСН1000Н Термопары: ТХК (L), ТЖК (J), ТНН (N), ТХА (K), ТПП (S), ТПП (R), ТПР (В), ТВР (А-1), ТВР (А-2)Время опроса одного аналогового входа0,5 сПредел основной приведенной погрешности измерения аналоговыми входами0,5 %Гальваническая изоляция аналоговых входовотсутствуетАналоговые ВыходыКоличество аналоговых выходов2Разрядность ЦАП10 битТип выходного сигнала: ПЛК150-И ПЛК150-У ПЛК150-АТок 4...20 мА Напряжение 0...10 В Ток 4...20 мА или напряжение 0...10 ВПитание аналоговых выходоввстроенное, общее на все выходыГальваническая изоляция аналоговых выходовесть, групповаяЭлектрическая прочность изоляции аналоговых выходов1,5 кВИнтерфейсы связиИнтерфейсыEthernet 100 Base-TRS-232RS-485Скорость обмена по интерфейсам RSот 4800 до 115200 bpsПротоколыОВЕНModBus-RTU, ModBus-ASCIIDCONModBus-TCPGateWay (протокол CoDeSys)ПрограммированиеСреда программированияCoDeSys 2.3Интерфейс для программирования иотладкиRS-232 или Ethernet* Для хранения программ и архивов используется Flash-память, специализированная файловая система

** Настраивается пользователем

Таблица 1.2 Характеристики дискретных входных сигналов

Модификация контроллераСигнал, подаваемый на дискретный входКомментарийПЛК150-2429…17 В* - логическое значение 1 5…0 В* - логическое значение 0Вход срабатывает при протекающем через него токе не менее 3 мАПЛК150-220С помощью сухого контакта или ключа, коммутирующего общую клемму дискретных входов и клемму конкретного входаСуммарное сопротивление контакта и линии подключения должно быть не более 100 Ом

* Напряжение относительно минусовой клеммы питания

Таблица 1.3 Характеристики встроенных аналоговых выходных элементов

Обозначение при заказеНаименованиеХарактеристикиИЦифроаналоговый преобразователь "параметр - ток 4...20 мА"Сопротивление нагрузки от 0 до 900 ОмУЦифроаналоговый преобразователь "параметр - напряжение 0...10 В"Сопротивление нагрузки от 2 кОмАЦифроаналоговый преобразователь "параметр - ток 4...20 мА или напряжение 0...10 В"Сопротивление нагрузки от 150 до 900 Ом для токового сигнала и свыше 10 кОм для сигнала напряжения

Условия эксплуатации

Контроллер ОВЕН ПЛК150 эксплуатируется при следующих условиях:

закрытые взрывобезопасные помещения или шкафы электрооборудования без агрессивных паров и газов;

температура окружающего воздуха от минус 20 °С до +70 °С;

верхний предел относительной влажности воздуха - 80 % при 25 °С и более низких температурах без конденсации влаги;

атмосферное давление от 84 до 106,7 кПа.

По устойчивости к климатическим воздействиям при эксплуатации ПЛК150 соответствует группе исполнения В4 по ГОСТ 12997-84.

По устойчивости к механическим воздействиям при эксплуатации ПЛК150 соответствует группе исполнения N2 по ГОСТ 12997.

2. Специальная часть

.1 Инструкция по работе с лабораторной установкой

.1.1 Этапы подготовки и составления программы

Основной целью лабораторного практикума является подготовка программы для ПК для заданного варианта задачи и проверка ее работоспособности на действующей лабораторной установке.

Логические функции, описывающие работу системы автоматизации, предлагается записывать на основе содержательного описания работы системы автоматизации. Последовательность подготовки программ для ПЛК будет такая:

а) Изучить объект автоматизации. Здесь необходимо:

уточнить последовательность работы оборудования;

уточнить назначение датчиков, число и назначение исполнительных устройств.

б) Для каждой выходной и для каждой промежуточной переменной составляется содержательное описание, по которому затем непосредственно записывается логическая функция (уравнение). Содержательное описание - это словесный портрет включения переменной, условий ее сохранения и условий ее отключения. Логические функции составляются непосредственно по содержательному описанию, основываясь на том, что союзам разговорной речи И, ИЛИ, НЕ соответствуют логические операции соответственно конъюнкция, дизъюнкция и инверсия. Полученные логические функции необходимо переписать в адресах программируемого контроллера и составить программу для контроллера на языке релейно-контактных схем. Программа реализует заданную последовательность операций, их взаимосвязь.

в) Подготовленную программу необходимо ввести в ПЭВМ, провести ее компиляцию, и затем записать в программируемый контроллер ОВЕН.

г) Убедиться в правильности работы составленной программы, при необходимости откорректировать ее согласно заданию.

.1.2 Релейно-контактное программирование

Релейно-контактная схема состоит из одной вертикальной линии, от которой вправо отходят последовательности (цепочки) базовых инструкций, определяющие логическую функцию управления.

Базовые инструкции [1, 7] позволяют (рис.2.1.) программировать логику управления в виде последовательной логической зависимости (цепочки) некоторых событий (условий), представляемых операндами-битами. AND, AND NOT, OR, OR NOT - команды релейно-контактной схемы. Каждая из этих инструкций вводит новый операнд-бит и выполняет соответствующую логическую операцию между ним и текущим условием. Результат этой операции становится новым текущим условием.

Рис.2.1. Базовые элементы РКС

Цепочки базовых инструкций могут образовывать сложные условия, но всегда заканчиваются одним или несколькими базовыми инструкциями вывода OUT или OUT NOT, которые присваивают текущее значение или его инверсию операнду-биту управляемого события или подаются на управляющие входы базовые инструкций таймера (TIM), счетчика (CNT) или специальных инструкций.

Базовые инструкции AND и OR изображаются замыкающей контактной группой (две короткие вертикальные черты) с указанным рядом операндом-битом, который определяет условие в цепочке инструкции: активное (ON) или неактивное (OFF).

Базовые инструкции AND NOT, OR NOT изображаются размыкающей контактной группой (две вертикальные контактные черты с косой линией между ними) и определяют условие, противоположное значению указанного рядом операнда-бита.

Аналогично базовая инструкция вывода OUT, изображаемая двумя круглыми скобками или кружком, присваивает указанному рядом операнду-биту полученное в цепочке впереди стоящих инструкций условие выполнения, а инструкция вывода OUT NOT присваивает инверсные значения этого условия.

Рис.2.2. Пример программы на языке РКС

Последняя цепочка программы должна иметь одну инструкцию END(01), которая не имеет условий. Если этой инструкции нет, то программа не будет выполняться. Если END(01) поставить в середине программы, то будет выполняться часть программы от начала до END.

2.1.3 Специализированное ПО для программирования ПЛК(сокращение от слов Controller Development System) - это инструмент программирования промышленных компьютеров и контроллеров, опирающийся на международный стандарт МЭК 61131-3.

Редакторы CoDeSys.предоставляет встроенные специализированные редакторы для всех пяти языков МЭК 61131-3 и дополнительный CFC редактор:

Список Инструкций (IL);

Функциональные блоковые диаграммы (FBD);

Релейно-контактные схемы (LD);

Структурированный текст (ST);

Последовательные функциональные схемы (SFC):

мониторинг времени исполнения шагов;

автоматический анализатор причин ошибок;

набор управляющих флагов: сброс, разрешение мониторинга, фиксация переходов и т.д.

Непрерывные функциональные диаграммы (CFC):

автоматическая расстановка и соединение;

макро опция для структурирования больших диаграмм.

Два специальных редактора управляют прикладной средой исполнения:

Конфигуратор задач задает:

циклические задачи и задачи, исполняемые по событиям;

параметры сторожевого таймера;

настройку событий.

Конфигуратор ввода-вывода обеспечивает:конфигурирование на основе GSD файлов;конфигурирование на основе EDS файлов; конфигурирование;

специфическое конфигурирование модульных I/O систем.

Технические особенности редакторов CoDeSys.

Структурирующие графические редакторы

Редакторы FBD, LD и SFC автоматически размещают свои графические элементы и соединения в соответствии со структурой диаграммы. Это ускоряет ввод, гарантирует логически согласованное отображение и практически избавляет от ручного ввода.

Автоматическое объявление.

В соответствии с требованиями МЭК 61131-3 переменные проекта должны быть объявлены явным образом. Для этого окна редакторов имеют отдельный раздел объявлений, представленный в виде текста или таблицы. CoDeSys помогает пользователю при создании объявлений. Переменные и их свойства задаются в диалоговом окне, которое открывается автоматически при вводе нового идентификатора.

Автоматическое форматирование и Синтаксическое цветовое выделение.

По желанию пользователя текст кода и объявлений автоматически форматируется и выделяется цветом. Это облегчает восприятие и положительно влияет на качество и эффективность работы.

Ассистент ввода.

Ассистент ввода удобно использовать, когда необходимо ввести имя переменной, ключевое слово, название подпрограммы из библиотеки или из текущего проекта. Для подпрограмм автоматически формируется и список параметров. Ассистент ввода сводит к минимуму ручной труд и связанные с этим ошибки, пользователь просто выбирает нужные элементы из структурированного отсортированного списка.

Комфортабельное сравнение проектов.

Не столько при написании программ, сколько при вводе в эксплуатацию и перенастройке машин, возникает необходимость сравнения текущего проекта с другими. В процессе сравнения CoDeSys выделяет отличия в разделенных окнах так, что они становятся легко заметными.

Компилятор.

Встроенный компилятор CoDeSys создает быстрый машинный код непосредственно из МЭК приложения. Помимо логических переменных, компилятор поддерживает: целые и битовые переменные, длительность, время дня и дату, вычисления в формате с плавающей запятой, строки, массивы, структуры и перечисления.

Сверх требований стандарта МЭК реализованы:

битовый доступ;

типизированные указатели;

концепции объектно-ориентированного программирования.

Средства отладки и сопровождения.

Мониторинг/ Запись/ Фиксация значений переменных.

В режиме Online текущие значения переменных «оживают» непосредственно в окнах редакторов. В любое время пользователь может изменить либо принудительно зафиксировать нужное значение.

Точки останова/ Пошаговое выполнение/ Выполнение одного цикла/ Контроль процесса исполнения.

Установка точек останова и возможность пошагового исполнения позволяют легко обнаружить допущенные ошибки. В режиме выполнения по циклам исполняется один рабочий цикл контроллера. При включенном контроле исполнения, в зависимости от редактора, доступны полезные вспомогательные переменные, например, текущее и предшествующее значения аккумулятора в IL.

Онлайн коррекция кода.

Существует возможность исправить работающую программу без необходимости остановки контроллера и риска потери текущих значений переменных. Измененные фрагменты компилируются, загружаются и моментально включаются в работу. Допустима замена отдельных программных блоков, переменных и даже типов данных.

Трассировка.

Трассировка - это удобный инструмент, представляющий собой встроенный «цифровой многоканальный запоминающий осциллограф». С его помощью очень легко графически отслеживать изменение значений переменных во времени с привязкой запуска к определенному событию. Трассировка исключительно удобна не только при отладке программы, но и при исследовании работы внешнего оборудования.

Эмуляция.

Эмулятор позволяет проверить работу приложения без подключения контроллера. CoDeSys имеет встроенный эмулятор, работа с которым практически не отличается от работы в режиме Online с подключенным контроллером.

Главное окно

Рисунок 2.3. Главное окно редактора CoDeSys

Главное окно (рис. 2.3) CoDeSys состоит из следующих элементов (в окне они расположены сверху вниз):

Меню

Панель инструментов. На ней находятся кнопки для быстрого вызова команд меню.

Организатор объектов, имеющий вкладки POU, Data types, Visualizations и Resources.

Разделитель Организатора объектов и рабочей области CoDeSys.

Рабочая область, в которой находится редактор.

Окно сообщений

Строка статуса, содержащая информацию о текущем состоянии проекта.

Панель инструментов, окно сообщений и строка статуса не являются обязательными элементами главного окна.

Меню

Меню находится в верхней части главного окна. Оно содержит все команды CoDeSys.

Таблица 2.1. меню CoDeSys

Название команды МенюОписание команды МенюМеню File - ФайлNew - НовыйСоздать новый проект с именем UntitledNew from template - ШаблонОткрыть шаблон проекта. Новый проект получает имя UntitledOpen - ОткрытьОткрыть ранее сохраненный проект. Если в момент вызова этой команды какой-то проект уже открыт и в него были внесены изменения, то программа предложит сохранить этот проектClose - ЗакрытьЗакрыть открытый в данный момент проект. Если с момента открытия в проект были внесены изменения, то программа предложит сохранить этот проектSave - СохранитьСохранить проектSave as… - Сохранить как…Сохранить проект или библиотеку под новым именем. При этом исходный файл не изменяетсяSave/Mail Archieve…Создать архив проекта. Все файлы, которые используются проектом CoDeSys, сохраняются и сжимаются в файл с расширением *.zip. Такой файл удобно хранить и пересылать по электронной почтеPrint - ПечатьНапечатать содержание активного окнаPrinter Setup… - Настройки принтераОткрыть окно с настройками печати Exit - ВыходЗакрыть CoDeSys. Если в момент вызова этой команды открыт проект, то программа предложит его сохранить Меню Edit - РедактированиеUndo - ОтменитьОтменить последнее изменение, сделанное в открытом редакторе или в Организаторе объектов. Используя эту команду, вы можете отменить все изменения, выполненные после открытия окнаRedo - ПовторитьВернуть последнее изменение, отмененное в открытом редакторе или в Организаторе объектов командой Undo Cut - ВырезатьПереместить выделенный элемент в буфер. При этом выделенный элемент удаляется из окна редактораCopy - КопироватьКопировать выделенный элемент в буфер, содержимое окна редактора при этом не изменяется Paste - ВставитьВставить содержимое буфера, начиная с текущей позиции курсора в окне редактора. В графических редакторах команда выполнима только, если содержимое буфера соответствует выбранному элементуDelete - УдалитьУдаляет выбранную область, содержимое буфера при этом не изменяется Find… - НайтиНайти введенный текст в активном окне редактора. При этом открывается диалог для поискаFind next - Найти далееНачать поиск введенного текста с текущей позиции и далееReplace - Найти и заменитьНайти заданный текст и заменить его на введенный. После вызова этой команды открывается диалог для поиска и замены выбранного текста Input Assistant - Ассистент вводаОткрыть диалоговое окно для выбора элемента, который можно ввести в текущей позиции. В левом столбце следует выбрать категорию элементов, а в правом - нужный элемент, а затем нажать OKAuto Declare - Автоматическое объявление переменныхОткрыть диалог для объявления переменныхNext Error - Следующая ошибкаПоказать следующую ошибку, если проект скомпилирован с ошибками. При этом открывается соответствующий редактор в том месте, где произошла ошибка, а в окне сообщений появляется краткое описание этой ошибкиPrevious Error - Предыдущая ошибкаПоказать предыдущую ошибку, если проект скомпилирован с ошибками. При этом открывается соответствующий редактор в том месте, где произошла ошибка, а в окне сообщений появляется краткое описание этой ошибкиMacros - МакросыПоказать список всех определенных в проекте макрокоманд - макросов. При выполнении макроса появляется окно Process Macro, в котором выводиться имя макроса и имя активной командыМеню Project - ПроектBuild - Компилировать измененные POU Компилировать только POU,которые были измененыRebuild all - Компилировать весь проектКомпилировать весь проект, даже если он не был измененClear all - Очистить всеСтереть всю информацию о предыдущей компиляции и загрузке проекта в контроллерLoad Download-Information - Загрузить информацию о загрузке кодаЗагрузить информацию о загрузке кода в контроллер, если она была сохранена в директории, отличной от той, в которой находится проектTranslate into another language - Перевести текст проекта на другой языкПеревести текст проекта на другой национальный язык. Здесь используется вспомогательный текстовый файл, созданный в CoDeSys и переведенный в текстовом редакторе на желаемый языкDocument - Создать документ для печатиСоздать версию проекта для печати Export… - Экспортировать проектЭкспортировать проект из одного инструмента МЭК программирования в другой. Можно экспортировать POU, типы данных, визуализации, описания подключенных к проекту библиотек (но не сами библиотеки) и другие ресурсыImport - Импортировать данные из файла в проектИмпортировать в проект данные из выбранного файлаSiemens Imports - Импортировать из файлов SiemensИмпортировать переменные и POU из файлов Siemens-STEP5 и STEP7Merge - Слияние проектовСлить два проектаCompare - Сравнить Сравнить два проекта или разные версии одного и того же проектаProject info - Информация о проектеСохранить дополнительную информацию о проектеGlobal Search - Найти текст Найти заданный текст в POU, типах данных или разделе глобальных переменных проектаGlobal Replace - Заменить текстНайти заданный текст в POU, типах данных или в глобальных переменных проекта и заменить его на другой Viev Instance - Показать экземпляры функционального блокаПоказать экземпляры выбранного в организаторе объектов функционального блока. Появится список всех экземпляров выбранного функционального блока и его реализацияShow Call Tree - Показать дерево вызовов объектаПоказать дерево вызовов выбранного объекта в новом окне. Для использования данной команды проект должен быть скомпилированShow Cross Reference - Показать адрес переменнойОткрыть диалоговое окно, в котором выводятся адрес, место расположения (POU, номер строки) переменной. Для использования данной команды проект должен быть скомпилированCheck - Семантический контрольКоманды этого меню используются для дополнительного семантического контроля. Проект должен быть откомпилирован без ошибок, иначе данные команды недоступныAdd Action - Добавить действиеСоздать действие, связанное с блоком, выделенным в Организаторе объектов. При этом нужно задать имя действия и язык, на котором оно будет описаноUser Group Passwords - Пароли групп пользователей Установить права доступа к объекту для различных групп пользователейМеню Insert - ВставкаDeclaration keywords - Список ключевых словВывести список ключевых слов для быстрого ввода ключевых слов, допускаемых в разделе объявлений POU. После выбора ключевого слова из списка, оно будет вставлено в текущую позицию курсораTypes - Список типов Вывести список доступных типов для их быстрого вводаNew declaration - Добавить новую переменнуюДобавить новую переменную в таблицу редактора объявленийМеню Extras - ОпцииКоманды данного пункта Меню могут меняться в зависимости от редактора, в котором Вы работаетеМеню Online - Подключение к контроллеруLogin - Подключиться к контроллеруУстановить соединение системы программирования CoDeSys с контроллером (или запустить программу эмуляции) и включить режим OnlineLogout - Отключить соединение с контроллеромРазорвать соединение с контроллером или закончить работу программы, если работа происходит в режиме эмуляции. Система переходит в режим OfflineDownload - Загрузить код проекта в контроллерЗагрузить код проекта в контроллерRun - Запустить программу в контроллере/режим эмуляцииЗапустить программу на выполнение в контроллере или режиме эмуляцииStop - Остановить выполнение программыОстановить программу при ее выполнении в контроллере или в режиме эмуляцииReset - Сброс Заново инициализировать все переменные, за исключением VAR RETAIN. Если Вы определили начальные значения переменных, они будут присвоены (включая VAR PERSISTENT). Прочие переменные приобретут стандартные значения по умолчанию (например, 0 для целых типов). Данный сброс аналогичен выключению и включению питания ПЛК, при работающей программеReset (cold) - Холодный сбросХолодный сброс. Выполнить те же действия, что и при команде Reset, и дополнительно выполнить инициализацию энергонезависимой области памяти RETAINReset (original) - Заводской сброс Выполнить Reset Cold. Происходит инициализация области PERSISTENT и удаление программы пользователя. То есть, восстанавливается состояние контроллера, в котором он поступил с завода-изготовителяToggle Breakpoint - Установить точку остановаУстановить точку останова в текущей позиции активного окна. Если в этой позиции уже стоит точка останова, то она будет удаленаBreakpoint Dialog - Открыть диалог управления точками остановаОткрыть диалог управления точками останова в проекте. В нем указаны все установленные точки остановаStep over - Выполнить одну инструкцию программыВыполнить одну инструкцию программы. Если это инструкция вызова POU, то данный POU выполнится целиком, затем программа остановитсяStep in - Выполнить программу по шагамВыполнить программу по шагам, с заходом в вызываемые блоки. Вызываемые POU открываются в отдельных окнахSingle Cycle - Выполнить один циклВыполнить один рабочий цикл контроллера. Данную команду можно повторять многократно при отслеживании работы программы по рабочим цикламWrite values - Записать значение в переменную Перед началом рабочего цикла присвоить переменной или в нескольким переменным заранее введенные значения Force values - Зафиксировать значение переменнойЗафиксировать значения одной или нескольких переменных. Запись заданного Вами значения осуществляется в начале и в конце каждого управляющего цикла: 1. Чтение входов, 2. Фиксация переменных, 3. Выполнение кода программы, 4. Фиксация переменных, 5. Запись выходовRelease force - Отменить фиксацию значений переменныхОтменить фиксацию значений переменныхWrite/Force-Dialog - Показать список записываемых и фиксируемых переменныхОткрыть окно, содержащее таблицы записываемых (Writelist) и фиксируемых (Forcelist) переменных. В левом столбце таблиц находятся имена переменных, а в правом их установленные значенияShow Call Stack - Показать список вызванных POUПоказать список вызванных POU, когда программа остановлена в точке остановаDisplay Flow control - Показать контроль потока исполненияВключить режим контроля потока исполнения. Если данная возможность поддерживается в Вашей целевой платформе, то каждая строка или цепь программы, которая была выполнена в контроллере в предыдущем управляющем цикле, будет выделенаSimulation - Включить режим эмуляцииВключить режим эмуляции, программа будет выполнена в ПК. Если режим эмуляции выключен, программа будет запущена в контроллереCommunication Parameters - Параметры соединенияВывести диалог настройки параметров связи ПК и ПЛК (если Вы используете OPC или DDE серверы, то эти параметры можно настроить из их конфигурации)Sourcecode download - Загрузить в контроллер исходные тексты проектаЗагрузить исходные тексты проекта в контроллер. Не путайте исходные тексты проекта с кодом проекта, который создается при компиляцииCreate bootproject - Автоматически загружать код проекта при перезапуске ПЛКСделать код проекта автоматически загружаемым при перезапуске контроллера, то есть, данный проект будет выполняться автоматически при перезапуске ПЛКWrite file to PLC - Записать файл в контроллерЗаписать в контроллер выбранный файл (файл может быть любого типа), его размер ограничен размером карты памяти контроллераRead file from PLC - Считать файл из контроллераСчитать ранее сохраненный в контроллере файл и сохранить его в указанную директорию на Ваш ПКМеню Window - Работа с окнамиTile Horizontal - Упорядочить окна по горизонталиУпорядочить окна по горизонтали так, чтобы они не перекрывали друг друга и полностью занимали рабочую областьTile Vertical - Упорядочить окна по вертикалиУпорядочить окна по вертикали так, чтобы они не перекрывали друг друга и полностью занимали рабочую областьCascade - Упорядочить окна каскадомУпорядочить окна каскадом - каждое следующее поверх остальныхArrange Symbols - Выстроить свернутые окнаВыстроить свернутые окна в ряд внизу Рабочего окнаClose All - Закрыть все окнаЗакрыть все окнаMessages - Открыть окно сообщенийОткрыть окно сообщений, которое содержит информацию о предыдущей компиляции, проверке или сравнении проектаLibrary Manager - Открыть менеджер библиотекОткрыть окно менеджера библиотек. Менеджер библиотек содержит список всех библиотек, которые связаны с проектомLog - Открыть бортжурналОткрыть бортжурнал - детальный протокол последовательности действий, которые были выполнены во время Online сессии. Бортжурнал записывается в двоичный файл формата *.logМеню Help - ПомощьContents - Содержание справочной документацииОткрыть окно каталога документов системы оперативной помощиSearch - Осуществить поискПерейти к контекстному поиску по текстам документов подсказкиAbout - Показать информацию о программеОткрыть окно с информацией о программе CoDeSys

Панель инструментов

Кнопки на панели инструментов (рис. 2.4) обеспечивают более быстрый доступ к командам меню.

Команда, вызванная с помощью кнопки на Панели инструментов, автоматически выполняется в активном окне.

Панель инструментов можно отключить.

Рисунок 2.4. Панель инструментов.

Таблица 2.2. Панель инструментов.

Кнопка Панели инструментовОписаниеСоздать новый файл проектаОткрыть файл проектаСохранить файл проектаЗапустить программу на выполнение в контроллере или режиме эмуляции Остановить программу при ее выполнении в контроллере или в режиме эмуляцииВыполнить одну инструкцию программыУстановить точку останова в текущей позиции активного окна или удалить уже установленную точку остановаУстановить соединение программы CoDeSys с контроллером (или запустить программу эмуляции) и включить режим OnlineРазорвать соединение с контроллером или закончить работу программы в режиме эмуляции. Система переходит в режим OfflineНайти заданный текст в POU, типах данных или разделе глобальных переменных проектаПереместить выделенный элемент в буфер. При этом выделенный элемент удаляется из окна редактораКопировать выделенный элемент в буфер, содержимое окна редактора при этом не изменяетсяВставить содержимое буфера, начиная с текущей позиции курсора в окне редактора. В графических редакторах команда выполнима только, если содержимое буфера соответствует выбранному элементуНайти введенный текст в активном окне редактораНачать поиск введенного текста с текущей позиции и далее

Организатор объектов

Организатор объектов (рис. 2.5)всегда находится в левой части Главного окна CoDeSys.

Рисунок 2.5. Организатор объектов.

В нижней части Организатора объектов находятся вкладки:

-Program Organization Units - программные компоненты;

- типы данных;

- визуализации;

- ресурсы.

Переключаться между соответствующими объектами можно с помощью мышки или клавиш перемещения.

Разделитель экрана.

Разделить экрана - это граница между двумя непересекающимися окнами. В CoDeSys есть следующие разделители: между Организатором объектов и Рабочим окном, между Разделом объявлений и Разделом кода POU, между Рабочим окном и Окном сообщений. Вы можете перемещать разделители с помощью левой кнопки мыши.

Разделитель сохраняет свое положение даже при изменении размеров окна. Если Вы больше не видите разделителя на экране, значит стоит изменить размеры окна.

Рабочее окно.

Рабочее окно находится в правой части Главного окна CoDeSys. Все редакторы, а также менеджер библиотек открываются именно в этом окне. Имя открытого объекта находится в заголовке окна.

Окно сообщений.

Окно сообщений отделено от Рабочего окна разделителем. Именно в этом окне появляются сообщения компилятора, результаты поиска и список перекрестных ссылок.

Строка статуса.

Строка статуса находится в нижней части Главного окна CoDeSys и предоставляет информацию о проекте и командах Меню.

При выборе пункта Меню его описание появляется в левой части Строки статуса.

Если Вы работаете в режиме online, то надпись Online в строке статуса выделяется черным цветом. В ином случае надпись серая.

С помощью Строки статуса в режиме online можно определить, в каком состоянии находится программа: SIM - в режиме эмуляции, RUN - программа запущена, BP - установлена точка останова, FORCE - происходит фиксация переменных.

При работе в текстовом редакторе в Строке статуса указывается позиция, в которой находится курсор (например, Line:5, Col.:11).

В режиме визуализации в Строке статуса выводятся координаты курсора X и Y, которые отсчитываются относительно верхнего левого угла окна. Если указатель мыши находится на элементе, или над элементом производятся какие-либо действия, то указывается номер этого элемента. При вставке элемента в Строке статуса указывается его название (например, Rectangle).

Если Вы поместили указатель мыши на пункт Меню, то в Строке статуса появляется его краткое описание.

Контекстное меню.

Вместо того, чтобы использовать главное меню для вызова команд, можно воспользоваться контекстным меню. Это меню содержит наиболее часто используемые команды, для вызова используйте правую кнопку мыши.

.1.4 Подготовка лабораторного стенда к проведению лабораторных работ.

.1.4.1 Установка ПО на персональный компьютер.

В первую очередь необходимо установить ПО CoDeSys на персональный компьютер для этого:

Запускаем на ПК файл с названием CoDeSys_v2381.exe

Появиться окно программы-распаковщика (рис. 2.6).

Рисунок 2.6. Диалоговое окно распаковщика.

После автоматической распаковки установочных файлов нам будет предложено выбрать язык программы нажимаем OK (рис. 2.7).

Рисунок 2.7. Диалоговое окно выбора языка программы.

Затем потребуется закрыть все активные приложения. После выполнения требования нажимаем OK (рис. 2.8).

Рисунок 2.8. Диалоговое окно.

Далее появится окно приветствия установщика программы CoDeSys. Нажимаем Next (рис. 2.9).

Рисунок 2.9. Диалоговое окно приветствия установщика.

Появляется окно выбора директории установки программы.

Нажимаем Next (рис. 2.10).

Рисунок 2.10. Диалоговое окно выбора дирректории.

Затем появляется окно выбора компонентов.

Нажимаем Next (рис. 2.11).

Рисунок 2.11. Диалоговое окно выбора компонентов CoDeSys.

Окно просмотра устанавливаемых компонентов (рис. 2.12).

Нажимаем Next.

Рисунок 2.11. Окно просмотра устанавливаемых компонентов

Окно отображения процесса установки (рис. 2.12).

Рисунок 2.12. Окно отображения процесса установки.

Программа установщик завершила процесс установки и предлагает перезагрузить ПК. Нажимаем Finish (рис. 2.13).

Рисунок 2.13. Диалоговое окно завершения процесса установки.

.1.4.2 Проверка работоспособности датчиков, исполнительных механизмов и схемы управления.

Перед выполнением лабораторной работы преподаватель должен проверить работоспособность датчиков, исполнительных механизмов и схемы управления. Для этого необходимо выполнить следующие процедуры:

Подаем на лабораторную установку напряжение питания и нажимаем кратковременно красную кнопку «Сеть» на панели управления. После этих операции загорятся световые индикаторы «Сеть», «БПН» и «БПА». Затем переводим ключ в положение «Руч.», которое соответствует ручному режиму работы установки. Далее для проверки работоспособности насосов необходимо запустить их, нажав соответствующие им кнопки поочередно. Для проверки работоспособности датчиков уровня жидкости и схем блокировки необходимо, путем перекачивания жидкости из резервной емкости и обратно, изменить значения уровней в емкостях с минимального до максимального и обратно. При достижении жидкостью уровня датчика, на датчике должен загореться светодиод. А также уровни жидкости в обеих емкостях не должны подниматься выше верхних датчиков и опускаться ниже нижних.

2.2 Лабораторный практикум

.2.1 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №1 ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ ЛАБОРАТОРНОГО СТЕНДА И ПРОГРАММНОГО ПРОДУКТА CoDeSys

Цели работы:

Изучить конструкцию лабораторного стенда. Ознакомиться с программным пакетом CoDeSys.

1 Описание конструкции лабораторного стенда

1.1 Технические данные лабораторного стенда

Габаритные размеры стенда, мм - 800х800х400.

Габаритные размеры съемных модулей, мм - 250х225х120.

Масса стенда с модулями, кг - не более 15.

Питание лабораторного стенда:

·напряжение питания 220 В, 50 Гц;

·потребляемая мощность - не более 200 ВА.

·IBM-совместимая ПЭВМ, удовлетворяющая минимальным требованиям:

·процессор Pentium 700 МГц и выше;

·минимум 256 Мб оперативной памяти;

·минимум 0,5 Гб памяти на жестком диске, необходимой для установки программного обеспечения;

·CD-дисковод;

·клавиатура и мышь;

·операционная система Microsoft Windows 98/2000/XP;

·последовательный СОМ-порт или порт LAN для подключения ПЛК.

.2 Состав лабораторного стенда

Стенд выполнен в настольном исполнении. В состав стенда (рис. 1) входят:

·ПЭВМ

·Блок управления, в котором размещен ПЛК ОВЕН ПЛК150-IM резервуара с водой (А, В, R)

·датчики уровня (d1,2; Д1,2; З1,2)

·Насосы (Н1-Н4)

·Ключи и индикация

Рисунок 1 Общий вид лабораторной установки

.3 Структура лабораторного стенда

На рисунке 2 представлена структура стенда. На ней изображены следующие элементы:

·IBM-совместимая ПЭВМ

·ОВЕН ПЛК 150-IM

·соединительные кабели.

В лабораторном стенде на ПЭВМ возлагаются 3 функции:

3.Отработка задания в ручном режиме

4.Отработка задания в автоматическом режиме с написанием программы для ПЛК и визуализации

Рисунок 2 Структура лабораторного стенда

2 Описание программы CoDeSys.

CoDeSys (сокращение от слов Controller Development System) - это инструмент программирования промышленных компьютеров и контроллеров, опирающийся на международный стандарт МЭК 61131-3.

2.1 Редакторы CoDeSys

CoDeSys предоставляет встроенные специализированные редакторы для всех пяти языков МЭК 61131-3 и дополнительный CFC редактор:

·Список Инструкций (IL);

·Функциональные блоковые диаграммы (FBD);

·Релейно-контактные схемы (LD);

·Структурированный текст (ST);

·Последовательные функциональные схемы (SFC):

мониторинг времени исполнения шагов;

автоматический анализатор причин ошибок;

набор управляющих флагов: сброс, разрешение мониторинга, фиксация переходов и т.д.

·Непрерывные функциональные диаграммы (CFC):

автоматическая расстановка и соединение;

макро опция для структурирования больших диаграмм.

Два специальных редактора управляют прикладной средой исполнения:

·Конфигуратор задач задает:

циклические задачи и задачи, исполняемые по событиям;

параметры сторожевого таймера;

настройку событий.

·Конфигуратор ввода-вывода обеспечивает:

-Profibus конфигурирование на основе GSD файлов;

-CANopen конфигурирование на основе EDS файлов;

-ASI конфигурирование;

-специфическое конфигурирование модульных I/O систем.

2.2 Технические особенности редакторов CoDeSys

Структурирующие графические редакторы

Автоматическое объявление

Автоматическое форматирование и Синтаксическое цветовое выделение

Ассистент ввода

Комфортабельное сравнение проектов

2.3 Компилятор

Сверх требований стандарта МЭК реализованы:

битовый доступ;

типизированные указатели;

концепции объектно-ориентированного программирования.

2.4 Средства отладки и сопровождения

Мониторинг/ Запись/ Фиксация значений переменных

Точки останова/ Пошаговое выполнение/ Выполнение одного цикла/ Контроль процесса исполнения

Трассировка

Эмуляция

2.5 Главное окно

Рисунок 3. Главное окно CoDeSys

Главное окно CoDeSys (рис 3)состоит из следующих элементов (в окне они расположены сверху вниз):

·Меню

·Панель инструментов. На ней находятся кнопки для быстрого вызова команд меню.

·Организатор объектов, имеющий вкладки POU, Data types, Visualizations и Resources.

·Разделитель Организатора объектов и рабочей области CoDeSys.

·Рабочая область, в которой находится редактор.

·Панель состояния

2.6 Меню

Меню находится в верхней части главного окна(рис. 4). Оно содержит все команды CoDeSys (таблица 1).

Рисунок 4. Меню CoDeSys.

Таблица 1. Меню CoDeSys

2.7 Панель инструментов

Кнопки на панели инструментов обеспечивают более быстрый доступ к командам меню.

Команда, вызванная с помощью кнопки на Панели инструментов, автоматически выполняется в активном окне.

Кнопки на Панели инструментов различны для разных редакторов CoDeSys. Получить информацию относительно назначения этих кнопок можно в описании редакторов.

Панель инструментов можно отключить.

рисунок 5. панель инструментов.

Таблица 2. Кнопки панели инструментов

.8 Организатор объектов

Организатор объектов всегда находится в левой части Главного окна CoDeSys.

рисунок 6. Организатор объектов

В нижней части Организатора объектов находятся вкладки:

-Program Organization Units - программные компоненты;

- типы данных;

- визуализации;

- ресурсы.

Переключаться между соответствующими объектами можно с помощью мышки или клавиш перемещения.

2.8 Разделитель экрана

2.9 Рабочее окно

2.9 Окно сообщений

2.10 Строка статуса

При выборе пункта Меню его описание появляется в левой части Строки статуса.

Если Вы поместили указатель мыши на пункт Меню, то в Строке статуса появляется его краткое описание.

2.11 Контекстное меню

Порядок выполнения работы:

В ходе лабораторной работы необходимо ознакомиться с панелью управления установки, а также проверить на работоспособность все узлы и элементы.

Необходимо проверить работоспособность датчиков, исполнительных механизмов и схемы управления. Для этого нужно выполнить следующие процедуры:

Для проверки работоспособности датчиков уровня жидкости и схем блокировки необходимо, путем перекачивания жидкости из резервной емкости и обратно, изменить значения уровней в емкостях с минимального до максимального и обратно. При достижении жидкостью уровня датчика, на датчике должен загореться светодиод. А также уровни жидкости в обеих емкостях не должны подниматься выше верхних датчиков и опускаться ниже нижних.

Требования к отчету

Отчет должен содержать:

-цель работы;

-краткие теоретические положения по конструкции установки;

-краткие теоретические положения по программе CoDeSys;

-результаты проверки правильности работы технологического оборудования;

-выводы по работе.

2.2.2 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №2 ПРОГРАММИРОВАНИЕ КОНТРОЛЛЕРА В СРЕДЕ CoDeSys

Цели работы:

Изучить конструкцию лабораторного стенда. Приобрести навыки программирования в программном пакете CoDeSys.

Теоретические положения:

Программирование контролера в программной среде CoDeSys

. Создание проекта. Выбор контроллера.

Примеры и запуск программ

.1. Для создания нового проекта необходимо в среде CoDeSys вызвать команду меню File | New или воспользоваться одноименной кнопкой на панели инструментов.

.2. После создания проекта нужно выбрать Target файл, соответствующий названию контроллера. Окно выбора Target файла представлено на рис. 1.

Рис. 1. Окно выбора Target файла

.3. Затем откроется окно настроек Target файлов. Как правило, настройки установлены производителем и не требуют изменения.

.4. После задания настроек Target файла необходимо создать основной POU (главную программу проекта). Окно этого диалога представлено на рис. 2. Главная программа всегда должна иметь тип Program и имя PLC_PRG. Поэтому в данном диалоге разрешается менять только язык программирования (Language of the POU).

Рис. 2. Окно создания основного POU

.5. В зависимости от выбранного языка программирования откроется окно, в котором необходимо создать программу, исполняемую на контроллере. Простейшей программой является символ «;» в программе на языке ST, такой программы достаточно для проверки связи с контроллером. Примеры программ на языках FBD, LD и ST приведены на рис. 3.

При написании любого из примеров программ, представленных на рис. 3, будет вызван ассистент ввода (рис. 4) для описания переменной а. Примеры создания более сложных программ представлены в электронном виде на диске, входящем в комплект поставки, в директории "Документация /Первые шаги в CoDeSys".

Рис. 3. Примеры программ на языках FBD (а), LD (б) и ST (в)

.6. Для загрузки программы в контроллер установите связь с контроллером, вызвав команду меню Online | Login. Более подробное описание параметров установки связи см. п. 2. Запустите выполнение загруженной программы, вызвав команду меню Online | Run или нажатием кнопки на передней панели контроллера.

Рис. 4. Окно объявления переменной

.7. Если требуется, чтобы программа осталась в памяти контроллера после перезагрузки, то ее необходимо записать во внутреннюю Flash-память контроллера, вызвав команду меню Online | Create boot project. После этого программа будет автоматически запускаться на контроллере при перезагрузке и при включении питания.

ВНИМАНИЕ! Ресурс встроенной Flash-памяти контроллера ограничен (около 50 тыс. записей), поэтому не рекомендуется при отладке программы каждый раз записывать ее во Flash-память.

ВНИМАНИЕ! При создании программы возможна ситуация, когда из-за разного рода ошибок цикл ПЛК будет больше допустимого значения (о задании максимального времени цикла см. документ PLC&Configuration). Это приведет к перезагрузке контроллера. Если такая программа ошибочно была записана во Flash-память контроллера, то после перезагрузки она запустится автоматически, что, в свою очередь, приведет к повторной перезагрузке.

Аналогичная ситуация возникает при некорректно прошедшей записи безошибочной программы. Чтобы прекратить циклическую загрузку программы и последующую перезагрузку контроллера необходимо, удерживая нажатой кнопку на передней панели контроллера нажать кнопку. При такой комбинации кнопок программа не будет автоматически запущена, что даст возможность подключиться к контроллеру и загрузить в него корректно работающую программу.

. Установка связи с контроллером

.1. Установка связи с контроллером возможна по интерфейсам Ethernet, Debug RS-232.

При выборе соединения Serial (RS232) в настройках параметров следует задать СОМ-порт (параметр Port), по которому ПЛК подключается к компьютеру и изменить скорость соединения (параметр Baudrate) на 115200 бит/с.

Для изменения параметра следует дважды щелкнуть левой кнопкой мыши по имеющемуся значению параметра, и, листая доступные значения стрелками на клавиатуре, выбрать нужное. Для сохранения нового значения - нажать кнопку Enter на клавиатуре.

.2. Для установки соединения по интерфейсу Ethernet контроллер и компьютер должны находится в одной IP-подсети.

Рис. 5. Настройка коммуникационных параметров для соединения с ПЛК

Возможны два варианта: изменение имеющегося IP-адреса контроллера в соответствии с настройками сети пользователя или задание компьютеру дополнительного IP-адреса, входящего в подсеть контроллера.

Изменение IP-адреса контроллера возможно при помощи команды SetIP, подаваемой через PLC-Browser. При этом связь с контроллером должна быть установлена через интерфейс Debug RS-232.

Примечание. Подробнее о работе PLC-Browser изложено в комплекте документации на компакт-диске, входящем в комплект поставки ПЛК150.

Задание дополнительного IP-адреса компьютеру делается в свойствах протокола TCP/IP в настройках сетевого окружения Windows. При изготовлении устанавливается IP-адрес контроллера 10.0.6.10. Поэтому необходимо присвоить компьютеру дополнительный IP-адрес в подсети 10.0.6, отличный от адреса 10.0.6.10.

Маску подсети задать равной 255.255.0.0. При настройке соединения Tcp/Ip (Level 2) в параметре Address необходимо задать IP-адрес контроллера, дважды щелкнув левой кнопкой мыши по значению адреса, и ввести новое значение с клавиатуры. Для сохранения нового значения нажать кнопку Enter на клавиатуре.

.4. После настройки соединения подать команду меню Online | Login, устанавливающую связь с контроллером. При этом флаг перед строкой меню Simulation Mode должен быть снят. Для установки связи необходимо, чтобы была создана программа пользователя.

ВНИМАНИЕ! При смене интерфейса соединения необходимо произвести перезагрузку контроллера, нажав кнопку на лицевой панели.

Порядок выполнения работы:

Основной целью лабораторной работы является подготовка программы для ПК для заданного варианта задачи.

а) Изучить объект автоматизации. Здесь необходимо:

-уточнить последовательность работы оборудования;

-уточнить назначение датчиков, число и назначение исполнительных устройств.

Содержательное описание - это словесный портрет включения переменной, условий ее сохранения и условий ее отключения. Логические функции составляются непосредственно по содержательному описанию, основываясь на том, что союзам разговорной речи И, ИЛИ, НЕ соответствуют логические операции соответственно конъюнкция, дизъюнкция и инверсия. Полученные логические функции необходимо переписать в адресах программируемого контроллера и составить программу для контроллера.

в) Подготовленную программу необходимо ввести в ПЭВМ, провести ее компиляцию, и затем записать в программируемый контроллер.

г) Убедиться в правильности работы составленной программы.

Пример выполнения задания:

Задача:

Контроль оператором движения некоторого механизма. Оператор должен периодически подтверждать правильность функционирования механизма. В противном случае, необходимо выдать предупреждение, а затем остановить работу.

Рабочий орган нашей машины совершает циклическое движение по периметру прямоугольника.

Выполнение:

1 Запуск CoDeSys

CoDeSys запускается точно также как большинство Windows приложений: Пуск -> Программы -> 3S Software -> CoDeSys V2.3 -> CoDeSys V2.3

Создаем новый проект

Создайте новый проект командой File -> New.

Настройка целевой платформы (Target Settings)

Проект является машинно-независимым, его можно опробовать в режиме эмуляции. Но давайте выберем для определенности конкретный контроллер. На страничке диалогового окна 'Configuration' установите CoDeSys SP for Windows NT Realtime и подтвердите ввод - Ok.

Главная программа PLC_PRG POU

Следующее диалоговое окно определяет тип первого программного компонента (New POU). Выберете язык реализации (language of the POU) FBD и сохраните предложенные по умолчанию тип компонента - программа (Type of the POU Program) и имя - Name PLC_PRG.

PLC_PRG это особый программный компонент (POU). В однозадачных проектах он циклически вызывается системой исполнения.

Объявляем Переключатель подтверждения

Давайте начнем с переключателя подтверждения. Это переменная, которая будет изменять значение при подтверждении корректности работы механизма оператором.

В первой цепи графического FBD редактора выделите строку вопросов ??? и введите наименование нашей первой переменной. Пусть это будет Observer (наблюдатель). Теперь нажмите на клавиатуре стрелку вправо. В появившемся диалоге определения переменной сохраните наименование (Name Observer) и логический тип (Type BOOL). Измените класс переменной (Class) на глобальный (VAR_GLOBAL). Подтвердите определебние - ОК. Теперь определение переменной Observer должно появиться в окне глобальных переменных проекта (Global_Variables):

VARGLOBAL: BOOL; ENDVAR

Детектор переднего фронта

Оператор должен подтверждать работу именно переключением клавиши, а не просто спать с постоянно нажатой клавишей подтверждения. Чтобы разделить эти ситуации необходимо определить моменты нажатия и отпускания, т.е. переходы значения логической переменной их нуля (FALSE) в единицу (TRUE) и наоборот.

Вернитесь в окно редактора PLC_PRG и выделите позицию справа от переменной Observer. Вы должны увидеть маленький пунктирный прямоугольник. Щелкните по нему правой клавишей мыши. В контекстном меню ввода задайте команду Box.

По умолчанию, вставляется элемент AND. Воспользуемся ассистентом ввода: нажмите клавишу F2. В диалоговом окне (слева) выберете категорию: стандартные функциональные блоки (Standard Function Blocks). Из триггеров (trigger) стандартной библиотеки (standard.lib) выберете R_TRIG. R_TRIG формирует логическую единицу по переднему фронту на входе.

Необходимо задать имя для нового экземпляра функционального блока R_TRIG. Щелкните мышкой над изображением триггера и введите имя Trigl. В диалоге определения переменных должен быть указан класс Class VAR (локальные переменные), имя (Name) Trigl и тип (Type R_TRIG). Нажмите ОК.

Рисунок 6. Пример функционального блока

Детектор заднего фронта

Выделите вход функционального блока Trigl и вставьте (как было описано выше) элемент AND и переименуйте его в OR (логическое ИЛИ). Выделите свободный вход OR функционального и вставьте перед ним экземпляр функционального блока F_TRIG под именем Trig2. На вход F_TRIG, с помощью ассистента ввода (F2) подайте (категория Global Variables) переменную Observer.

Контроль времени, первая часть

Вставьте после OR экземпляр функционального блока TOF (таймер с задержкой выключения) под именем Timerl. Замените три знака вопроса на входе РТ константой T#10s. Она соответствует 10 секундам. Это время можно менять, в процессе отладки.

Выход Предупреждение

Выделите выход Q таймера Timerl и в контекстном меню (правая клавиша мыши) дайте команду Assign (присвоить). Замените вопросы на имя переменной Warning. В диалоге определения задайте класс Class VAR_GLOBAL и тип BOOL.

Теперь выделите позицию в середине линии соединяющей выход таймера и переменную Warning. Задайте команду Negate в контекстном меню. Маленький кружек означает инверсию значения логического сигнала.

Рисунок 7. Программа на языке LD

Формируем Стоп Сигнал по второму интервалу времени

Создайте новую цепь командой меню Insert->Network (after). Вставьте из стандартной библиотеки в новую цепь элемент (Box) типа TON (таймер с задержкой включения) под именем Timer2. Подайте переменную Warning на вход IN (используйте ассистент ввода <F2> ) и константу T#5s на вход РТ. Выход экземпляра функционального блока Timer2 присвойте (опять Assign) новой глобальной (Class VAR_GLOBAL) логической переменной Stop.

Рисунок 8. функциональный блок таймера

Вставляем POU управления механизмом

В левой части окна CoDeSys расположен организатор объектов POUs (в нем присутствует PLC_PRG). Вставьте командой Add object в контекстном меню новый программный компонент с именем Machine, типом Type program и определите для него язык SFC (Language SFC).

По умолчанию, создается пустая диаграмма, содержащая начальный шаг "Init" и соответствующий переход "TransO" заканчивающийся возвратом к Init.

Рисунок 9. Диаграмма

Мы будем далее использовать упрощенный SFC, без МЭК действий. Если справа от Init вы увидите прямоугольник с действием (Action), снимите в контекстном меню флаг Use IEC-Steps и переопределите заново POU Machine.

Определяем последовательность работы механизма

Каждой фазе работы должен соответствовать определенный этап (шаг). Выделите переход (TransO) так, чтобы он оказался окружен пунктирной рамкой. В контекстном меню дайте команду вставки шага и перехода под выделенным: Step-Transition (after). Аналогично повторите вставку еще 4 раза. Включая Init, должно получиться 6 шагов с переходами.

Щелкая мышью по именам переходов и шагов, вы заметете, что они выделяются цветом. Таким способом вы можете определить новые наименования.

Первый после Init шаг должен назваться Go_Right. Под ним Go_Down, GoJLeft, Go_Up и Count.

Программируем первый шаг

Щелкните дважды на шаге Go_Right. CoDeSys начнет определение действия шага и попросит выбрать язык его реализации (Language). Выберете ST (structured text) и перейдите в автоматически открытое окно текстового редактора. В этом шаге рабочий орган нашего механизма должен перемещаться по оси X вправо. Программа должна выглядеть так:

X_pos:= X_pos + 1;

Завершите ввод клавишей Return, и определите переменную X_pos типа INT (целое). Теперь верхний уголок шага должен быть закрашен. Это признак того что действие этого шага определено.

Программируем следующие шаги

Шаг Go_Down программа Y_pos:= Y_pos + 1;

Шаг Go_Left программа X_pos:= X_pos -1;

Шаг Go_Up программа Y_pos:= Y_pos -1;

Шаг Go_Count программа Counter:= Counter + 1;

Повторите описанную последовательность для всех оставшихся шагов. Переменные Y_pos и Counter должны быть типа INT.

Рисунок 10. Программа

Определяем переходы

Переход должен содержат условие, разрешающее переключение на следующий шаг. Переход после шага Init назовите Start и определите новую логическую переменную (Class VAR_GLOBAL тип Type BOOL). При единичном значении этой переменной начинается цикл работы механизма.

Следующий переход должен содержать условие X_Pos = 100, так при значении позиции X включается следующая фаза движения. Условие третьего шага Y_pos = 50, четвертогоX_pos = 0,

пятогоY_pos = 0 и

шестого TRUE (переход разрешен сразу же, после однократного выполнения)

Останов механизма

Вернитесь к PLC_PRG POU и добавьте третью цепь.

Вместо вопросов вставьте переменную Stop, и затем из контекстного меню вставьте оператор Return. Return прерывает работу программы PLC_PRG POU при единичном значении Stop.

Вызов POU управления механизмом

Добавьте еще одну цепь, выделите ее и вставьте элемент Box из контекстного меню. Как обычно это будет "AND". Нажмите <F2> и в ассистенте ввода задайте POU управления механизмом в категории пользовательских программ (User defined Programs category).

Компиляция проекта

Откомпилируйте проект целиком командой меню Project->Rebuild all, либо клавишей <F11>. Если вы все сделали верно, то в нижней части окна должно появиться сообщение: „0 errors,,. В противном случае необходимо исправить допущенные ошибки. В это помогут развернутые сообщения об ошибках.

Требования к отчету

Отчет должен содержать:

-цель работы;

-описание последовательности действий, выполняемых объектом согласно заданию;

-таблицу, содержащую обозначения используемых сигналов и команд при управлении объектом, их непосредственные адреса в контроллере;

-содержательное описание формирования промежуточных переменных и выходных команд контроллера и составленные на основе содержательного описания соответствующие логические функции;

-диаграммы состояния входов и выходов в автоматическом режиме;

-логические функции в адресах программируемого контроллера;

-программу для контроллера на языке LD;

-результаты проверки правильности работы реализуемой системы;

-выводы по работе.

Задания для самостоятельного решения

Для всех вариантов необходимо запрограммировать контроллер на работу объекта в автоматическом режиме согласно заданным технологическим условиям, представленным в вариантах заданий. В автоматическом режиме здание должно отрабатываться независимо от начальных значений уровней.

Вариант 1

В ручном режиме работы стенда установить уровни жидкости в резервуарах А и В на отметках D1 и D2 соответственно.

При переключении режима работы в автоматический в резервуаре А жидкость должна установиться на уровне d1, в резервуаре В - на уровне d2.

Вариант 2

При переключении режима работы в автоматический в резервуаре А жидкость должна установиться на уровне d1, в резервуаре В - на уровне З2.

Вариант 3

В ручном режиме работы стенда установить уровни жидкости в резервуарах А и В на отметках D1 и d2 соответственно.

При переключении режима работы в автоматический в резервуаре А жидкость должна установиться на уровне d1, в резервуаре В - на уровне D2.

Вариант 4

При переключении режима работы в автоматический в резервуаре А жидкость должна установиться на уровне З1, в резервуаре В - на уровне d2.

Вариант 5

При переключении режима работы в автоматический в резервуаре А жидкость должна установиться на уровне З1, в резервуаре В - на уровне З2.

Вариант 6

В ручном режиме работы стенда установить уровни жидкости в резервуарах А и В на отметках D1 и З2 соответственно.

При переключении режима работы в автоматический в резервуаре А жидкость должна установиться на уровне З1, в резервуаре В - на уровне D2.

Вариант 7

В ручном режиме работы стенда установить уровни жидкости в резервуарах А и В на отметках З1 и D2 соответственно.

При переключении режима работы в автоматический в резервуаре А жидкость должна установиться на уровне D1, в резервуаре В - на уровне d2.

Вариант 8

При переключении режима работы в автоматический в резервуаре А жидкость должна установиться на уровне D1, в резервуаре В - на уровне З2.

Вариант 9

В ручном режиме работы стенда установить уровни жидкости в резервуарах А и В на отметках З1 и З2 соответственно.

При переключении режима работы в автоматический в резервуаре А жидкость должна установиться на уровне D1, в резервуаре В - на уровне D2.

Вариант 10

Вариант 11

В ручном режиме работы стенда установить уровни жидкости в резервуарах А и В на отметках d1 и d2 соответственно.

Вариант 12

В ручном режиме работы стенда установить уровни жидкости в резервуарах А и В на отметках З1 и d2 соответственно.

Вариант 13

В ручном режиме работы стенда установить уровни жидкости в резервуарах А и В на отметках d1 и З2 соответственно.

Вариант 14

Вариант 15

Вариант 16

Вариант 17

Вариант 18

.2.3 ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3 ИЗУЧЕНИЕ ВОЗМОЖНОСТЕЙ ПАКЕТА CoDeSys В ОБЛАСТИ ВИЗУАЛИЗАЦИИ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА.

Цели работы:

Изучить возможности программы CoDeSys в области визуализации. Закрепить полученные навыки программирования промышленных контроллеров CoDeSys.

Теоретические положения:

1 Создание объекта визуализации

Объект «визуализация» - это инструмент CoDeSys, расположенный в Организаторе проекта. Он содержит представление и свойства отдельных элементов визуализации проекта. Как и любой другой объект CoDeSys, он имеет определенный набор общих свойств. Один или несколько объектов визуализации могут быть созданы в CoDeSys проекте и связаны друг с другом.

Чтобы создать новый объект визуализации в Организаторе проекта, выберите вкладку Э Visualization и дайте команду 'Project' 'Object Add'. Откроется диалог 'New visualization', в котором вы должны ввести имя новой визуализации. После ввода корректного имени (нельзя использовать уже существующее имя или специальные символы) закройте диалог кнопкой ОК. Открывается окно, в котором вы можете редактировать новую визуализацию.

Если в Организаторе объектов выбрать визуализацию и дать команду 'Project' 'Object' 'Properties', то будет открыт диалог свойств объекта. В нем могут быть определены настройки, касающиеся использования визуализации в Web, целевой визуализации и в роли управляющей панели.

Указание: чтобы иметь возможность использовать неявную строковую переменную CurrentVisu для обращения к актуальной открытой визуализации в проекте, имена объектов визуализации должны задаваться прописными буквами (например, "PLC_VISU").

Вставка элементов визуализации

Элемент визуализации - это графический элемент, который используется при построении объекта визуализации. Возможные элементы представлены в виде иконок на панели инструментов CoDeSys. Каждый элемент имеет собственную конфигурацию (набор свойств).

Вы можете вставлять в вашу визуализацию различные геометрические формы, а также точечные рисунки, метафайлы, кнопки и существующие визуализации.

Выберите пункт меню 'Insert' (Вставка) и выберите нужный элемент:

Выбранный элемент на панели инструментов отображается нажатым (например,)

Для выбора элемента вы также можете использовать команды меню CoDeSys. Перед выбранной командой появляется галочка.

Переместите теперь мышь в поле окна редактора. Вы увидите, что указатель мыши принял форму соответствующего элемента (например, ^). Нажмите левую клавишу мыши в исходной точке расположения вашего элемента и, не отпуская ее, переместите указатель до желаемых размеров элемента.

Если вы хотите создать многоугольник или ломаную линию, укажите сначала при помощи мыши позицию первого угла многоугольника и соответственно начала отсчета линии и далее последовательно на следующие угловые точки. Многоугольник заканчивается двойным щелчком в последней угловой точке. Если вы хотите создать кривую (кривую Безье), укажите щелчком мыши начало отсчета и 2 следующих точки, которые определяют ограничивающий прямоугольник. После третьего щелчка мыши вычерчивается дуга кривой. Вы можете изменять ее, перемещая мышкой узловые точки кривых и заканчивая правку двойным щелчком или непосредственно присоединять следующую дугу дополнительным позиционным щелчком.Не забывайте о возможности использования заместителей и управляющих панелей. Обращайте внимание на информацию в строке состояния и на изменения в режиме выбора и в режиме вставки. Указание: если вы хотите использовать позднее данную визуализацию как 'целевую визуализацию', вы должны обращать внимание с целью оптимизации машинного времени на следующее: используйте по возможности больше статичных элементов (неподвижные, неизменяемый текст, без изменения цвета...).С помощью команд меню 'Extras' 'Elementlist' все элементы могут перемещаться „To front ("вперед") и „To back ("назад").

Выделите с нажатой левой кнопкой мыши область желаемого размера. Овал с отображаемой линией радиуса (0°) показывает, как при перемещении мыши изменяется форма и размер. Маленький черный квадрат вне элемента указывает угол виртуального описанного прямоугольника.

Чтобы установить начальный и конечный угол кругового сектора, нажмите после вставки элемента на конечную точку линии радиуса на дуге. Если вы перемещаете указатель мыши при нажатой клавише мыши, появляются 2 маленьких черных квадрата, которые показывают обе позиции угла. Теперь они также могут выделяться отдельно и перемещаться. Если нужно изменять углы динамически, откройте диалог конфигурации категории 'Angle' ('Угол'), чтобы ввести соответствующие переменные.

Чтобы изменить форму и размер элемента, нажмите либо на точку центра (курсор отображается диагонально перекрещивающимися стрелками) и переместите мышь при нажатой клавише, либо с помощью клавиш курсора. Или выделите и переместите квадрат позиции угла вне элемента. Чтобы переместить весь элемент, нажмите на свободную поверхность элемента так, чтобы отображались вертикально перекрещивающиеся стрелки.

Вставить растровый рисунок в текущую визуализацию.

Выделите с нажатой левой кнопкой мыши область желаемого размера. Раскрывается диалог открытия файла. После того как вы выбрали желаемый файл рисунка, он вставляется в выделенную область. В диалоге конфигурации рисунка можно определить, должна ли сохраняться связь с файлом или растровый рисунок должен вставляться как элемент.

Вставить существующую визуализацию в текущую визуализацию.

Выделите с нажатой левой кнопкой мыши область желаемого размера. Откроется список выбора существующих визуализаций. После того как вы отметили желаемую визуализацию, она вставляется в выделенную область. Вставленная визуализация обозначается как ссылка.

'Insert' 'Button' (Кнопка)

Символ:

Вставить кнопку в текущую визуализацию. Растяните мышью с нажатой левой кнопкой элемент до желаемого размера.

Если для кнопки сконфигурирована переменная переключения, то кнопка визуально отображает состояние этой переменной (т.е. изображается или нет, соответственно). Конечно, справедливо и обратное -значение переменной изменится при "нажатии" кнопки.

'Insert' 'WMF file' (Файл WMF)

Символ:

Вставить метафайл Windows. Раскрывается стандартный диалог открытия файла, в котором можно искать файлы с расширением *.wmf. После выбора файла и закрытия диалога кнопкой ОК, файл вставляется как элемент в текущую визуализацию. При этом не сохраняется связь с файлом, как при растровом рисунке, а содержащиеся элементы файла wmf вставляются как группа.

'Insert' 'Table' (Таблица)

Символ:

Вставить в текущую визуализацию таблицу, которая служит для представления значений элементов массива.

Выделите мышью с нажатой левой кнопкой элемент желаемого размера. Прежде чем элемент будет представлен в окончательном виде, появляется

диалог конфигурации 'Configure table' ('Конфигурация таблицы'). Здесь наряду с доступными для других элементов категориями Tooltip (Подсказка) и Security (Права доступа) имеются категории 'Table' ('Таблица'), 'Columns'('Столбцы'), 'Rows' ('Строки') и 'Selection' ('Выбор'), предназначенные для определения содержания и формы представления таблицы.

'Insert' 'Meter' (Стрелочный прибор)

Символ:

Вставить стрелочный индикатор в текущую визуализацию. Он представляет собой шкалу, которая расположена на определенной части дуги, и указатель, который имеет начало в виртуальном центре круга.

Выделите мышью с нажатой левой кнопкой элемент желаемого размера. Прежде чем элемент будет представлен в окончательном виде, появляется диалог конфигурации 'Configure Meter' ('Конфигурация стрелочного индикатора'). Здесь определяются различные параметры, влияние которых можно оценить с помощью предварительного просмотра, еще до окончательной вставки элемента нажатием кнопки ОК.

'Insert' 'Bar Display' (Столбчатый указатель)

Символ:

Вставить столбчатый указатель в текущую визуализацию. Столбчатый указатель служит для представления текущего значения переменной в форме столбца или отметки, которая перемещается вдоль шкалы.

Выделите мышью с нажатой левой кнопкой элемент желаемого размера. Прежде чем элемент будет представлен в окончательном виде, появляется диалог конфигурации 'Configure bar display'

(Конфигурация столбчатого указателя). Здесь определяются различные параметры, влияние которых можно оценить с помощью предварительного просмотра, еще до окончательной вставки элемента нажатием кнопки ОК.

'Insert' 'Histogram' (Гистограмма)

Символ:

Вставить гистограмму в текущую визуализацию. Гистограмма отображает значения элементов массива в виде следующих друг за другом столбцов. Столбцы изменяют свою высоту соответственно значениям переменных.

Выделите мышью с нажатой левой кнопкой элемент желаемого размера. Прежде чем элемент будет представлен в окончательном виде, появляется диалог конфигурации 'Configure Histogram' ('Конфигурация гистограммы'). Здесь определяются различные параметры, влияние которых можно оценить с помощью предварительного просмотра, еще до окончательной вставки элемента нажатием кнопки ОК.

'Insert' 'Alarm table' (Таблица тревог)

Символ:

Вставить таблицу тревог в текущую в изуализацию. Данный элемент используется для визуализации тревожных событий, определенных в конфигурации тревог проекта.Выделите мышью с нажатой левой кнопкой элемент желаемого размера. Прежде чем элемент будет представлен в окончательном виде, появляется диалог конфигурации 'Configure Alarm table' ('Конфигурация таблицы тревог '). Здесь наряду с доступными для других элементов категориями Tooltip (совет) и Security (Права доступа) имеются категории 'Alarmtable' ('Таблица тревог'), 'Settings for sorting' ('Параметры настройки для сортировки'), 'Columns' ('Столбцы') и 'Settings for alarm table' ('Параметры настройки таблицы тревог'), определяющие содержание и форму представления таблицы.

'Insert' 'Trend' (Тренд)

Символ:

Вставить элемент Trend в текущ ую визуализацию. Выделите мышью с нажатой левой кнопкой элемент желаемого размера. Настройка способа представления (ось координат, переменные, хронология) осуществляется в диалоге конфигурации категории 'Trend'.

Элемент Тренд (самописец) служит для графического представления тенденции изменения значения переменной на определенном временном периоде. Элемент Trend аккумулирует данные и отображает их в виде графика. При изменении значения переменной производится новая запись в специальном файле. Она содержит дату / время и новое значение переменной. Элемент Тренд отображается прозрачным. Благодаря чему можно выбрать любой задний план (цвет, растровый рисунок).

программный контроллер codesys лабораторный

3. Пример выполнения задания

Рассмотрим визуализацию процесса приведенного для примера в лабораторной работе № 2

3.1 Создаем визуализацию

Третья страничка организатора объектов CoDeSys называется визуализация (Visualization). Перейдите на страничку визуализации. В контекстном меню введите команду добавления объекта Add object. Присвойте новому объекту имя Observation.

В конце работы, окно визуализации будет выглядеть так (рис 1):

Рисунок 1. Окно визуализации

.2 Рисуем элемент визуализации

Давайте начнем с переключателя подтверждения (на рис. прямоугольник с текстом ОК). На панели инструментов выберете прямоугольник (Rectangle). В окне редактора визуализации нажмите левую клавишу мыши и растяните прямоугольник до нужной высоты и ширины, отпустите клавишу.

.3 Настройка первого элемента визуализации

Диалоговое окно настройки элемента вызывается двойным щелчком мыши на его изображении. Задайте в окошке содержимое (Contents) категории текст (Text Category) слово ОК.

Теперь перейдите в категорию переменных (Variables Category), щелкните мышью в поле изменение цвета (Change Color) и воспользуйтесь ассистентом ввода <F2>. Вставьте переменную.Observer из списка глобальных переменных. Далее перейдите в категорию цвета (Colors). Задайте цвет закраски элемента (Inside), например, светло-голубой. Для «возбужденного» состояния необходимо определить другой цвет (Alarm color), например, голубой. В категории ввода (Input Category) необходимо еще раз ввести переменную Observer и поставить флажок Toggle variable. Закройте диалог настройки.

В итоге, прямоугольник будет отображаться светло-голубым при значении переменной Observer равном FALSE и голубым, при значении TRUE. Ее значение будет изменяться при каждом «нажатии» нашей клавиши.

.4 Развиваем визуализацию

Нарисуйте окружность Внимание. В настройках, Text Category, Contents задайте текст Внимание. Colors Category, Color закраска Inside серым цветом, Alarm color красным цветом. Скопируйте созданную окружность командой Edit -> Copy и вставьте ее один раз командой Edit -> Paste.

Поправьте настройки новой окружности Стоп: о Text Category, Contents текст Стоп. о Variable Category, Color change переменная.Stop

Нарисуйте прямоугольник для клавиши Пуск, имеющей следующие настройки: о Text Category, Contents текст Пуск о Variable Category, Color change переменная.Start о Input Category, флажок Toggle variable включен, переменная.Start о Colors Category, Color закраска Inside красным, и Alarm color зеленым.

Нарисуйте прямоугольник для счетчика со следующими настройками:

о Text Category, Contents текст Счетчик: %s (%s заместитель для отображения значения переменной) о Variable Category, Textdisplay переменная Machine.Counter

Нарисуйте небольшой прямоугольник, обозначающий рабочий инструмент механизма, со следующими настройками:

о Absolute movement Category, X-Offset переменная Machine.X_pos о Absolute movement Category, Y-Offset переменная Machine.Y_pos о Colors Category, Color закраска Inside голубым цветом.

Если хотите, нарисуйте две декоративных рамки для разделения областей контроля и механизма. Задайте в них соответствующие надписи с выравниванием по низу (Vertical alignment bottom). Используя контекстное меню, поместите декоративные прямоугольники на задний план (Send to back).

.5 Запуск целевой системы

Запустите систему исполнения (обратите внимание, что CoDeSys SP RTE работает только в Windows NT 4.0, Windows 2000 или Windows XP). Теперь в панели задач вы увидите иконку CoDeSys SP RTE. Щелкните по ней правой клавишей и дайте команду на старт системы (Start System).

.6 Настройка канала и соединение

Если вы в первый раз подключаете контроллер к CoDeSys необходимо выполнить определенные настройки.

В меню Online откройте диалог Communication parameters. Нажмите клавишу New для настройки нового соединения. Желательно присвоить ему некоторое осмысленное имя.

В простейшем случае CoDeSys SP RTE работает на той же машине (компьютере) что и среда программирования CoDeSys. Это означает, что мы можем применить способ соединения посредством разделяемой памяти (Shared memory (Kernel)). Если контроллер расположен на другой машине сети, мы должны изменить параметр 'localhost' на имя машины или задать соответствующий IP адрес.

Настройка подтверждается клавишей ОК.

.7 Запуск проекта

Соединение с контроллером устанавливается командой Online -> Login из среды программирования CoDeSys. Если используется удаленное соединение, CoDeSys попросит вас подтвердить загрузку (download) кода проекта.

Команда запускает Online -> Run проект. Перейдите в окно визуализации и проверьте работу нашего механизма.

Для запуска проекта в режиме эмуляции установите флажок в меню Online -> Simulation. Далее переходите в режим online и запускайте проект, как описано выше.

4 Задание для самостоятельного выполнения

Для технологического процесса, заданного в вашем варианте лабораторной работы №2, создать систему визуализации. В системе визуализации должно быть отражено состояние всех технологических объектов и датчиков.

4. Расчет экономической эффективности

4.1 Введение

Изначально целью разработки этого курса ставилось не получение прибыли, а повышение качества преподавания и вследствие качества образования студентов. Внедрение лабораторного практикума позволит студентам получить дополнительные знания и навыки в области программирования промышленных контроллеров без дополнительных затрат. Обучение аналогичному курсу в учебном центре СПбГПУ стоит 5440 рублей на человека. Стоимость проезда и проживание в течение пяти дней на время прохождения курса составляет 1400 и 1500 рублей на человека соответственно. Таким образом, полная стоимость обучения одного студента в Санкт-Петербурге составит 8340 рублей. По этой оценке можно рассчитать относительную экономическую выгоду, которую получит университет, экономя деньги на обучении студентов в учебном центре Санкт-Петербургского Государственного Политехнического Университета.

Этот курс планируется ежегодно проводить в группах дневного и ускоренного обучения и заочного обучения АТ и АП, итого 6 групп. При средней численности студентов в группе 25 человек, ежегодно этот курс должны освоить 150 человек. То есть обучение этих студентов в учебном центре СПбГПУ ежегодно обходилось бы университету в 1 251 000 рублей. Приведенный ниже расчёт показывает относительную экономическую выгоду от внедрения курса.

4.2 Расчёт себестоимости

Для внедрения данного проекта изготовлены лабораторные стенды для изучения промышленного программируемого контроллера фирмы ОВЕН. В состав стенда входят: ПЭВМ, включающая в себя системный блок,

монитор, клавиатуру и манипулятор мышь, каркас, в котором размещен модуль программируемого контроллера ОВЕН и физическая модель технологического процесса со всем необходимым технологическим оборудованием.

Суммарные затраты на приобретение лабораторного комплекса [8] представлены в таблице 4.1:

Таблица 4.1 суммарные затраты

НазваниеТип, маркаКоличествоПримечанияСтоимость1Емкость 5л2 шт1002Емкость 12л1 шт2003Насос4 шт15Вт, 12В, 1.5А6004Блок питанияБП60Б-Д4.121 шт12В, 60Вт17705Блок питанияБП15Б-Д2.242 шт24В9446Датчик емкостнойВБ1. 18М.75.10.2.1. В6 шт10~30B, 20мм44587Автомат2х полюсной1 шт5А808Автомат1 полюсной1 шт6А2509Автомат1 полюсной1 шт1А30010Выключатель (кнопка)5 шт220В, 5А7511Реле 12 шт24В, 1.5А контакты, 2НЗ, 2НО контакта54012Светодиоды9 шт13513КонтроллерПЛК150-24.А.М1 шт6 дискретных входов, 4 дискретных выхода 985314Компьютер1 шт3000015Штуцера4 шт8016Трубка полихлорв.2 метра100 17Трубка резиновая2 метра16018Клеммник40 шт40019Монтажный стенд1 шт300020Монтажный провод сечением 0.5 мм250 метров15021Наконечники сечением 0.5 мм21 уп.3022Наконечники сечением 1 мм21 уп.3023Разъемы типа «мама» на светодиоды25 шт62.524Стяжки монтажные1 уп.3025Липучки монтажные1 уп.15026Маркировка проводов1 уп.4027Переключатель выбора режима2 положения1 шт4528Хомуты металлические4 шт60Итого53580

Таким образом суммарные затраты на изготовление данного комплекса составят: 53580 руб.

Общая себестоимость данного проекта равна суммарным затратам на разработку проекта, приобретение оборудования, монтаж и наладку:

155 821,26 руб.

Однако следует учитывать, что эксплуатация приобретенного лабораторного стенда не ограничивается рамками разрабатываемого курса. С использованием купленного оборудования будут проводиться занятия по меньшей мере еще по одной дисциплине, поэтому себестоимость комплекса нельзя полностью относить на затратную часть разрабатываемого проекта.

Чтобы выделить долю затрат приходящихся на проект, определим время работы лабораторных стендов в рамках этого курса по отношению к общему времени использования лабораторных стендов в учебном процессе.

Рассчитаем количество часов использования лабораторного стенда в рамках курса по программированию промышленных контроллеров. Курс состоит из 3 лабораторных работ, продолжительностью 4 часа каждая. Данный курс предстоит изучить в 6 группах, то есть в 12 подгруппах. В итоге получим:

часа.

Учитывая то, что лабораторный стенды будут использоваться еще для одного лабораторного практикума, предположительно такой же длительности, как и разрабатываемый лабораторный курс. Итого предполагаемая нагрузка на данный лабораторный комплекс составит 288 часов ежегодно.

Отношение времени работы лабораторных стендов в рамках курса к общему времени составляет 50%. Таким образом, на затратную часть внедряемого проекта правомерно будет отнести только 50% от общей себестоимости лабораторного комплекса.

, (2)

где SS - стоимость учебного стенда; N - 1 шт.

По формуле (2) определим суммарные приведенные затраты на внедрение курса:

S = 0,5·155821,26·1= 77910,63 руб.

4.3 Расчёт эксплуатационных затрат

Эксплуатационные затраты (Сэ) связанные с функционированием ВТ [8], определяют по формуле:

Сэ= Ззп + Зэл + Зрем + За, (3)

где Ззп - фонд основной и дополнительной заработной платы персонала, обеспечивающего функционирование ВТ, с учетом отчислений на социальное страхование, руб.; Зэл - стоимость электроэнергии, потребляемой комплексом средств ВТ, руб.; Зрем - затраты на текущий и профилактический ремонт ВТ, руб.; За - сумма годовых амортизационных отчислений, руб.

.3.1 Расчёт годового фонда оплаты труда

Оплата по тарифу:

ЗТ = ТСР ? Â, (4)

где ЗТ - заработная плата в год по тарифу, рублей; ТСР - среднечасовая тарифная ставка, руб./ч; В - количество часов работы в год одного сотрудника, ч.

Таким образом, оплата по тарифу за год составляет:

ЗТ = ТСР ? Â = 103 руб./ч ?144 ÷ = 14 832 ðóá.,

ãäå ÒСР = 103 руб./ч;

В = 144 ч.

Расчет размера премии:

ЗПрем = ЗТ ?Ñ, (5)

где ЗПрем - размер премии, руб.; ЗТ - заработная плата по тарифу за год, руб.; С - коэффициент премии.

Таким образом, размер премии составляет:

ЗПрем = ЗТ ?Ñ = 14 832 ðóá. ? 0,85 = 12 607 ðóá.,

ãäå ÇТ = 14 832 руб.;

С = 0,85.

Основная заработная плата (ЗОсн) рассчитывается как сумма оплаты по тарифу (ЗТ) и премии (ЗПрем):

ЗОсн = ЗТ + ЗПрем = 14 832 руб. + 12 607 руб. = 27 439 руб.

Оплата времени отпуска:

ЗОтп = ЗОсн ? Î, (6)

где ЗОтп - размер оплаты времени отпуска, руб.; ЗОсн - размер основной заработной платы, руб.; О - средний коэффициент оплаты времени отпуска в зависимости от его длины.

Таким образом, размер оплаты времени отпуска составляет:

ЗОтп = ЗОсн × О = 27 439 руб. × 0,22 = 6 037 руб.,

где ЗОсн = 27 439 руб.;

О = 0,22.

Общий фонд заработной платы одного рабочего в год равен сумме основной заработной платы (ЗОсн) и оплаты времени отпуска (ЗОтп):

ЗОбщ = ЗОсн + ЗОтп (7)

ЗОбщ = ЗОсн + ЗОтп = 27 439 руб. + 6 037 руб. = 33 476 руб.

Фонд заработной платы с учетом районного коэффициента (25 %) составит:

З0= 1,25 ? ЗОбщ = 1,25 × 33 476 руб. = 41 845 руб.

Фонд заработной платы с учетом отчислений на обязательное страхование:

Ззп = З0? À, (8)

где З0 - годовой фонд заработной платы персонала, руб.;

À - êîýôôèöèåíò, ó÷èòûâàþùèé îò÷èñëåíèÿ íà îáÿçàòåëüíîå ñòðàõîâàíèå (À=1,356).

Ççï = 41 845 × 1,356 = 56 742 ðóá.

.3.2 Ðàñ÷åò ýëåêòðîýíåðãèè ïîòðåáëÿåìîé ëàáîðàòîðíûì êîìïëåêñîì

Çàòðàòû íà ïîòðåáëÿåìóþ ýëåêòðîýíåðãèþ (ÇÝË) ñîñòàâëÿþò:

Çýë=Öý ? Ìâò ? Òýô ? Êèíò, (9)

ãäå Öý - òàðèô çà îäèí êÂò*÷ ýëåêòðîýíåðãèè, ðóá. (1,85 ðóá.); Ìâò - óñòàíîâî÷íàÿ ìîùíîñòü ÝÌÂ è òåõíîëîãè÷åñêîãî îáîðóäîâàíèÿ, êÂò (0,8 êÂò); Òýô - ýôôåêòèâíûé ôîíä âðåìåíè ðàáîòû ÝÂÌ, ÷ (144 ÷); Êèíò - êîýôôèöèåíò èñïîëüçîâàíèÿ ìîùíîñòè ÝÂÌ è òåõíîëîãè÷åñêîãî îáîðóäîâàíèÿ (0,6).

Òàêèì îáðàçîì, çàòðàòû íà ïîòðåáëÿåìóþ ýëåêòðîýíåðãèþ (ÇÝí) ñîñòàâëÿþò:

ÇÝí = Öý ? Ìâò ? Òýô ? Êèíò = 1,85 ðóá. × 0,8 êÂò × 144 ÷ × 0,6 = 127,88 ðóá.

4.3.3 Ðàñ÷åò çàòðàò íà òåêóùèé è ïðîôèëàêòè÷åñêèé ðåìîíò ÂÒ

Âåëè÷èíó äàííûõ çàòðàò ïðèìåì â ðàçìåðå îò 2,5% îò áàëàíñîâîé ñòîèìîñòè îáîðóäîâàíèÿ. Áàëàíñîâàÿ ñòîèìîñòü îáîðóäîâàíèÿ ðàâíà 155821,26 ðóá.

Çðåì= 0,025 × 155821,26 = 3895,54 ðóá.

4.3.4 Ðàñ÷åò ãîäîâûõ àìîðòèçàöèîííûõ îò÷èñëåíèé

Ñóììà ãîäîâûõ àìîðòèçàöèîííûõ îò÷èñëåíèé îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå:

Çà = Öáàë , (10)

ãäå Öáàë - áàëàíñîâàÿ ñòîèìîñòü îáîðóäîâàíèÿ ðóá. (600 000 ðóá.);

Íà - íîðìà ãîäîâûõ àìîðòèçàöèîííûõ îò÷èñëåíèé (Íà = 10 %).

Çà = 155821,26 = 15582,13 ðóá.

Ðàññ÷èòàåì ãîäîâûå ýêñïëóàòàöèîííûå çàòðàòû ïî ôîðìóëå (3):

Ñý= Ççï + Çýë + Çðåì + Çà =56 742+127,88+3895,54+15582,13=76347,55ðóá.

4.4 Âûâîä îá ýêîíîìè÷åñêîé öåëåñîîáðàçíîñòè ïðîåêòà

Â ðåçóëüòàòå âûïîëíåíèÿ äàííîãî ðàçäåëà áûëè ðàññ÷èòàíû çàòðàòû íà âíåäðåíèå êóðñà ëàáîðàòîðíûõ ðàáîò ïî ïðîãðàììèðîâàíèþ ïðîìûøëåííîãî êîíòðîëëåðà ÎÂÅÍ ñ èñïîëüçîâàíèåì ëàáîðàòîðíîãî ñòåíäà äëÿ èçó÷åíèÿ ïðîìûøëåííîãî ïðîãðàììèðóåìîãî êîíòðîëëåðà ôèðìû ÎÂÅÍ. Îíè ñîñòàâèëè 77910,63 ðóáëÿ. Òàêæå áûëè ðàññ÷èòàíû åæåãîäíûå çàòðàòû íà ïðîâåäåíèå êóðñà â 6 ó÷åáíûõ ãðóïïàõ. Îíè ñîñòàâèëè 76347,55 ðóáëåé, ñþäà âõîäèò ãîäîâîé ôîíä îïëàòû òðóäà, çàòðàòû íà ýëåêòðîýíåðãèþ è òåêóùèé ðåìîíò, à òàêæå àìîðòèçàöèÿ èìóùåñòâà. Ñ ó÷åòîì òîãî, ÷òî, åæåãîäíî îòïðàâëÿÿ â ó÷åáíûé öåíòð ÑÏáÃÏÓ âñåõ ñòóäåíòîâ ïÿòè ãðóïï, óíèâåðñèòåò âûíóæäåí áûë áû ïëàòèòü îêîëî 1 251 000 ðóáëåé, ìîæíî ñäåëàòü âûâîä î çíà÷èòåëüíîé ýêîíîìè÷åñêîé ýôôåêòèâíîñòè ðàçðàáîòàííîãî êóðñà. Çàòðàòû íà âíåäðåíèå ëàáîðàòîðíîãî ïðàêòèêóìà îêóïÿòñÿ â òå÷åíèè ïðèáëèçèòåëüíî 2-õ ìåñÿöåâ.

5. Îõðàíà òðóäà è áåçîïàñíîñòü æèçíåäåÿòåëüíîñòè

Âïåðâûå çíà÷èòåëüíîå êîìïëåêñíîå èññëåäîâàíèå âîçìîæíîãî íåáëàãîïðèÿòíîãî äåéñòâèÿ ýëåêòðîìàãíèòíûõ ïîëåé íà çäîðîâüå ïîëüçîâàòåëåé áûëî ïðîâåäåíî â 1984 ãîäó â Êàíàäå. Ïîâîäîì äëÿ ïðîâåäåíèÿ ðàáîòû ïîñëóæèëè âîçðàñòàíèå íåðâíî-ïñèõè÷åñêèõ íàãðóçîê, ïîÿâëåíèå ñîîòâåòñòâóþùèõ ïðîôåññèîíàëüíûõ çàáîëåâàíèé.

Â öåëÿõ îáåñïå÷åíèÿ áåçîïàñíîñòè çäîðîâüÿ ïîëüçîâàòåëåé ÝÂÌ â Ðîññèéñêîé Ôåäåðàöèè äåéñòâóþò Ñàíèòàðíûå íîðìû è ïðàâèëà "Ãèãèåíè÷åñêèå òðåáîâàíèÿ ê âèäåîäèñïëåéíûì òåðìèíàëàì, ïåðñîíàëüíûì ýëåêòðîííî-âû÷èñëèòåëüíûì ìàøèíàì è îðãàíèçàöèè ðàáîò" ÑàíÏèÍ 2.2.2.542-96 [9]. Öåëü Ñàíèòàðíûõ íîðì - îïðåäåëèòü òàêèå íîðìèðîâàííûå âåëè÷èíû ôàêòîðîâ âîçäåéñòâèÿ, ÷òîáû èõ âðåä áûë ìèíèìàëüíûì, à óñëîâèÿ òðóäà - êîìôîðòíûìè.

Ñëåäóÿ ïðèâåäåííûì âûøå íîðìàì è ðåêîìåíäàöèÿì ñïåöèàëèñòîâ ïî îáåñïå÷åíèþ ýðãîíîìè÷åñêîé áåçîïàñíîñòè ïðè âçàèìîäåéñòâèè ÷åëîâåêà ñ òåõíè÷åñêèìè ñðåäñòâàìè, ìîæíî óñòðàíèòü èëè óìåíüøèòü âîçäåéñòâèå íà ïîëüçîâàòåëåé ÝÂÌ îïàñíûõ è âðåäíûõ ôàêòîðîâ îêðóæàþùåé ñðåäû, ñîçäàòü âûñîêîïðîèçâîäèòåëüíûå, çäîðîâûå è áåçîïàñíûå óñëîâèÿ òðóäà.

5.1 Àíàëèç îïàñíûõ è âðåäíûõ ôàêòîðîâ

Òðóä îïåðàòîðà ÏÝÂÌ îòíîñèòñÿ ê ôîðìàì òðóäà ñ âûñîêèì íåðâíî-ýìîöèîíàëüíûì íàïðÿæåíèåì [10]. Ýòî îáóñëîâëåíî íåîáõîäèìîñòüþ ïîñòîÿííîãî ñëåæåíèÿ çà äèíàìèêîé èçîáðàæåíèÿ, ðàçëè÷åíèÿ òåêñòà ðóêîïèñíûõ è ïå÷àòíûõ ìàòåðèàëîâ, âûïîëíåíèåì ìàøèíîïèñíûõ è ãðàôè÷åñêèõ ðàáîò. Â ïðîöåññå ðàáîòû òðåáóåòñÿ ïîñòîÿííî ïîääåðæèâàòü àêòèâíîå âíèìàíèå.

Íà ïîëüçîâàòåëåé ÝÂÌ âîçäåéñòâóåò ýëåêòðîìàãíèòíîå èçëó÷åíèå âèäèìîãî ñïåêòðà, êðàéíå íèçêèõ, ñâåðõíèçêèõ è âûñîêèõ ÷àñòîò. Èñòî÷íèêàìè ýëåêòðîìàãíèòíûõ ïîëåé (ÝÌÏ) ÿâëÿþòñÿ ïðîöåññîð, ìîíèòîð, ïðèíòåð, êëàâèàòóðà, ìíîãî÷èñëåííûå ñîåäèíèòåëüíûå êàáåëè.

Âîçäåéñòâèå ÝÌÏ øèðîêîãî ñïåêòðà ÷àñòîò, èìïóëüñíîãî õàðàêòåðà, ðàçëè÷íîé èíòåíñèâíîñòè â ñî÷åòàíèè ñ âûñîêèì çðèòåëüíûì è íåðâíî-ýìîöèîíàëüíûì íàïðÿæåíèåì âûçûâàåò ñóùåñòâåííûå èçìåíåíèÿ ñî ñòîðîíû öåíòðàëüíîé íåðâíîé è ñåðäå÷íî-ñîñóäèñòîé ñèñòåìû, ïðîÿâëÿþùèåñÿ â ñóáúåêòèâíûõ è îáúåêòèâíûõ ðàññòðîéñòâàõ. Ðàáîòàþùèå ÷àùå âñåãî ïðåäúÿâëÿþò æàëîáû íà ãîëîâíûå áîëè, èíîãäà ñ òîøíîòîé è ãîëîâîêðóæåíèåì. Ó íèõ äèàãíîñòèðóþòñÿ íåâðîçû, íåéðîöèðêóëÿðíûå äèñòàíèè, ãèïî- è ãèïåðòîíèÿ.

Ïîðàæåíèå ýëåêòðè÷åñêèì òîêîì ìîæåò ïðîèçîéòè ïðè ïðèêîñíîâåíèè ê òîêîâåäóùèì ÷àñòÿì, íàõîäÿùèìñÿ ïîä íàïðÿæåíèåì, îòêëþ÷åííûì òîêîâåäóùèì ÷àñòÿì, íà êîòîðûõ îñòàëñÿ çàðÿä èëè ïîÿâèëîñü íàïðÿæåíèå â ðåçóëüòàòå ñëó÷àéíîãî âêëþ÷åíèÿ â ñåòü, ê íåòîêîâåäóùèì ÷àñòÿì, âûïîëíåííûì èç ïðîâîäÿùåãî ýëåêòðè÷åñêèé òîê ìàòåðèàëà, ïîñëå ïåðåõîäà íà íèõ íàïðÿæåíèÿ ñ òîêîâåäóùèõ ÷àñòåé.

Ïîâûøåííàÿ òåìïåðàòóðà âíåøíåé ñðåäû ñâÿçàíà, ïðåæäå âñåãî, ñ âûäåëåíèåì òåïëà âû÷èñëèòåëüíîé òåõíèêîé è íåäîñòàòî÷íîé âåíòèëÿöèåé ïîìåùåíèé, ãäå îíà óñòàíîâëåíà.

Êðîìå ïåðå÷èñëåííûõ ôàêòîðîâ íà ðàáî÷åì ìåñòå îïåðàòîðîâ ìîãóò èìåòü ìåñòî øóì, íàðóøåííûé èîííûé ðåæèì, íåáëàãîïðèÿòíûå ïîêàçàòåëè ìèêðîêëèìàòà. Â âîçäóõå ìîãóò ñîäåðæàòüñÿ õèìè÷åñêèå âåùåñòâà (îçîí, ôåíîë, ñòèðîë, ôîðìàëüäåãèäû è äð.), ÷òî íàáëþäàåòñÿ ïðè óñòàíîâêå íà ìàëûõ ïëîùàäêàõ áîëüøîãî ÷èñëà êîìïüþòåðîâ è íåñîáëþäåíèè òðåáîâàíèé ê îðãàíèçàöèè ðàáî÷èõ ìåñò.

Ïðè âûïîëíåíèè ðàçðàáàòûâàåìîãî êóðñà ëàáîðàòîðíûõ ðàáîò ñòóäåíòû áóäóò àêòèâíî âçàèìîäåéñòâîâàòü ñ ÝÂÌ, ïîýòîìó âàæíîé çàäà÷åé ÿâëÿåòñÿ ñîçäàíèå êîìôîðòíûõ è áåçîïàñíûõ óñëîâèé îáó÷åíèÿ.

5.2Ðàñ÷åò íàïðÿæåííîñòè òðóäà

Ðàññ÷èòàåì íàïðÿæåííîñòü òðóäà ñòóäåíòà ïðè âûïîëíåíèè ëàáîðàòîðíûõ ðàáîò ïî äèñöèïëèíå «Ïðîãðàììíîå îáåñïå÷åíèå ïðîãðàììèðóåìûõ êîíòðîëëåðîâ» íà áàçå ëàáîðàòîðíîãî ñòåíäà äëÿ èçó÷åíèÿ ïðîìûøëåííîãî ïðîãðàììèðóåìîãî êîíòðîëëåðà ôèðìû Omron.

Ðàñ÷åò ïðèâåäåí ïî ìåòîäèêå «Ãèãèåíè÷åñêèå êðèòåðèè îöåíêè è êëàññèôèêàöèÿ óñëîâèé òðóäà ïî ïîêàçàòåëÿì âðåäíîñòè è îïàñíîñòè ôàêòîðîâ ïðîèçâîäñòâåííîé ñðåäû, òÿæåñòè è íàïðÿæåííîñòè òðóäîâîãî ïðîöåññà».

Ïðèâåäåì êðàòêîå îïèñàíèå âûïîëíÿåìîé ñòóäåíòîì ðàáîòû. Âûïîëíåíèå ëàáîðàòîðíûõ ðàáîò ïîäðàçóìåâàåò ñëåäóþùèå âèäû äåÿòåëüíîñòè:

-Èçó÷åíèå ìåòîäè÷åñêèõ è äîïîëíèòåëüíûõ ìàòåðèàëîâ, êàê íà ýêðàíå ÝÂÌ, òàê è â ïå÷àòíîì âèäå;

-Ðàçðàáîòêà ñîáñòâåííûõ ïðîãðàìì íà ÿçûêå ðåëåéíî-êîíòàêòíûõ ñõåì;

-Ðàáîòà ñ ñèñòåìàìè ðàçðàáîòêè è îòëàäêè ïðîãðàìì;

-Íàáëþäåíèå çà âèðòóàëüíûìè òåõíîëîãè÷åñêèìè îáúåêòàìè, âûïîëíåííûìè â âèäå ìóëüòèïëèêàöèè íà ýêðàíå ÏÝÂÌ.

5.2.1Íàãðóçêè èíòåëëåêòóàëüíîãî õàðàêòåðà

5.2.1.1 "Ñîäåðæàíèå ðàáîòû" óêàçûâàåò íà ñòåïåíü ñëîæíîñòè âûïîëíåíèÿ çàäàíèÿ: îò ðåøåíèÿ ïðîñòûõ çàäà÷ äî òâîð÷åñêîé (ýâðèñòè÷åñêîé) äåÿòåëüíîñòè ñ ðåøåíèåì ñëîæíûõ çàäàíèé ïðè îòñóòñòâèè àëãîðèòìà.

Ëàáîðàòîðíûå ðàáîòû ïîäðàçóìåâàþò ïðîöåññ ñîñòàâëåíèÿ ïðîãðàìì äëÿ ÝÂÌ, ïðè ýòîì ñòóäåíòû ïîëüçóþòñÿ ïðèâåäåííûìè ïðèìåðàìè, ÷òî ïîçâîëÿåò ïðèñâîèòü êëàññ ïî ñîäåðæàíèþ ðàáîòû 3.1.

.2.1.2 "Âîñïðèÿòèå ñèãíàëîâ (èíôîðìàöèè) è èõ îöåíêà" - ïî äàííîìó ôàêòîðó òðóäîâîãî ïðîöåññà âîñïðèÿòèå ñèãíàëîâ (èíôîðìàöèè) ñ ïîñëåäóþùåé êîððåêöèåé äåéñòâèé è âûïîëíÿåìûõ îïåðàöèé îòíîñèòñÿ êî 2-ó êëàññó. Ïðè âûïîëíåíèè ëàáîðàòîðíûõ ðàáîò âîñïðèíèìàåìîé èíôîðìàöèåé ÿâëÿþòñÿ âèçóàëüíûå ñèãíàëû ñ ïåðèôåðèéíûõ óñòðîéñòâ ñòåíäà. Ïðèñâàèâàåìûé êëàññ 2.

.2.1.3 "Ðàñïðåäåëåíèå ôóíêöèé ïî ñòåïåíè ñëîæíîñòè çàäàíèÿ". Ëþáàÿ òðóäîâàÿ äåÿòåëüíîñòü õàðàêòåðèçóåòñÿ ðàñïðåäåëåíèåì ôóíêöèé ìåæäó ðàáîòíèêàìè. Ñîîòâåòñòâåííî, ÷åì áîëüøå âîçëîæåíî ôóíêöèé íà ðàáîòíèêà, òåì âûøå íàïðÿæåííîñòü åãî òðóäà. Òàê, òðóäîâàÿ äåÿòåëüíîñòü, ñîäåðæàùàÿ ïðîñòûå ôóíêöèè, íàïðàâëåííûå íà îáðàáîòêó è âûïîëíåíèå êîíêðåòíîãî çàäàíèÿ, íå ïðèâîäèò ê çíà÷èòåëüíîé íàïðÿæåííîñòè òðóäà. Êëàññ íàïðÿæåííîñòè ïî äàííîìó êðèòåðèþ - 1.

.2.1.4 "Õàðàêòåð âûïîëíÿåìîé ðàáîòû" - â òîì ñëó÷àå, êîãäà ðàáîòà âûïîëíÿåòñÿ ïî èíäèâèäóàëüíîìó ïëàíó, òî óðîâåíü íàïðÿæåííîñòè òðóäà íåâûñîê. Ïðèñâàèâàåìûé êëàññ íàïðÿæåííîñòè äëÿ ñòóäåíòîâ - 1.

.2.2 Ñåíñîðíûå íàãðóçêè

.2.2.1 "Äëèòåëüíîñòü ñîñðåäîòî÷åííîãî íàáëþäåíèÿ (â % îò âðåìåíè ñìåíû)".

.2.2.2 "Ïëîòíîñòü ñèãíàëîâ (ñâåòîâûõ, çâóêîâûõ) è ñîîáùåíèé â ñðåäíåì çà 1 ÷àñ ðàáîòû" - êîëè÷åñòâî âîñïðèíèìàåìûõ è ïåðåäàâàåìûõ ñèãíàëîâ (ñîîáùåíèé, ðàñïîðÿæåíèé) ïîçâîëÿåò îöåíèâàòü çàíÿòîñòü, ñïåöèôèêó äåÿòåëüíîñòè ðàáîòíèêà. ×åì áîëüøå ÷èñëî ïîñòóïàþùèõ è ïåðåäàâàåìûõ ñèãíàëîâ èëè ñîîáùåíèé, òåì âûøå èíôîðìàöèîííàÿ íàãðóçêà, ïðèâîäÿùàÿ ê âîçðàñòàíèþ íàïðÿæåííîñòè.

Óðîâåíü ïîêàçàòåëÿ 2.1 ïðè âûïîëíåíèè ëàáîðàòîðíûõ ðàáîò äîñòàòî÷íî íèçîê. Ïðèñâàèâàåìûé êëàññ - 1.

Ïî ïîêàçàòåëþ 2.2 ìîæíî ïðèñâîèòü êëàññ íàïðÿæåííîñòè 2, òàê êàê ñòóäåíòû äîëæíû ïîñòîÿííî ðàáîòàòü ñ ìåòîäè÷åñêèìè ìàòåðèàëàìè.

.2.2.3 "×èñëî ïðîèçâîäñòâåííûõ îáúåêòîâ îäíîâðåìåííîãî íàáëþäåíèÿ" - óêàçûâàåò, ÷òî ñ óâåëè÷åíèåì ÷èñëà îáúåêòîâ îäíîâðåìåííîãî íàáëþäåíèÿ âîçðàñòàåò íàïðÿæåííîñòü òðóäà.

Ïðè âûïîëíåíèè ëàáîðàòîðíûõ ðàáîò ïðèñóòñòâóþò òîëüêî 2 îáúåêòà îäíîâðåìåííîãî íàáëþäåíèÿ: ñòåíä è ýêðàí ÝÂÌ. Ïðèñâàèâàåìûé êëàññ - 1.

.2.2.4 "Ðàçìåð îáúåêòà ðàçëè÷åíèÿ ïðè äëèòåëüíîñòè ñîñðåäîòî÷åííîãî âíèìàíèÿ (% îò âðåìåíè ñìåíû). ×åì ìåíüøå ðàçìåð ðàññìàòðèâàåìîãî ïðåäìåòà (èçäåëèÿ, äåòàëè, öèôðîâîé èëè áóêâåííîé èíôîðìàöèè è ò.ï.) è ÷åì ïðîäîëæèòåëüíåå âðåìÿ íàáëþäåíèÿ, òåì âûøå íàãðóçêà íà çðèòåëüíûé àíàëèçàòîð. Ñîîòâåòñòâåííî âîçðàñòàåò êëàññ íàïðÿæåííîñòè òðóäà. Ïðèñâàèâàåìûé êëàññ - 1.

.2.2.5 "Ðàáîòà ñ îïòè÷åñêèìè ïðèáîðàìè (ìèêðîñêîï, ëóïà è ò.ï.) ïðè äëèòåëüíîñòè ñîñðåäîòî÷åííîãî íàáëþäåíèÿ (% îò âðåìåíè ñìåíû)".

Ïðè âûïîëíåíèè ëàáîðàòîðíûõ ðàáîòà ñ îïòè÷åñêèìè ïðèáîðàìè îòñóòñòâóåò. Êëàññ íàïðÿæåííîñòè - 1.

.2.2.6 "Íàáëþäåíèå çà ýêðàíîì âèäåîòåðìèíàëà (÷àñû â ñìåíó)". Ñîãëàñíî ýòîìó ïîêàçàòåëþ ôèêñèðóåòñÿ âðåìÿ (÷àñû, ìèíóòû) íåïîñðåäñòâåííîé ðàáîòû ïîëüçîâàòåëÿ ÝÂÌ ñ ýêðàíîì äèñïëåÿ â òå÷åíèå âñåãî ðàáî÷åãî äíÿ ïðè ââîäå äàííûõ, ðåäàêòèðîâàíèÿ òåêñòà èëè ïðîãðàìì, ÷òåíèè èíôîðìàöèè áóêâåííîé, öèôðîâîé, ãðàôè÷åñêîé ñ ýêðàíà. ×åì äëèòåëüíåå âðåìÿ ôèêñàöèè âçîðà íà ýêðàí ïîëüçîâàòåëÿ ÝÂÌ, òåì áîëüøå íàãðóçêà íà çðèòåëüíûé àíàëèçàòîð è òåì âûøå íàïðÿæåííîñòü òðóäà.

Ïðè âûïîëíåíèè ëàáîðàòîðíûõ ñòóäåíòàì ïðèõîäèòñÿ äëèòåëüíîå âðåìÿ ïðîâîäèòü ïåðåä ýêðàíîì ÝÂÌ (îêîëî 70 %).

Ïðèñâàèâàåìûé êëàññ - 3.1.

.2.2.7 "Íàãðóçêà íà ñëóõîâîé àíàëèçàòîð". Ñòåïåíü íàïðÿæåíèÿ ñëóõîâîãî àíàëèçàòîðà îïðåäåëÿåòñÿ ïî çàâèñèìîñòè ðàçáîð÷èâîñòè ñëîâ â ïðîöåíòàõ îò ñîîòíîøåíèÿ ìåæäó óðîâíåì èíòåíñèâíîñòè ðå÷è è '"áåëîãî" øóìà. Êîãäà ïîìåõ íåò, ðàçáîð÷èâîñòü ñëîâ ðàâíà 100% - 1 êëàññ. Êî 2-ìó êëàññó îòíîñÿòñÿ ñëó÷àè, êîãäà óðîâåíü ðå÷è ïðåâûøàåò øóì íà 10-15 äÁÀ è ñîîòâåòñòâóåò ðàçáîð÷èâîñòè ñëîâ, ðàâíîé 90-70% èëè íà ðàññòîÿíèè äî 3,5ì è ò.ï.

.2.2.8 "Íàãðóçêà íà ãîëîñîâîé àïïàðàò (ñóììàðíîå êîëè÷åñòâî ÷àñîâ íàãîâàðèâàåìûõ â íåäåëþ)". Ñòåïåíü íàïðÿæåíèÿ ãîëîñîâîãî àïïàðàòà çàâèñèò îò ïðîäîëæèòåëüíîñòè ðå÷åâûõ íàãðóçîê.

Çíà÷åíèÿ ïîêàçàòåëåé 2.7 è 2.8 äëÿ ñòóäåíòà ìèíèìàëüíû. Êëàññ íàïðÿæåííîñòè - 1.

5.2.3 Ýìîöèîíàëüíûå íàãðóçêè

5.2.3.1 "Ñòåïåíü îòâåòñòâåííîñòè çà ðåçóëüòàò ñîáñòâåííîé äåÿòåëüíîñòè. Çíà÷èìîñòü îøèáêè" - óêàçûâàåò, â êàêîé ìåðå ðàáîòíèê ìîæåò âëèÿòü íà ðåçóëüòàò ñîáñòâåííîãî òðóäà ïðè ðàçëè÷íûõ óðîâíÿõ ñëîæíîñòè îñóùåñòâëÿåìîé äåÿòåëüíîñòè. Íàèìåíüøàÿ çíà÷èìîñòü êðèòåðèÿ îòìå÷àåòñÿ â ðàáîòå ëàáîðàíòà, ãäå ðàáîòíèê íåñåò îòâåòñòâåííîñòü òîëüêî çà âûïîëíåíèå îòäåëüíûõ ýëåìåíòîâ ïðîäóêöèè, à â ñëó÷àå äîïóùåííîé îøèáêè äîïîëíèòåëüíûå óñèëèÿ òîëüêî ñî ñòîðîíû ñàìîãî ðàáîòíèêà (1 êëàññ).

5.2.3.2 "Ñòåïåíü ðèñêà äëÿ ñîáñòâåííîé æèçíè" è...

5.2.3.3 "Ñòåïåíü îòâåòñòâåííîñòè çà áåçîïàñíîñòü äðóãèõ ëèö" îòðàæàþò ôàêòîðû ýìîöèîíàëüíîãî çíà÷åíèÿ.

Ïðèñâàèâàåìûé êëàññ íàïðÿæåííîñòè ïî ýìîöèîíàëüíûì íàãðóçêàì - 1.

.2.4 Ìîíîòîííîñòü íàãðóçîê

5.2.4.1 "×èñëî ýëåìåíòîâ (ïðèåìîâ), íåîáõîäèìûõ äëÿ ðåàëèçàöèè ïðîñòîãî çàäàíèÿ èëè ìíîãîêðàòíî ïîâòîðÿþùèõñÿ îïåðàöèé'' - ÷åì ìåíüøå ÷èñëî âûïîëíÿåìûõ ïðèåìîâ, ÷åì âûøå íàïðÿæåííîñòü òðóäà, îáóñëîâëåííàÿ ìíîãîêðàòíûìè íàãðóçêàìè.

.2.4.2 "Ïðîäîëæèòåëüíîñòü (â ñåê.) âûïîëíåíèÿ ïðîñòûõ ïðîèçâîäñòâåííûõ çàäàíèé èëè ïîâòîðÿþùèõñÿ îïåðàöèé" - ÷åì êîðî÷å âðåìÿ, òåì, ñîîòâåòñòâåííî, âûøå ìîíîòîííîñòü íàãðóçîê. Äàííûé ïîêàçàòåëü, òàêæå êàê è ïðåäûäóùèé íàèáîëåå âûðàæåí ïðè êîíâåéåðíîì òðóäå (êëàññ 3.1).

.2.4.3 "Âðåìÿ àêòèâíûõ äåéñòâèé (â % ê ïðîäîëæèòåëüíîñòè ñìåíû)"'. Íàáëþäåíèå çà õîäîì òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà íå îòíîñèòñÿ ê "àêòèâíûì äåéñòâèÿì". ×åì ìåíüøå âðåìÿ âûïîëíåíèÿ àêòèâíûõ äåéñòâèé è áîëüøå âðåìÿ íàáëþäåíèÿ çà õîäîì ïðîèçâîäñòâåííîãî ïðîöåññà, òåì, ñîîòâåòñòâåííî âûøå ìîíîòîííîñòü íàãðóçîê.

.2.4.4 "Ìîíîòîííîñòü ïðîèçâîäñòâåííîé îáñòàíîâêè (âðåìÿ ïàññèâíîãî íàáëþäåíèÿ çà õîäîì òåõïðîöåññà â % îò âðåìåíè ñìåíû)" - ÷åì áîëüøå âðåìÿ ïàññèâíîãî íàáëþäåíèÿ çà õîäîì òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà, òåì áîëåå ìîíîòîííîé ÿâëÿåòñÿ ðàáîòà.

Ïî ïóíêòó 4.1 ìîæíî ïðèñâîèòü êëàññ íàïðÿæåííîñòè 2, ýòî ñâÿçàíî ñ ðàáîòîé íà êëàâèàòóðå ïðè íàáîðå òåêñòîâ ïðîãðàìì.

Ïî îñòàëüíûì ïîêàçàòåëÿì ìîíîòîííîñòü íàãðóçîê ñòóäåíòîâ ìèíèìàëüíà. Ïðèñâàèâàåìûé êëàññ - 1.

.2.5 Ðåæèì ðàáîòû

.2.5.1 "Ôàêòè÷åñêàÿ ïðîäîëæèòåëüíîñòü ðàáî÷åãî äíÿ" - âûäåëåí â ñàìîñòîÿòåëüíóþ ðóáðèêó â îòëè÷èå îò äðóãèõ êëàññèôèêàöèé. Ýòî ñâÿçàíî ñ òåì, ÷òî íåçàâèñèìî îò ÷èñëà ñìåí è ðèòìà ðàáîòû â ïðîèçâîäñòâåííûõ óñëîâèÿõ ôàêòè÷åñêàÿ ïðîäîëæèòåëüíîñòü ðàáî÷åãî äíÿ êîëåáëåòñÿ îò 6-8 ÷àñîâ äî 12 ÷àñîâ è áîëåå. Ïðèñâàèâàåìûé êëàññ - 1.

.2.5.2 "Ñìåííîñòü ðàáîòû" îïðåäåëÿåòñÿ íà îñíîâàíèè âíóòðèïðîèçâîäñòâåííûõ äîêóìåíòîâ, ðåãëàìåíòèðóþùèõ ðàñïîðÿäîê òðóäà íà äàííîì ïðåäïðèÿòèè, îðãàíèçàöèè. Êëàññ íàïðÿæåííîñòè - 1.

.2.5.3 "Íàëè÷èå ðåãëàìåíòèðîâàííûõ ïåðåðûâîâ è èõ ïðîäîëæèòåëüíîñòü (áåç îáåäåííîãî ïåðåðûâà)". Ïðè íàäëåæàùåé îðãàíèçàöèè òðóäà ââåäåíèå ðåãëàìåíòèðîâàííûõ ïåðåðûâîâ íà îòäûõ â ñ÷åò ðàáî÷åãî âðåìåíè ñïîñîáñòâóåò óëó÷øåíèþ ôóíêöèîíàëüíîãî ñîñòîÿíèÿ îðãàíèçìà ðàáîòíèêà è îáåñïå÷èâàåò âûñîêóþ ïðîèçâîäèòåëüíîñòü åãî òðóäà. Íåäîñòàòî÷íàÿ ïðîäîëæèòåëüíîñòü èëè îòñóòñòâèå ðåãëàìåíòèðîâàííûõ ïåðåðûâîâ óñóãóáëÿåò íàïðÿæåííîñòü òðóäà, ïîñêîëüêó îòñóòñòâóåò ýëåìåíò êðàòêîâðåìåííîé çàùèòû âðåìåíåì îò âîçäåéñòâèÿ ôàêòîðîâ òðóäîâîãî ïðîöåññà è ïðîèçâîäñòâåííîé ñðåäû.

Óðîâåíü íàïðÿæåííîñòè ïî äàííîìó ïîêàçàòåëþ ìîæíî îõàðàêòåðèçîâàòü êëàññîì 2.

5.2.6 Îáùàÿ îöåíêà íàïðÿæåííîñòè òðóäîâîãî ïðîöåññà

Êîëè÷åñòâî ïîêàçàòåëåé êëàññà 1 - 17; êëàññà 2 - 3; êëàññà 3 - 2, ÷òî ñîîòâåòñòâóåò «äîïóñòèìîìó» âòîðîìó êëàññó íàïðÿæåííîñòè.

Ïðîòîêîë îöåíêè íàïðÿæåííîñòè ïðèâåäåí â òàáëèöå 25.

Òàáëèöà 5.1. Ïðîòîêîë îöåíêè íàïðÿæåííîñòè ðàáîòû ñòóäåíòîâ

ÏîêàçàòåëèÊëàññ óñëîâèé òðóäà123.13.23.31. Èíòåëëåêòóàëüíûå íàãðóçêè

1.1+1.2+1.3+1.4+2. Ñåíñîðíûå íàãðóçêè

2.1+2.2+2.3+2.4+2.5+2.6+2.7+2.8+3. Ýìîöèîíàëüíûå íàãðóçêè

3.1+3.2+3.3+4. Ìîíîòîííîñòü íàãðóçîê

4.1+4.2+4.3+4.4+5. Ðåæèì ðàáîòû

5.1+5.2+5.3+Êîëè÷åñòâî ïîêàçàòåëåé â êàæäîì êëàññå1732Îáùàÿ îöåíêà íàïðÿæåííîñòè òðóäà+

.3 Ìåðîïðèÿòèÿ ïî òåõíèêå áåçîïàñíîñòè

Ïðè íàëè÷èè íåáëàãîïðèÿòíûõ óñëîâèé ïðèìåíåíèå äîïîëíèòåëüíûõ ñïåöèàëüíûõ òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ â áîëüøèíñòâå ñëó÷àåâ ïîçâîëÿåò ñíèçèòü âëèÿíèå âðåäíûõ ôàêòîðîâ äî áåçîïàñíûõ äëÿ ÷åëîâåêà óðîâíåé.

.3.1 Îáåñïå÷åíèå ýëåêòðîáåçîïàñíîñòè

Ýëåêòðè÷åñêèå óñòàíîâêè, ê êîòîðûì îòíîñèòñÿ ïðàêòè÷åñêè âñå îáîðóäîâàíèå ÝÂÌ, ïðåäñòàâëÿþò äëÿ ÷åëîâåêà áîëüøóþ ïîòåíöèàëüíóþ îïàñíîñòü, òàê êàê â ïðîöåññå ýêñïëóàòàöèè èëè ïðîâåäåíèè ïðîôèëàêòè÷åñêèõ ðàáîò ÷åëîâåê ìîæåò êîñíóòüñÿ ÷àñòåé, íàõîäÿùèõñÿ ïîä íàïðÿæåíèåì. Ñïåöèôè÷åñêàÿ îïàñíîñòü ýëåêòðîóñòàíîâîê: òîêîâåäóùèå ïðîâîäíèêè, êîðïóñà ñòîåê ÝÂÌ è ïðî÷åãî îáîðóäîâàíèÿ, îêàçàâøåãîñÿ ïîä íàïðÿæåíèåì â ðåçóëüòàòå ïîâðåæäåíèÿ (ïðîáîÿ) èçîëÿöèè, íå ïîäàþò êàêèõ-ëèáî ñèãíàëîâ, êîòîðûå ïðåäóïðåæäàþò ÷åëîâåêà îá îïàñíîñòè. Ðåàêöèÿ ÷åëîâåêà íà ýëåêòðè÷åñêèé òîê âîçíèêàåò ëèøü ïðè ïðîòåêàíèè ïîñëåäíåãî ÷åðåç òåëî ÷åëîâåêà.

Èñêëþ÷èòåëüíî âàæíîå çíà÷åíèå äëÿ ïðåäîòâðàùåíèÿ ýëåêòðî-òðàâìàòèçìà èìååò ïðàâèëüíàÿ îðãàíèçàöèÿ îáñëóæèâàíèÿ äåéñòâóþùèõ ýëåêòðîóñòàíîâîê êëàññîâ ÝÂÌ, ïðîâåäåíèÿ ðåìîíòíûõ, ìîíòàæíûõ è ïðîôèëàêòè÷åñêèõ ðàáîò. Ïðè ýòîì ïîä ïðàâèëüíîé îðãàíèçàöèåé ïîíèìàåòñÿ ñòðîãîå âûïîëíåíèå ðÿäà îðãàíèçàöèîííûõ è òåõíè÷åñêèõ ìåðîïðèÿòèé è ñðåäñòâ, óñòàíîâëåííûõ äåéñòâóþùèìè Ïðàâèëàìè òåõíè÷åñêîé ýêñïëóàòàöèè ýëåêòðîóñòàíîâîê ïîòðåáèòåëåé è ïðàâèëà òåõíèêè áåçîïàñíîñòè ïðè ýêñïëóàòàöèè ýëåêòðîóñòàíîâîê ïîòðåáèòåëåé è Ïðàâèëà óñòàíîâêè ýëåêòðîóñòàíîâîê.

Ñðåäñòâà âû÷èñëèòåëüíîé òåõíèêè äîëæíû ìîíòèðîâàòüñÿ è ýêñïëóàòèðîâàòüñÿ â ñîîòâåòñòâèè ñ Ïðàâèëàìè óñòðîéñòâà ýëåêòðîóñòàíîâîê, Ïðàâèëàìè òåõíè÷åñêîé ýêñïëóàòàöèè ýëåêòðîóñòàíîâîê ïîòðåáèòåëåé, Ïðàâèëàìè òåõíèêè áåçîïàñíîñòè ïðè ýêñïëóàòàöèè ýëåêòðîóñòàíîâîê ïîòðåáèòåëåé è äðóãèìè íîðìàòèâíûìè äîêóìåíòàìè.

Îáåñïå÷åíèå ýëåêòðîáåçîïàñíîñòè ïðåäóñìàòðèâàåò ïðîâåäåíèå èíñòðóêòàæà ñî ñòóäåíòàìè ïî ïðàâèëàì è ìåðàì ýëåêòðîáåçîïàñíîñòè, à òàêæå ïåðâîíà÷àëüíîå îáó÷åíèå ïðàâèëàì ðàáîòû íà ÏÝÂÌ.

Ñîãëàñíî ÃÎÑÒ 12.1.030-81 â ýëåêòðîóñòàíîâêàõ íàïðÿæåíèåì îò 110Â äîëæíî áûòü âûïîëíåíî çàùèòíîå çàçåìëåíèå. Çàùèòíîå çàçåìëåíèå äîëæíî óäîâëåòâîðÿòü ñëåäóþùèì òðåáîâàíèÿì:

1.çàçåìëÿþùèå óñòðîéñòâà ñëåäóåò âûïîëíÿòü ïî íîðìàì íà íàïðÿæåíèå ïðèêîñíîâåíèÿ èëè ïî íîðìàì íà èõ ñîïðîòèâëåíèå (çàçåìëÿþùåå óñòðîéñòâî, êîòîðîå âûïîëíÿåòñÿ ïî íîðìàì íà ñîïðîòèâëåíèå, äîëæíî èìåòü â ëþáîå âðåìÿ ãîäà ñîïðîòèâëåíèå íå áîëåå 0.5 Îì);

.íàïðÿæåíèå íà çàçåìëÿþùåì óñòðîéñòâå ïðè óòå÷êå ñ íåãî òîêà çàìûêàíèÿ íà «çåìëþ» íå äîëæíî ïðåâûøàòü 10 êÂ;

.çàïðåùàåòñÿ ñîåäèíÿòü è ðàçúåäèíÿòü ðàçúåìû âíåøíèõ è âíóòðåííèõ ñîåäèíåíèé îáîðóäîâàíèÿ, íàõîäÿùåãîñÿ ïîä íàïðÿæåíèåì;

4.çàïðåùàåòñÿ ðàáîòàòü íà àïïàðàòàõ è óñòðîéñòâàõ ïðè ñíÿòûõ èëè íåïëîòíî çàêðûòûõ îãðàæäåíèÿõ, êðûøêàõ, êîæóõàõ è ò.ä.;

.ïðè èñïîëüçîâàíèè ÝÂÌ íåîáõîäèìî ñëåäèòü çà èñïðàâíîñòüþ áëîêèðîâîê, ñèãíàëèçàöèè, âêëþ÷àþùèõ è âûêëþ÷àþùèõ óñòðîéñòâ, ÷èñòîòîé è ïîðÿäêîì íà ðàáî÷åì ìåñòå;

.êà÷åñòâî ýëåêòðîïèòàíèÿ ñåòè äîëæíî ñîîòâåòñòâîâàòü òðåáîâàíèÿì ÃÎÑÒ 13109-87.

Â ïîìåùåíèÿõ, ãäå ðàñïîëàãàåòñÿ âû÷èñëèòåëüíàÿ òåõíèêà, ðàçðÿäíûå òîêè ñòàòè÷åñêîãî ýëåêòðè÷åñòâà ÷àùå âñåãî âîçíèêàþò ïðè ïðèêîñíîâåíèè ê ëþáîìó èç ýëåìåíòîâ ÝÂÌ. Òàêèå ðàçðÿäû îïàñíîñòè äëÿ ÷åëîâåêà íå ïðåäñòàâëÿþò, íî êðîìå íåïðèÿòíûõ îùóùåíèé îíè ìîãóò ïðèâåñòè ê âûõîäó èç ñòðîÿ ÝÂÌ. Äëÿ ñíèæåíèÿ âåëè÷èíû âîçíèêàþùèõ çàðÿäîâ ñòàòè÷åñêîãî ýëåêòðè÷åñòâà â âû÷èñëèòåëüíûõ êëàññàõ ïîêðûòèå òåõíîëîãè÷åñêèõ ïîëîâ ñëåäóåò âûïîëíÿòü èç îäíîñëîéíîãî ïîëèâèíèëõëîðèäíîãî àíòèñòàòè÷åñêîãî ëèíîëåóìà.

.3.2 Îáåñïå÷åíèå ñàíèòàðíî-ãèãèåíè÷åñêèõ òðåáîâàíèé ê ïîìåùåíèÿì ñ âû÷èñëèòåëüíîé òåõíèêîé

Â ïåðâóþ î÷åðåäü ïîìåùåíèÿ ñ âû÷èñëèòåëüíîé òåõíèêîé è èõ ðàçìåðû äîëæíû ñîîòâåòñòâîâàòü êîëè÷åñòâó îáó÷àþùèõñÿ è ðàçìåùàåìîìó â íèõ êîìïëåêòó òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ. Çäåñü äîëæíû áûòü ïðåäóñìîòðåíû ñîîòâåòñòâóþùèå ïàðàìåòðû òåìïåðàòóðû, îñâåùåíèÿ, ÷èñòîòû âîçäóõà è ò.ï.

Â ó÷åáíûõ ïîìåùåíèÿõ, êàê ïðàâèëî, ïðèìåíÿåòñÿ åñòåñòâåííîå áîêîâîå è èñêóññòâåííîå âåðõíåå îñâåùåíèå. Ïðè ýòîì äîïîëíèòåëüíîå èñêóññòâåííîå îñâåùåíèå ïðèìåíÿåòñÿ íå òîëüêî â òåìíîå, íî è â ñâåòëîå âðåìÿ ñóòîê, åñëè íåäîñòàòî÷íî åñòåñòâåííîãî îñâåùåíèÿ. Ñòåïåíü îñâåùåíèÿ ïîìåùåíèÿ è ÿðêîñòü ýêðàíà êîìïüþòåðà äîëæíû áûòü ïðèìåðíî îäèíàêîâûìè, ò.ê. ÿðêèé ñâåò â ðàéîíå ïåðèôåðèéíîãî çðåíèÿ çíà÷èòåëüíî óâåëè÷èâàåò íàïðÿæåííîñòü ãëàç è, êàê ñëåäñòâèå, ïðèâîäèò ê èõ áûñòðîé óòîìëÿåìîñòè

Îêðàñêà ïîìåùåíèé è ìåáåëè äîëæíà ñïîñîáñòâîâàòü ñîçäàíèþ áëàãîïðèÿòíûõ óñëîâèé äëÿ çðèòåëüíîãî âîñïðèÿòèÿ, õîðîøåãî íàñòðîåíèÿ.

Øóì óõóäøàåò óñëîâèÿ òðóäà, îêàçûâàÿ âðåäíîå äåéñòâèå íà îðãàíèçì ÷åëîâåêà. Äëÿ ñíèæåíèÿ óðîâíÿ øóìà ìîæíî èñïîëüçîâàòü óïðóãèå ïðîêëàäêè ìåæäó îñíîâàíèåì ìàøèíû, ïðèáîðà è îïîðíîé ïîâåðõíîñòüþ. Ïîä íàñòîëüíûå øóìÿùèå àïïàðàòû ìîæíî ïîäêëàäûâàòü ìÿãêèå êîâðèêè èç ñèíòåòè÷åñêèõ ìàòåðèàëîâ, à ïîä íîæêè ñòîëîâ, íà êîòîðûõ îíè óñòàíîâëåíû, - ïðîêëàäêè èç ìÿãêîé ðåçèíû, âîéëîêà, òîëùèíîé 6-8 ìì.

Âû÷èñëèòåëüíàÿ òåõíèêà ÿâëÿåòñÿ èñòî÷íèêîì ñóùåñòâåííûõ òåïëîâûäåëåíèé, ÷òî ìîæåò ïðèâåñòè ê ïîâûøåíèþ òåìïåðàòóðû è ñíèæåíèþ îòíîñèòåëüíîé âëàæíîñòè â ïîìåùåíèè. Äëÿ îáåñïå÷åíèÿ òðåáóåìîãî òåìïåðàòóðíîãî ðåæèìà è ñîçäàíèÿ íåîáõîäèìîé âåíòèëÿöèè â ó÷åáíûõ êëàññàõ íàäî èñïîëüçîâàòü ôîðòî÷êè, ôðàìóãè, îêíà, ñîçäàâàÿ åñòåñòâåííîå ïðîâåòðèâàíèå ó÷åáíûõ ïîìåùåíèé, ëèáî, ïðè íàëè÷èè, èñïîëüçîâàíèå óñòðîéñòâ èñêóññòâåííîé âåíòèëÿöèè (êîíäèöèîíåðû, âûòÿæêè), êàê âî âðåìÿ ïðîâåäåíèÿ çàíÿòèé, òàê è íà ïåðåìåíàõ.

5.3.3 Òðåáîâàíèÿ ê îðãàíèçàöèè ïîìåùåíèé è ó÷åáíûõ ìåñò

Ïîìåùåíèÿ, â êîòîðûõ ðàçìåùàþòñÿ êîìïüþòåðíûå ó÷åáíûå êëàññû, äîëæíû îáîðóäîâàòüñÿ â ñîîòâåòñòâèè ñ Ñàíèòàðíûìè ïðàâèëàìè è íîðìàìè. «Ãèãèåíè÷åñêèå òðåáîâàíèÿ ê ïåðñîíàëüíûì ýëåêòðîííî-âû÷èñëèòåëüíûì ìàøèíàì. ÑàíÏèÍ 2.2.2/2.4.1340-03».

Ïîìåùåíèÿ äîëæíû èìåòü åñòåñòâåííîå è èñêóññòâåííîå îñâåùåíèå. Ðàñïîëîæåíèå ðàáî÷èõ ìåñò ñ êîìïüþòåðàìè íå äîïóñêàåòñÿ â öîêîëüíûõ è ïîäâàëüíûõ ïîìåùåíèÿõ.

Îêîííûå ïðîåìû äîëæíû áûòü îáîðóäîâàíû ðåãóëèðóåìûìè óñòðîéñòâàìè òèïà: æàëþçè, çàíàâåñåé, âíåøíèõ êîçûðüêîâ è ò.ï.

Ïëîùàäü íà îäíî ðàáî÷åå ìåñòî ïîëüçîâàòåëåé ÝÂÌ â ó÷åáíîì êëàññå äîëæíà áûòü íå ìåíåå 4,5êâ. ì.

Ïîìåùåíèÿ ñ ÝÂÌ äîëæíû îáîðóäîâàòüñÿ ñèñòåìàìè îòîïëåíèÿ, êîíäèöèîíèðîâàíèÿ âîçäóõà èëè ýôôåêòèâíîé ïðèòî÷íî-âûòÿæíîé âåíòèëÿöèé.

Â ïîìåùåíèÿõ, îáîðóäîâàííûõ ÝÂÌ, äîëæíà ïðîâîäèòñÿ åæåäíåâíàÿ âëàæíàÿ óáîðêà è ñèñòåìàòè÷åñêîå ïðîâåòðèâàíèå ïîñëå êàæäîãî ÷àñà ðàáîòû íà ÏÝÂÌ.

Ïîâåðõíîñòü ïîëà â ïîìåùåíèÿõ ýêñïëóàòàöèè ÏÊ äîëæíà áûòü ðîâíîé, áåç âûáîèí, íåñêîëüçêîé, óäîáíîé äëÿ î÷èñòêè è âëàæíîé óáîðêè, îáëàäàòü àíòèñòàòè÷åñêèìè ñâîéñòâàìè.

Øóìÿùåå îáîðóäîâàíèå (ïå÷àòàþùåå óñòðîéñòâî, ñåðâåðà è ò.ï.), óðîâíè øóìà êîòîðîãî ïðåâûøàþò íîðìàòèâíîå, äîëæíî ðàçìåùàòüñÿ âíå ïîìåùåíèé ñ ÏÝÂÌ.

Ðàáî÷èé ñòóë (êðåñëî) äîëæåí áûòü ïîäúåìíî-ïîâîðîòíûì, ðåãóëèðóåìûì ïî âûñîòå è óãëàì íàêëîíà ñèäåíüÿ è ñïèíêè.

Çàêëþ÷åíèå

Èòîãîì ðàçðàáîòêè íàñòîÿùåãî äèïëîìíîãî ïðîåêòà ñòàëî ðàçðàáîòêà ïðîãðàììíîãî îáåñïå÷åíèÿ è èíñòðóêöèé ïî ðàáîòå ñ óñòàíîâêîé «ÀÑÐ óðîâíÿ æèäêîñòè ñ ïðèìåíåíèåì ÏËÊ ÎÂÅÍ 150», à òàêæå ëàáîðàòîðíîãî ïðàêòèêóìà ïî äèñöèïëèíå «Ïðîãðàììíîå îáåñïå÷åíèå ïðîãðàììèðóåìûõ êîòðîëëåðîâ» ñîçäàíèå êóðñà ëàáîðàòîðíûõ ðàáîò íà áàçå ëàáîðàòîðíîãî ñòåíäà äëÿ èçó÷åíèÿ ïðîìûøëåííîãî ïðîãðàììèðóåìîãî êîíòðîëëåðà ôèðìû Omron.

Ðàçðàáîòàííûé êóðñ, ïðèâåä¸ííûé â ðàçäåëå 3 «Ëàáîðàòîðíûé ïðàêòèêóì», ñîñòîèò èç òðåõ ðàáîò, ïîñëåäîâàòåëüíîå âûïîëíåíèå êîòîðûõ ïîçâîëèò ñòóäåíòàì íà ïðàêòèêå îçíàêîìèòüñÿ ñ ïðîìûøëåííûì ïðîãðàììèðóåìûì êîíòðîëëåðîì è îñâîèòü àñïåêòû ïðîãðàììèðîâàíèÿ, ïîçâîëèò ïðîãðàììèðîâàòü ðåàëüíûé ÏËÊ è ïðîâåðÿòü åãî ðàáîòó íà âèðòóàëüíûõ òåõíîëîãè÷åñêèõ îáúåêòàõ.

Êàæäàÿ ëàáîðàòîðíàÿ ðàáîòà ñîäåðæèò ïîäðîáíîå îïèñàíèå èçó÷àåìîãî ìàòåðèàëà è ïðèìåð. Â êîíöå êàæäîé ðàáîòû ïðèâåäåíû âàðèàíòû çàäàíèé äëÿ ñàìîñòîÿòåëüíîãî ðåøåíèÿ, âûïîëíåíèå êîòîðûõ ïîçâîëèò ñòóäåíòàì ãëóáæå ïðîàíàëèçèðîâàòü òåîðåòè÷åñêèé ìàòåðèàë è çàêðåïèòü ïîëó÷åííûå íàâûêè.

Ïðè âûïîëíåíèè ñòóäåíòàìè ðàçðàáîòàííîãî êóðñà ëàáîðàòîðíûõ ðàáîò, íà íèõ áóäåò âîçäåéñòâîâàòü ðÿä âðåäíûõ ïðîèçâîäñòâåííûõ ôàêòîðîâ. ×òîáû íåéòðàëèçîâàòü èõ âëèÿíèå íà îðãàíèçì ÷åëîâåêà, áûë ïðîèçâåäåí àíàëèç ýòèõ ôàêòîðîâ è ïðåäëîæåí êîìïëåêñ çàùèòíûõ ìåðîïðèÿòèé.

Èñïîëüçîâàíèå êîìïëåêñà ëàáîðàòîðíûõ ðàáîò â ó÷åáíîì ïðîöåññå ïîìîæåò ðåøèòü ñëåäóþùèå çàäà÷è:

-Îçíàêîìëåíèå ñî ñòðóêòóðîé è îñíîâíûìè ôóíêöèîíàëüíûìè âîçìîæíîñòÿìè ïðîãðàììèðóåìîãî êîíòðîëëåðà Omron Sysmac CPM2A-30CDT-D;

-Ïîëó÷åíèå ïðàêòè÷åñêèõ íàâûêîâ ïðîãðàììèðîâàíèÿ ïðîìûøëåííîãî êîíòðîëëåðà ñåìåéñòâà CPM2A ÿïîíñêîé ôèðìû Omron ñ èñïîëüçîâàíèåì ïåðñîíàëüíîãî êîìïüþòåðà è ñðåäû ïðîãðàììèðîâàíèÿ CX-Programmer.

Ëèòåðàòóðà

1.Î.È. Âîëêîâ. Ýêîíîìèêà ïðåäïðèÿòèÿ: Ó÷åáíèê äëÿ ÂÓÇîâ. - Ì.: Èíôðà-Ì, 1998.

2.Ãèãèåíè÷åñêèå êðèòåðèè îöåíêè è êëàññèôèêàöèÿ óñëîâèé òðóäà ïî ïîêàçàòåëÿì âðåäíîñòè è îïàñíîñòè ôàêòîðîâ ïðîèçâîäñòâåííîé ñðåäû, òÿæåñòè è íàïðÿæåííîñòè òðóäîâîãî ïðîöåññà. Ðóêîâîäñòâî. - Ì.: Ìèíçäðàâ Ðîññèè, 1999.

.Äåâèñèëîâ Â.À. Îõðàíà òðóäà: Ó÷åáíèê äëÿ ñòóäåíòîâ ó÷ðåæäåíèé ñðåäíåãî ïðîôåññèîíàëüíîãî îáðàçîâàíèÿ. - Ì.: ÔÎÐÓÌ: ÈÍÔÐÀ-Ì, 2003.

.Ëà÷èí Â.È. Äèïëîìíîå ïðîåêòèðîâàíèå: Ó÷åáíîå ïîñîáèå/ Ðàñòîâ í/Ä: «Ôåíèêñ», 2003. - 352ñ. (Ñåðèÿ «Âûñøåå îáðàçîâàíèå»)

.òåõíè÷åñêàÿ äîêóìåíòàöèÿ ê ïðîãðàììèðóåìîìó êîíòðîëëåðó ÎÂÅÍ PLC 150 I-M è ê ïàêåòó ïðîãðàìì CoDeSys

Ðàçìåùåíî íà Allbest.ru

Больше работ по теме:

Разработка программного обеспечения конфигурирования аппаратно-программного комплекса распределённой обработки видеообразов
Диплом
Разработка программного обеспечения системы ОАО "Главсетьсервис ЕНЭС"
Диплом
Разработка программного продукта "цеховое планирование"
Диплом
Разработка программного средства "Портфолио педагога"
Диплом
Разработка системы доступа к ресурсам образовательного веб-портала вуза
Диплом

Предмет: Информационное обеспечение, программирование

Тип работы: Диплом

Новости образования

Российский государственный социальный университет реорганизует сеть своих филиалов
22 Июля 2016 16:26
Более 70 представителей крупных вузов АСЕАН подтвердили участие в форуме во Владивостоке
22 Июля 2016 12:51
Абызов: публикация первичных статсведений снизит бюрократическую нагрузку на школы
22 Июля 2016 11:53
В Чечне свыше 200 школьников сдали ЕГЭ с результатом свыше 90 баллов - министр
22 Июля 2016 05:36
Замглавы Минобрнауки РФ: задача сократить число людей с высшим образованием не стоит
21 Июля 2016 20:19

КОНТАКТНЫЙ EMAIL: [email protected]

Скачать Реферат

ПРОФЕССИОНАЛЬНАЯ ПОМОЩЬ СТУДЕНТАМ