•**<*»* *51
АРСТВЕННЫЙ
СТАН
APT
СОЮЗА ССР
ПРОГРАММИРУЕМЫЕ КОНТРОЛЛЕРЫ
ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
Издание официальное
і
КОМИТЕТ СТАНДАРТИЗАЦИИ И МЕТРОЛОГИИ СССР
Москв
аРедактор В. П. Огурцов
: . Технический редактор Л. Я. Митрофанова
Корректор Н. Д. Чехотина
Сдано в наб, 06.12.91 Поди, в печ. 2&01.92 Усл. п. л. 1,25 Усл. кр.-отт. 1.25 Уч.-изд. л. 1,16
Тир. 765
Ордена «Знак Почета» Издательство стандартов, 123557, Москва, ГСП,
Новопресненский. пер., З
Калужская типография стандартов, ул. Московская, 256. Зак. 2355
УДК 621.317.7.038:006.354 Группа П75
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ПРОГРАММИРУЕМЫЕ КОНТРОЛЛЕРЫ
О
ГОСТ 29125—91
бщие технические требованияProgrammable controllers.
General technical requirements
О КП 42 2953
Дата введения 01.01.93
Настоящий стандарт распространяется на программируемые контроллеры, входящие в комплекс микропроцессорных средств диспетчеризации, автоматики, телемеханики — МикроДАТ (далее — ПК), изготовляемые для нужд народного хозяйства и экспорта.
Требования пп. 2.2.6, 2.2.7, 2.4.1, 2.4.2.1—2.4.2.14, 2.4.2.17, 2.6, 2.11, 2.12.5, 2.12.6 настоящего стандарта являются обязательными.
Номенклатура показателей качества приведена в приложении.
КЛАССИФИКАЦИЯ
В зависимости от суммарного числа входных и выходных неинтерфейсных сигналов ПК подразделяют на:
программируемые микроконтроллеры (микроПК) — максимальное число входных-выходных сигналов от 20 (микроПК в виде одного блока) до 128 (путем наращивания блоками расширения) ;
малые программируемые контроллеры (малые ПК) — максимальное число входных-выходных сигналов до 1024;
большие программируемые контроллеры (большие ПК) — максимальное число входных-выходных сигналов не менее 1024.
В зависимости от конструктивного исполнения ПК подразделяют на предназначенные для:
Издание официальное
@ Издательство стандартов, 1992
Настоящий стандарт не может быть полностью или частично воспроизведен,
тиражирован и распространен без разрешения Госстандарта СССРавтономной эксплуатации;
, установки в шкафу пользователя.
ПК, предназначенные для автономной эксплуатации, изготовляют на базе компоновочных шкафов, в которых устанавливают функциональные блоки. ПК, предназначенные для установки в шкафу пользователя — в виде одного или нескольких функциональных блоков.
ПК относят к проблемно-ориентированным изделиям (ПОИ) с переменным составом функциональных модулей, блоков и других изделий, необходимых для компоновки ПК.
В зависимости от функционального назначения ПК могут включать следующие модули:
ввода и вывода дискретных сигналов постоянного тока;
» » » » » переменного » ;
ввода импульсных сигналов;
ввода и вывода непрерывных сигналов постоянного тока и напряжения;
специальные модули, предназначенные для обеспечения радиальной и последовательной связи с другими ПК, ЭВМ, УЧПУ; генерации буквенно-цифровых сообщений; сервопозиционирования; управления шаговым электродвигателем.
ПК не являются средствами измерений. Если в составе ПК использованы модули, имеющие точностные характеристики, они должны соответствовать ГОСТ 23222 и должны быть установлены в ТУ на модули конкретных типов.
По устойчивости к механическим воздействиям ПК относят к изделиям виброустойчивого исполнения по ГОСТ 12997.
По виду носителя сигналов на входе ц/или выходе ПК относят к электрическим изделиям.
По защищенности от воздействия окружающей среды ПК по ГОСТ 12997 подразделяют на исполнения: защищенное от попадания внутрь изделия твердых тел (пыли); защищенное от попадания внутрь изделия воды; сочетающее несколько видов защиты.
По устойчивости к воздействию температуры и влажности окружающего воздуха ПК должны соответствовать группам ВЗ и В4 по ГОСТ 12997, а по устойчивости к воздействию атмосферного давления группе Р1 по ГОСТ 12997. ПК предназначены для эксплуатации в помещениях с искусственно регулируемыми климатическими условиями в районах с умеренным и холодным климатом (исполнения УХЛ4 и УХЛ4.1 по ГОСТ 15150). Допускается, по согласованию потребителя с изготовителем, использование ПК для эксплуатации в районах с влажным и сухим тропическим климатом в помещениях с кондиционированием воздуха (исполнения ТВ4.1, ТС4.1 и 04.1 по ГОСТ 15150).
ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
ПК следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта и ТУ на ПК конкретного типа, по рабочим чертежам, утвержденным в установленном порядке.
Требования к ПК, предназначенным для экспорта, — по договору между предприятием и внешнеэкономической организацией или контракту.
Требования к функционированию
ПК должен функционировать в двух режимах:
«РАБОТА»;
«ОТЛАДКА».
В режиме «РАБОТА» должны циклически выполняться программа пользователя и осуществляться обмен между таблицей данных, входами и выходами. Возможность изменения программы пользователя должна быть исключена.
В режиме «ОТЛАДКА» должен быть обеспечен выбор пользователем одного из подрежимов:
программирование;
моделирование;
тестирование.
В подрежиме «ПРОГРАММИРОВАНИЕ» должен обеспечиваться ввод и редактирование программ пользователя при отключенных выходах.
В подрежиме «МОДЕЛИРОВАНИЕ» ПК должен обеспечивать:
останов сканирования программы пользователя;
однократное сканирование программы пользователя;
многократное сканирование программы пользователя;
запрет или разрешение обмена информацией между таблицей
данных, входами и выходами.
В подрежиме «ТЕСТИРОВАНИЕ» должен обеспечиваться запуск тестов ПК и сервисного оборудования.
При аварийном снятии напряжения питания на выходе ПК все дискретные сигналы должны принимать одно из состояний «открыто» или «закрыто».
ПК должен обеспечивать выполнение следующих операций:
прием, обработку и формирование состояний входных и выходных сигналов в соответствии с рабочей программой пользователя;
ввод, редактирование, отладку и вывод рабочей программы (РПП) посредством сервисного оборудования, предназначенного для выполнения этих операций;
сохранения состояния рабочей программы пользователя и накопления данных при отключении питания;
самотестирование в процессе работы и формирование сигнала «ГОТ» при отсутствии отказов и сбоев;
контроль и диагностику аппаратных и программных средств с выдачей сообщений об отказавших модулях;
обмен информацией с другими ПК.
Объем памяти, выделяемой для рабочей программы пользователя и среднее время выполнения 1000 логических инструкций (включающих 75 % опросов нормально открытого или нормально закрытого контактов входов и 25 % опросов включения и отключения катушек выходов) для различных видов ПК должны соответствовать приведенным в табл. 1. г
Т
Среднее время выполнения 1000
логических инструкций, мс,
не более
О
Вид пк
бъем памяти пользователя,МикроПК Малые ПК Большие ПК
2 (4)2
2—32 (4—64)*
32 (64)*
15—25 (8—12)* 5—10 (3—5)* 3,5-5 (1,5-2,5)
*
Самоконтроль должен осуществляться:
при подключении устройства программирования и отладки (по вызову оператора);
в каждом цикле рабочей программы, при этом самоконтроль не должен приводить к разрушению программы и таблицы данных.
При обнаружении неисправности ПК должен индицировать ее характер, место и формировать сигналы, которые могут быть использованы для принятия мер по устранению последствий отказа.
Требования к п р о г -р а м їм и о м у обеспечению
Программное обеспечение ПК должно обеспечивать выполнение следующих функций:
начальный запуск и тестирование программных и аппаратных; средств;
реализацию языков программирования;
реализацию протоколов связи с сервисным оборудованием и ЭВМ верхнего уровня;
управление режимами работы ПК.
Требования к языкам программирования должны включать номенклатуру:
языков программирования;
инструкций каждого языка программирования.
В ПК используют следующие языки программирования: релейно-контактные символы;
список инструкций;
булевые функции.
Допускается использование других языков программирования по согласованию потребителя с изготовителем.
Перечень инструкций языков программирования для различных ПК приведен в табл. 2.
Реализацию языков программирования осуществляют в аппаратно-программной среде ПК и сервисного оборудования.
Требования совместимости
Интерфейсы
Обмен данными между изделиями, входящими в ПК (процессорными модулями, контроллерами связи, модулями ввода-вывода в пределах блока или между блоками), должен осуществляться в соответствии с внутриблочными интерфейсами, принятыми ДЛЯ ПК.
Организация обмена данными между программируемыми контроллерами должна осуществляться с помощью модуля последовательного ввода-вывода по магистральному и кольцевому протоколам в соответствии с магистральным интерфейсом последовательного ввода-вывода.Таблица 2
Большие ПК
Тип инструкций языка
программирования
МикроПК г |
Малые ПК |
Логические ции битовые
Формирование
опера-
ин-
тервалов времени (таймеры)
Счет числа событий (счетчики)
Логические опера
ции над словами
Арифметические операции
<6. Файловые операции
Структуирование программ
Преобразование систем счисления
— (+)*
-(+)*
Входные и выходные сигналы
Входные и выходные сигналы ПК подразделяют на интерфейсные и неинтерфейсные.
Интерфейсные сигналы должны соответствовать отраслевым стандартам на интерфейсы, устанавливающим правила обмена информацией, параметры интерфейсных сигналов, требования к физической реализации и другие технические параметры интерфейсов.
Число и номенклатура входных и выходных интерфейсных сигналов зависят от типов и числа входящих в ПК модулей ввода (вывода), и устанавливают в ТУ на ПК конкретного типа.
Неинтерфейсные входные и выходные непрерывные сигналы постоянного тока и напряжения должны соответствовать ГОСТ 26.011.
Входные непрерывные сигналы, получаемые от термопреобразователей сопротивления, должны соответствовать ТУ на эти преобразователи.
Входные непрерывные сигналы, получаемые от термоэлектрических преобразователей, должны соответствовать ГОСТ 3044.
Входные непрерывные сигналы, получаемые от тензо- резисторных датчиков, должны соответствовать ГОСТ 28836. Ограничительные ряды параметров сигналов устанавливают в ТУ на модули, воспринимающие эти сигналы.
Входные непрерывные частотные сигналы должны соответствовать ГОСТ 26.010.
В качестве информативных параметров неинтерфейсных дискретных сигналов следует выбирать:
логическое состояние сигнала («0» или «1») на входе (выходе);
дискретно изменяющуюся частоту входных импульсов постоянного тока;
кодовые комбинации логических состояний «0» и «1» на входах (выходах).
Для неинтерфейсных входных дискретных сигналов, в том числе сигналов импульсной формы с дискретным изменением информативного параметра, состояния логической «1» (импульса) и логического «0» (паузы) должны быть представлены уровнями напряжения постоянного тока по ГОСТ 26.013.
Для неинтерфейсных выходных дискретных сигналов, в том числе сигналов импульсной формы с дискретным изменением информативного параметра, состояния логической «1» (импульса) и логического «0» (паузы) должны быть представлены изменяющимся активным сопротивлением электрической цепи на выходе изделия (выходным сопротивлением), при условии, что энергия поступает в эту цепь со стороны нагрузки
.По согласованию потребителя с изготовителем должны быть предусмотрены неинтерфейсные выходные дискретные сигналы, у которых состояние логической «1» (импульса) и логического «О» (паузы) должны быть представлены уровнями напряжения постоянного тока по ГОСТ 26.013 или переменного тока промышленной частоты.
Числовые значения нормируемых параметров пп. 2.4,2.4—2.4.2.12 должны соответствовать ГОСТ 28853 и должны быть установлены в ТУ на ПК конкретного типа.
Кодированные сигналы должны соответствовать ГОСТ 26.014 (коды общего назначения) и ГОСТ 27463 (коды стандартных графических и управляющих символов для ввода, вывода и передачи данных).
Допускается использование входных (получаемых от датчиков) и выходных (предназначенных для управления исполнительными устройствами) неинтерфейсных сигналов, отличающихся от установленных настоящим стандартом. Параметры таких сигналов должны быть установлены, по согласованию потребителя с изготовителем, в ТУ на ПК конкретного типа, воспринимающие или формирующие эти сигналы.
Число сигналов каждого вида и их параметры должны определяться типами, исполнениями и числом входящих в ПК модулей, которые воспринимают и (или) формируют эти сигналы.
Все модули ввода-вывода дискретных сигналов должны иметь индикацию состояния входных-выходных сигналов.
Электрическое питание
Электрическое питание больших и малых ПК должно осуществляться от сетей общего назначения по ГОСТ 21128 переменным однофазным током с параметрами: напряжение ПО или 220 В с допускаемыми отклонениями от минус 15 до плюс 10 %, частота (50+ 1) Гц.