GB/T 15969.4-1995
基本信息
标准号:
GB/T 15969.4-1995
中文名称:可编程序控制器 第4部分:用户导则
标准类别:国家标准(GB)
标准状态:已作废
发布日期:1995-12-29
实施日期:1996-10-01
作废日期:2007-12-01
出版语种:简体中文
下载格式:.rar.pdf
下载大小:1227654
标准分类号
标准ICS号:信息技术、办公机械设备>>35.160微处理机系统
中标分类号:仪器、仪表>>工业自动化仪表与控制装置>>N18工业控制与计算机应用装置
出版信息
出版社:中国标准出版社
页数:40页
标准价格:19.0 元
出版日期:1996-10-01
相关单位信息
复审日期:2004-10-14
起草人:李百煌、杨昌焜、金旭芳、王锡俊、张晓阳、唐济扬
起草单位:机械部北京工业自动化所
归口单位:全国工业过程测量和控制标准化技术委员会
提出单位:中国机械工业联合会
发布部门:国家技术监督局
主管部门:中国机械工业联合会
标准简介
本标准规定了生产厂家及用户在使用可编程序控制器及其外围设备时所应遵循的准则。本标准适用用可编程序控制器及其有关外围设备,如编程和调试工具(PADTS)、试验装置(TE)和人-机接口(MMI)等。本标准适用于在过电压范畴2,额定电网电压不超过交流1000V(50/60Hz)或直流1500V的低电压设施中,用于控制机械和工业过程的装置。可编程序控制器及其有关外围设备可视为控制系统的部件,可以封闭式装置或开放式装置的形式提供。因此,本导则只涉及自控系统的界面,而不涉及自控系统本身。 GB/T 15969.4-1995 可编程序控制器 第4部分:用户导则 GB/T15969.4-1995 标准下载解压密码:www.bzxz.net
标准内容
中华人民共和国国家标准
可编程序控制器
第4部分:用户导则
Programmablecontrollers
Part 4:User guidelines
1主题内容与适用范围
GB/T15969.4—1995
本标准规定了生产厂家及用户在使用可编程序控制器及其外围设备时所应遵循的准则。本标准适用于可编程序控制器及其有关外围设备,如编程和调试工具(PADTS)、试验装置(TE)和人-机接口(MMI)等。
本标准适用于在过电压范畴2,额定电网电压不超过交流1000V(50/60Hz)或直流1500V的低电压设施中,用于控制机械和工业过程的装置。可编程序控制器及其有关外围设备可视为控制系统的部件,可以封闭式装置或开放式装置的形式提供。因此,本导则只涉及自控系统的界面,而不涉及自控系统本身(见图1A)。2引用标准
GB/T15969.1可编程序控制器第1部分:通用信息GB/T15969.2可编程序控制器第2部分:设备特性GB/T15969.3可编程序控制器第3部分:编程语言IEC1131—5可编程序控制器第5部分:通信3用户系统分析和规范
用户系统分析和规范需要规定并提供应用和选择可编程序控制器的有关资料。3.1用户系统的功能分析
用户系统的功能分析是制定详细的系统功能规范的基础。详细的系统功能规范应包括工程数据及以下有关资料:a.
用户目标和应用要求;
要实现的功能和任务;
详细的系统说明;
d性能准则,
环境制约;
可编程序控制器系统的设计周期如图2所示,描述了系统和规范分析的相关内容和合适方法。3.2内容说明
说明可编程序控制器应用的有关操作和技术数据的方法有许多种,每种方法都有其优越性,要说明总的要求,通常用的是几种方法的组合。资料说明应考虑到要选用的编程语言,绘制程序流程图有明显的优点,而且应说明可以作为装置操国家技术监督局1995-12-29发布1996-10-01实施
作手册的基础。
GB/T15969.4—1995
可以选用的描述方法包括:叙述说明、流程图、逻辑图以及功能和事件流程图。3.2.1叙述说明
叙述说明包含系统工作和要求的文字描述,并用适当图表补充解释。3.2.2流程图
流程图是以图形的方式描述构成控制系统所有事件发生的顺序,每个事件与先前的事件连接或者与先前的事件组合,促成当前的事件,在每个连接处,有需要进行判断的选择路径,对事件引起的连接到先前节点的重复部分,在流程图中常用反馈环路来表示。因此,流程图表示了一一个系统的操作逻辑,给出了系统的整体情况。
流程图原理的一个实例是利用由时序功能图(SFC)组成的功能块图(FBD)的编程语言。流程图适于表示各种规格和型号的可编程序控制器系统的逻辑数据和工程数据。3.2.3逻辑图
逻辑图依据决定系统操作事件的逻辑方程(布尔逻辑)描述受控系统。因此逻辑图强调各事件之间的关系,指明一个事件为何发生或不发生,逻辑图不能显示出操作本身的时间顺序。逻辑图是表示工程数据的一种方法,该方法按照标准形式的符号,提供了最基本的说明和确认的关系。而对于解释操作的相应范围,补充叙述是必须的。3.2.4功能和事件图表
功能和事件图表列出了系统操作中的功能和功能中包含的事件。通常对该图表的描述是顺序的。这种图表对于限定和扩充在逻辑图中的工程数据的详细范围很有用处。3.3用户的控制目标和应用要求
用户的控制目标和应用要求应包括被控过程及装置的般描述,以便提供基本的背景资料。该资料可使可编程序控制器的用户和制造厂明确通用装置的要求和需考虑的问题。主要应考虑的题目包括:
要控制的过程;
用户控制目标(对象);
总的控制和操作要求;
设备和人员保护需要考虑的问题(见条款5):一般安装和环境需考虑的问题;扩展和综合(整体)要求;
硬件配置和调整;
系统通用性要求;
装置损坏结论;
备件要求,
允余校验;
适用地区、国家、国际标准和范围;1)执行要求
2)与另外系统的接口
3)维护
4)电缆
5)规定路线和端子
公司规定;
文件内容、形式,
管理、验证、认可要求,
交货和设备安装时间表;
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q。工程职责:硬件、软件、文件、防护措施、调试、试运行,其他需考虑的问题和要求。
3.4用户系统说明
本条款涉及的内容应由用户提供给卖方。如图1B中虚线所示,用户系统说明应结合用户的目标,把有关用户的过程/设备操作、控制、监视和软、硬件配置的资料提供给可编程序控制器卖方,这个说明应配以适当的流程图,绘制图和输入/输出(1/O)信号顺序及计时要求。3.4.1用户系统特性
主要应考虑的项目包括:
连续过程或批量过程;
闭环(PID)控制;
分布控制,
过程的变化,
卸载性;
地区标准状况;
系统通用性要求;
系统总响应时间;
元余校验,
多任务;
报警处理,
趋向性;
操作员接口,
操作员提示,
远程控制;
手动优先,
防护/安全考虑;
联锁;
认可;
1)动力学特性
2)非线性
正常停机,
应急停机;
自动重新启动;
数据通信;
外部设备;
网络(LAN,WAN)。
3.4.2控制系统的参数
工厂设备操作参数参考过程变量的最大和最小值,过程控制还需要详细说明动作和重新动作之间极限的时间。
要参考的其他主要题目(项目)包括:输入/输出(1/0)一览表;
传感器:类型、信号电平、功率要求,c.信号要求;
控制输出:类型、功率要求;
数据传送/存取,
局部/远程显示,
测试记录和实现;
电干扰抑制准则;
系统的通用性;
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输入/输出(1/O)几余度、单独式或可选式(即三取二)。3.4.3报警
用户系统说明应包括报警要求。构成方式、优先权、报警动作和显示都应给予规定。要考虑的其他主要项目包括:
报警检测方法;
首次故障识别;
故障鉴别;
专用报警显示;
人-机接口报警;
报警接收;
报警记录。
人-机接口
人-机接口(MMI)需要考虑的包括对操作者的介入,存取控制和安全方案等。其他主要项目包括:
多状态显示,
专用显示区,
动态图表;
存取控制、认可和口令;
电键锁;
软件锁;
键盘、跟踪球、触摸屏。
联锁的应用,包括其作用应给予描述。要考虑的主要项目包括:
联锁的物理要求;
要联锁的系统类型;
系统与系统的通信;
数据网络要求。
系统断电
与系统断电有关的问题包括:
电源配置;
系统后备;
故障诊断;
故障方式;
故障显示级别:系统、模块或插件;再启动:冷启动、热启动或暖启动;人身/装置的保护。
3.4.7外围设备
要考虑的主要项目包括:
外围设备类型,
人-机接口设备;
显示,
键盘样式:标准型或特制型;
打印机;
图表记录仪。
系统软件
应考虑的主要项目包括:
程序结构、编程语言;
(PADT)编程和调试工具,
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控制程序的存取:存取方法及优先权,文件编制;
计算机辅助工程工具;
在线或离线配置。
3.5环境制约和要求
可编程序控制器(PC)系统常用在制造业环境的技术要求范围内。3.5.1地理位置
鉴于当地各种因素应考虑下列项目a.
维修和服务支持,
运输方式,
当地文化和习俗,免费标准bzxz.net
进、出口规则。
现场安装
应考虑下列项目:
建筑布局;
装置间隔,
装置和外设的布置;
安装空间;
维修通路。
3.5.3环境要素
影响可编程序控制器工作的用户系统环境因素包括:a.
温度(最大/最小);
湿度(最大/最小);
尘埃和空气传播的污染;
有害气体(需要专门检验认可);腐蚀性大气,
振动;
静电放电:
射频干扰(传导和辐射);
气候控制,
热带要求:
GB/T15969.4—1995
防水性(包括自然或人为的受潮);预安装存放,
耐霉性,
昆虫;
小动物;
装置存放;
电腐蚀,
金相迁移(与集成电路有关);
枝蔓;
侵蚀;
雷电。
可编程序控制器系统的选择和应用工程4.1
就确定用户要求而论,PC系统选择包括系统配置,性能、操作难易、通用性、防护和最佳价格的评这些要求通常关系到:
一般要求;
b硬件;
c.软件,
d.文件。
为有助于PC系统的选择,用户应根据应用要求定出配置准则,并顺序列出表格,这种资料将有助于作出技术和经济比较。
4.2一般要求
般要求与PC系统的工作和总控制目标有关。表1列出了选择的依据和考虑。表1PC系统选择,般考虑
地理位置
辐射EMF
传导噪声非周期电压
GB/T15969.2
本部分
附录A
附录B
GB/T15969.2
注释和参考
劳动力经验和技术水平
供应厂商条件一维修服务能力和备件供应方法标准/地区规范一装置对于地区标准的适用性当地条件:a。装置对周围环境的适应性b.符合GB/T15969.2测试和要求
c。装置工作范围与环境条件比较d.为满足条件,装置所需要的调整系统结构
装置的支持
GB/T15969.1
GB/T15969.2
本部分
GB/T15969.1
附录F
GB/T15969.2
GB/T15969.2
GB/T15969.1
GB/T15969.1
GB/T15969.3
GB/T15969.4—1995
续表1
注释和参考
电源一控制连接系统的电源起动和关断通信一单电源故障
远程1/O:a.需求量
b工作方式
系统总响应时间:
I/O、RIOS的更新率
1/0配置一数字/模拟输入/输出的总数/比例MPU一扫描时间
PC系统再启动一如果要应用需确定再启动的类别(暖、热)的方法经验一应考虑系统级别的经验
购买记录
模板/类型一替换的可用性
软件:a.操作系统的版本和日期b.应用程序语言
c.软件支持
系统:a.需要扩展
b.通信设备和协议
c.响应时间的变化
通信端口:a.接口数和用法
b.接口扩展的利用率和应用限制存贮器:a.在最大扩展能力时存贮器b.应用程序所用的存贮器
显示:图形响应时间的扩展能力远程I/O一允许的RIOS数量,I/O总数1/0一检查混合I/0数量的限制
电源一电压额定值和功率
制造厂资料
可用性
维修能力
可靠性
存取控制
内部自诊断
外部自诊断
外设的影响
穴余度
本部分表2
表18、表19
GB/T15969.2
GB/T15969.2
GB/T15969.1
GB/T15969.2
GB/T15969.2
本部分7
GB/T15969.4—1995
续表1
例外忽略使用制造厂说明
列出有关数据和依从要求
系统可用性数据
系统的维护,修理的概念
MTBF(平均无故障时间)
注释和参考
a.存取中改变或阻塞的情况
b.存取容量
c.存取控制和记录
a.基本要求
b.自诊断
c.监视计时器
d.存览器测试
e、电源
f.状态监视器
g·报警信号
h.内装或外供
.完成的试验种类和诊断功能
(系统的响应时间会受到诊断的影响)也可提供
a.完成安装在非永久性外设上各种系统的插/拔,连接/卸下次数的影响
b.安全方面
a,现场线路与PC系统间的安全/保护b.抗噪声要求
c.模拟试验
在控制系统中可执行的故障容差和余度有多种等级。这些要求主要根据受控系统的需要,包括条款5中的安全/保护而定。表2列出了这些考虑,但表中并未包括全部内容。8
系统可用性
重新起动
无扰动转换
备用单元
穴余度和备份
GB/T15969.2
GB/T15969.1
GB/T15969.4—1995
表2元余度选择准则
注释和参考
MTBF一平均无故障时间
MTTR一平均修复时间
a.故障后系统性能
b.各单点故障对系统的影响程度c.故障发生后系统工作的连续性冷起动把所有系统条件复位到初始值;暖起动在系统发生故障停机前重新起动;热起动保持所有系统信息并在系统停止处重新起动在切换到备用系统时无明显变化过程或“扰动”的能力一个以上电源,实现同一功能的CPU,1/O一取-+,单/0器件和1/0通道
二取二,双1/0器件和1/0通道
三取二,3个1/0器件和3个1/0通道注:表2中的有些准则,如热起动、暖起动、冷起动和无扰动转换,不同的制造厂通常有不同的规定和方法。4.4数字输入/输出
可编程序控制器标准GB/T15969.1条款4.3.2和GB/T15969.2条款3.3中列出了有关细则,包含在表3中的是必须考虑的选择。3数字输入/输出选择准则
电路类型
输入:
输出:
电流源/阱
标准额定值
状态显示器
提供的保护
GB/T15969.2
GB/T15969.2
GB/T15969.2
3.3.1~3.3.3
GB/T15969.2
3. 3. 1. 3~3. 3. 2. 2
GB/T 15969. 2
注释和参考
用于硬触点(1类)或二线接近开关(2类)接近开关(IEC947-5-2)
固态的,机电的
推荐采用电流源输出和电流阱输入3.3.2和3.3.3部分用于输出3.3.1.1的图3和3.3.1.2的表9用于保证输入符合标准
指出I/O点状态的条件,有助于系统维修a.过电压
b.过电流
保护单个1/O或一组1/0
d.可复位或可调换
e.器件匹配保护
额定值降低
内在安全
地址选择
I/0响应时间
现场布线
模拟输入/输出
GB/T15969.2
GB/T15969.2
GB/T15969.2
GB/T15969.2
GB/T15969.1
GB/T15969.2
本部分7.2
GB/T15969.4—1995
续表3
注释和参考
按每块板通道配置,按通道组配置线路负载极限与供电量和温度的关系系统和通道之间的电压电平
符合国家或地区标准,这也会限制某些I/配置硬件或软件
安全/维修
优选安全措施
在插件板、底板上都可替换
现场、PC-内装的(可以是不中断的)检测开路,短路,打开保险
1/O延迟时间(在某些应用中是关键的)导线规格、扭矩、端子
有关细则参看可编程序控制器标准GB/T15969.1条款4.3.2和GB/T15969.2条款3.4,表4给出了需要考虑的选择。
4模拟输入/输出选择准则
1/0类型
GB/T15969. 2
GB/T15969.2
3.4.1.2.1
GB/T15969.2
差动、单端、隔离等
注释和参考
电压与/或电流,热电偶,RTD等输入:工作范围内信号和工作范围外信号输出:正确额定值激励的负载阻抗准确度
数字分辨率
数据格式
LSB值
现场布线
最大过载
超范围输入
提供的隔离
专用输入
热电偶
GB/T15969.2
3.4.1.2.1
3.4.2.2.1
GB/T15969.2
3.4.1.2.1d
3.4.2.2.1
GB/T15969.2
3.4.1.2.1
3.4.2.2.1
GB/T15969.2
3.4.1.2.1
3.4.2.2.1
GB/T15969.2
GB/T15969.4
GB/T15969.2
3.4.1.2.1
3.4.2.2.3
3.4.1.2.1
GB/T15969.2
3.4.2.2.3
3.4.1.2.3
GB/T15969.2
3.4.1.2.1
GB/T15969.2
3.4.2.2.1
GB/T15969.2
3.4.1.2.1
GB/T15969.2
GB/T15969.4—1995
续表4
a.25℃时的最大误差
b.温度范围
c.校准周期
注释和参考
8位(256分之一),12位(4096分之—)a.二进制
c浮点
工程单位最低有效位的值
导线规格、扭矩、端子
输入:无损害最大输入
输出:施加于输出的无损害最大过载在超过额定输入条件下读得的输入通道对通道,通道对系统的隔离电压范围输入共模电压范围
输入共模抑制比(dB)
a.专用传感器接口
b.线性化方法
冷端补偿法
/0计时
最大暂时偏移
A/D方法
D/A方法
操作模式
保护类型
电缆规格
单一性
GB/T15969.1
GB/T15969.2
3.4.1.2.2
3.4.2.2.2
GB/T15969.2
3.4.1.2.3
GB/T15969.2
3.4.1.2.3
GB/T15969.2
3.4.1.2.3
GB/T15969.2
3.4.1.2.3
3.4.2.2.3
GB/T15969.2
3.4.1.2.3
3.4.1.2.3
GB/T15969.2
3.4.1.2.3
3. 4.2.2.3
GB/T15969.4
GB/T15969.2
3.4.1.2.3
3.4.2.2.3
GB/T15969.2
3.4.1.2.3
3.4.2.2.4
GB/T15969.4—1995
续表4
注释和参考
输入:a。输入系统总传递时间
b.采样持续时间
c.采样重复时间
d。输入滤波器的阶次和通过频率输出:输出系统总传递时间
在进行GB/T15969.2的条款3.9的噪声试验时,模拟信号量将发生变化(满刻度%)
a.逐次逼近
b.双斜率
c.电弧信号
a.每通道D/A
b.具有采样保持的共用D/A
a.自扫描
c.光电隔离器
如果需要,应有外部电源技术规格a.类别和长度
b.考虑到噪声的安装规则
e其他
方法和间隔(两次校正之间的时间)有无丢失码
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