ГОСТ 30607-98
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
КОНТРОЛЛЕРЫ ПРОГРАММИРУЕМЫЕ
СТАНОЧНЫЕ
Общие технические требования
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СОВЕТ
ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ, МЕТРОЛОГИИ И СЕРТИФИКАЦИИ
Минск
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН ТК 75; Открытым акционерным обществом «Украинский научно-исследовательский институт станков, инструментов, приборов» (ОАО «УкрНИИСИП»)
ВНЕСЕН Комитетом Украины по вопросам стандартизации, метрологии и сертификации
2 ПРИНЯТ Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол № 14 от 12 ноября 1998 г.)
За принятие проголосовали:
|
Наименование государства |
Наименование национального органа по стандартизации |
|
Азербайджанская Республика |
Азгосстандарт |
|
Республика Беларусь |
Госстандарт Республики Беларусь |
|
Республика Казахстан |
Госстандарт Республики Казахстан |
|
Кыргызская Республика |
Кыргызстандарт |
|
Республика Молдова |
Молдовастандарт |
|
Российская Федерация |
Госстандарт России |
|
Республика Таджикистан |
Таджикгосстандарт |
|
Туркменистан |
Главгосинспекция Туркменистана |
|
Республика Узбекистан |
Узгосстандарт |
|
Украина |
Госстандарт Украины |
3 Постановлением Государственного комитета Российской Федерации по стандартизации и метрологии от 20 января 2003 г. № 14-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 30607-98 введен в действие непосредственно в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 2004 г.
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
СОДЕРЖАНИЕ
|
1 Область применения. 2 2 Нормативные ссылки. 2 3 Определения и сокращения. 3 4 Классификация. 4 5 Технические требования. 4 5.1 Требования назначения. 4 5.2 Требования надежности. 8 5.3 Требования радиоэлектронной защиты.. 8 5.4 Требования стойкости к внешним воздействиям.. 8 5.5 Конструктивные требования. 9 6 Требования безопасности. 9 6.2 Требования к изоляции. 9 7 Комплектность. 10 Приложение А. Библиография. 10 |
ГОСТ 30607-98
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ
КОНТРОЛЛЕРЫ ПРОГРАММИРУЕМЫЕ СТАНОЧНЫЕ
Общие технические требования
Programmable controllers of machines.
General technical requirements
Дата введения 2004-01-01
1 Область применения
Настоящий стандарт распространяется на программируемые контроллеры станочные (далее - ПКС), построенные на основе элементов и принципов вычислительной техники (микропроцессоры, память, общая шина передачи информации и др.), предназначенные для управления машинами и механизмами станочного типа, имеющими электромеханический или электроуправляемый привод для сообщения движения узлам машины (например, металло- и деревообрабатывающие станки, кузнечно-прессовое оборудование, промышленные роботы, автоматические линии, транспортные системы и т.д. - далее - станки).
Стандарт устанавливает классификацию ПКС и общие технические требования к ним.
Обязательные требования к ПКС изложены в 5.1, 5.3, 5.4, 5.5 и разделе 6.
2 Нормативные ссылки
В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:
ГОСТ 12.2.007.0-75 Система стандартов безопасности труда. Изделия электротехнические. Общие требования безопасности
ГОСТ 26.010-80 Средства измерений и автоматизации. Сигналы частотные электрические непрерывные входные и выходные
ГОСТ 26.011-80 Средства измерений и автоматизации. Сигналы тока и напряжения электрические непрерывные входные и выходные
ГОСТ 26.013-81 Средства измерений и автоматизации. Сигналы электрические с дискретным изменением параметров входные и выходные
ГОСТ 26.014-81 Средства измерений и автоматизации. Сигналы электрические кодированные входные и выходные
ГОСТ 3044-94 Преобразователи термоэлектрические. Номинальные статические характеристики преобразования*
_____________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 8.585-2001.
ГОСТ 12997-84 Изделия ГСП. Общие технические условия
ГОСТ 14254-96 (МЭК 529-89) Степени защиты, обеспечиваемые оболочками (КОД IP)
ГОСТ 19768-93 Информационная технология. Наборы 8-битных кодированных символов. Двоичный код обработки информации
ГОСТ 21128-83 Системы электроснабжения, сети, источники, преобразователи и приемники электрической энергии. Номинальные напряжения до 1000 В
ГОСТ 21552-84 Средства вычислительной техники. Общие технические требования, приемка, методы испытаний, маркировка, упаковка, транспортирование и хранение
ГОСТ 23511-79* Радиопомехи индустриальные от электротехнических устройств, эксплуатируемых в жилых домах или подключаемых к их электрическим сетям. Нормы и методы измерений
___________
* На территории Российской Федерации действует ГОСТ Р 51318.14.1-99.
ГОСТ 25861-83 Машины вычислительные и системы обработки данных. Требования по электрической и механической безопасности и методы испытаний
3 Определения и сокращения
В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:
контроллер программируемый, ПК: Часть системы управления, которая управляет электроавтоматикой оборудования по заранее введенной в систему управления программе функционирования электроавтоматики оборудования;
контроллер программируемый станочный, ПКС: Программируемый контроллер, осуществляющий управление машинами и механизмами станочного типа (имеющими электромеханический или электроуправляемый привод для сообщения движения узлам машины);
оператор станка: Человек, осуществляющий управление оборудованием в процессе его работы;
наладчик ПКС: Специалист, осуществляющий начальную наладку и периодическую подналадку ПКС станка;
прибор программирования и отладки ПКС: Сервисное устройство ПКС, предназначенное для ввода-вывода и отображения буквенно-цифровой и символьной информации при программировании ПКС и отладке станка;
прибор наладчика: Переносное сервисное устройство ПКС, выполняющее, кроме функций прибора программирования и отладки, другие функции (например, запись и перезапись программы, запуск различных тестов, дистанционное управление режимами работы ПКС и т.д.);
прибор перезаписи: Сервисный прибор ПКС, предназначенный для записи (перезаписи) рабочих программ в ППЗУ с ультрафиолетовым стиранием;
мониторный режим: Режим, в котором отработка программы сопровождается отображением на экране персонального компьютера или прибора наладчика необходимой части программы и (или) состояния аппаратов станка в релейно-контактных символах. Мониторный режим может быть реализован в режиме РАБОТА или в подрежиме ПОШАГОВЫЙ режима ОТЛАДКА;
пошаговая отработка: Отработка программы ПКС, при которой цикл отрабатывается до изменения состояния входов ПКС, после чего выходы отключаются от станка и наладчик имеет возможность проанализировать состояние станка и ПКС методом однократного сканирования. Затем по его команде инициируются выходы и отрабатывается следующий шаг цикла;
однократное сканирование: Субподрежим ПКС, при котором осуществляется последовательная проверка программы пользователя на соответствие выходных сигналов ПКС комбинации входных сигналов (после каждого сканирования набирают следующую по программе комбинацию входных сигналов и подают очередную команду на однократное сканирование, после чего проверяют соответствие выходных сигналов ПКС набранной комбинации входных). Данный субподрежим реализуется с помощью прибора программирования и отладки, а также имитатора входных сигналов станка.
В настоящем стандарте использованы следующие сокращения:
ЭВМ - электронно-вычислительная машина;
ЦАП - цифро-аналоговое преобразование;
АЦП - аналого-цифровое преобразование;
ОЗУ - оперативное запоминающее устройство;
ППЗУ - программируемое постоянное запоминающее устройство;
ЭППЗУ - программируемое постоянное запоминающее устройство с электрическим способом записи и стирания информации;
ТУ - технические условия;
ЗИП - запасные части, инструменты, принадлежности и материалы.
4 Классификация
4.1 По совокупности признаков ПКС подразделяют на классы, указанные в таблице 1.
Таблица 1 - Классификация ПКС
|
Классификационный признак |
Класс ПКС |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
1 Основные задачи управления, обеспечиваемые ПКС: |
|
|
|
|
|
|
- управление приводами |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
- логическое управление по дискретным входам/выходам |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
|
- управление по аналоговым входам/выходам |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
|
- управление с использованием таймеров, счетчиков |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
- диагностика собственной работоспособности |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
- функции защиты и диагностики |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
2 Общая компоновка ПКС (исполнение) |
Моноблочное |
Блочно-модульное |
|||
|
3 Количество дискретных входов, не менее |
16 |
16 |
32 |
256 |
512 |
|
4 Количество дискретных выходов, не менее |
8 |
8 |
16 |
256 |
512 |
|
5 Язык программирования: |
|
|
|
|
|
|
- релейно-контактных или логических символов |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
- булевы функции и языки более высокого уровня |
- |
- |
- |
+ |
+ |
|
6 Способ подготовки программы: |
|
|
|
|
|
|
- персональный компьютер |
- |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
- прибор наладчика |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
- специальный прибор программирования |
- |
- |
- |
+ |
+ |
|
7 Возможность расширения (наращивания входов/выходов) |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
8 Возможность работы ПКС: |
|
|
|
|
|
|
- в одноуровневых сетях (группа ПКС) |
+ |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
- в сетях с ЭВМ верхнего уровня |
- |
- |
+ |
+ |
+ |
|
Примечания 1 В таблице знак «+» означает наличие классификационного признака; знак «-» - отсутствие классификационного признака. 2 Отдельные задачи управления могут быть дополнены или исключены по согласованию между потребителем и изготовителем. 3 По согласованию между потребителем и изготовителем допускается выпуск блочно-модульных ПКС с меньшим количеством входов-выходов. |
|||||
5 Технические требования
5.1 Требования назначения
5.1.1 Требования к функционированию
5.1.1.1 ПКС должны обеспечивать выполнение функций, приведенных в таблице 2.
Таблица 2 - Функции ПКС
|
Перечень функций |
Класс ПКС |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
1 Управление дискретными входами/выходами |
О |
О |
О |
О |
О |
|
2 Управление аналоговыми входами/выходами |
- |
- |
Р |
О |
О |
|
3 Преобразование ЦАП и АЦП |
- |
- |
Р |
О |
О |
|
4 Управление нерегулируемыми приводами переменного тока: |
|
|
|
|
|
|
- прямой пуск и торможение |
- |
О |
О |
О |
О |
|
- плавный пуск и торможение |
- |
Р |
Р |
Р |
О |
|
- «ползучие» скорости |
- |
Р |
Р |
Р |
Р |
|
- защита |
- |
О |
О |
О |
О |
|
5 Управление приводами постоянного тока: |
|
|
|
|
|
|
- напряжение питания ±10 В |
- |
- |
- |
Р |
О |
|
- регулирование скорости |
- |
- |
- |
Р |
О |
|
6 Выполнение простейших арифметических и логических операций |
- |
Р |
Р |
О |
О |
|
7 Регулирование температуры объекта |
- |
- |
- |
О |
О |
|
8 Управление позиционированием приводов |
- |
- |
- |
О |
О |
|
9 Функции защиты оборудования: |
|
|
|
|
|
|
- исправность цепей защиты (заземления) |
Р |
Р |
Р |
О |
О |
|
- нулевая защита |
Р |
О |
О |
О |
О |
|
- максимальная защита |
Р |
О |
О |
О |
О |
|
- защита от перегрузки |
Р |
О |
О |
О |
О |
|
- проверка сопротивления изоляции |
- |
- |
- |
Р |
О |
|
- диагностика оборудования по аналоговым параметрам (мультиплексный контроль сигналов аналоговых датчиков с относительно низкой разрешающей способностью) |
- |
- |
- |
Р |
О |
|
- защита от недопустимого перекоса (обрыва) фаз |
- |
- |
Р |
О |
О |
|
- температурная защита в электрошкафу |
- |
- |
Р |
О |
О |
|
10 Функции защиты ПКС: |
|
|
|
|
|
|
- самодиагностика (защита от неисправностей ПКС) |
О |
О |
О |
О |
О |
|
11 Оперативная информация о параметрах работы ПКС и его неисправностях |
Р |
Р |
О |
О |
О |
|
12 Оперативное управление (задание) параметрами работы ПКС и их индикация |
- |
- |
- |
О |
О |
|
13 Интерфейс связи с персональным компьютером для записи в ОЗУ (ППЗУ) и отладки программ и для реализации мониторного режима отработки программы |
- |
Р |
О |
О |
О |
|
14 Функция корректировки (редактирования) программы пользователя |
О |
О |
О |
О |
О |
|
15 Структурирование программы |
- |
- |
Р |
О |
О |
|
16 Работа ПКС в сетях: |
|
|
|
|
|
|
- одноуровневых |
О |
О |
О |
О |
О |
|
- с ЭВМ верхнего уровня |
- |
Р |
Р |
О |
О |
|
Примечания 1 В таблице буква О означает обязательные функции; буква Р - рекомендуемые функции; знак «-» - отсутствие функции. 2 По согласованию с заказчиком перечень функций может быть дополнен специальными функциями (например, сравнения, экстренного обращения к модулям, преобразования кодов и т.д.) |
|||||
5.1.1.2 ПКС должны функционировать в следующих режимах:
РАБОТА;
ОТЛАДКА.
В режиме РАБОТА должна выполняться программа пользователя. Режим РАБОТА всегда должен начинаться с диагностики ПКС и станков.
В этом режиме должна быть исключена возможность изменения программы пользователем.
Режим ОТЛАДКА должен предусматривать следующие подрежимы:
ПОШАГОВЫЙ;
ТЕСТИРОВАНИЕ;
ПРОГРАММИРОВАНИЕ;
МОНИТОРНЫЙ.
В подрежиме ПОШАГОВЫЙ должна осуществляться отработка программы пользователя по шагам с отключением выходов от станков в конце каждого шага.
В подрежиме ТЕСТИРОВАНИЕ должен осуществляться запуск и работа тестовых программ, позволяющих определять исправность ПКС и станков.
В подрежиме ПРОГРАММИРОВАНИЕ должна быть обеспечена возможность программирования и редактирования программы пользователя (при работе от ОЗУ или ЭППЗУ).
Подрежим ПРОГРАММИРОВАНИЕ должен обеспечивать субподрежим ОДНОКРАТНОЕ СКАНИРОВАНИЕ, реализуемый на стенде с помощью прибора программирования и отладки и имитатора входных сигналов станка.
В подрежиме МОНИТОРНЫЙ должна быть предусмотрена отработка программы, сопровождающаяся отображением на экране персонального компьютера или прибора наладчика необходимой части программы и (или) состояния аппаратов станков в релейно-контактных символах.
Доступ к переключению режимов работы ПКС при закрытых дверцах электрошкафа должен иметь только наладчик ПКС с помощью прибора наладчика.
5.1.1.3 ПКС должны иметь средства самоконтроля, обеспечивающие контроль:
- функционирования основных элементов ПКС;
- сохранности программы пользователя;
- интерфейсных магистралей;
- времени сканирования рабочей программы;
- функционирования всех модулей ПКС;
- напряжения источника питания энергонезависимой памяти.
Самоконтроль должен осуществляться:
- при подключении устройства программирования и отладки;
- при запуске рабочей программы (при этом самоконтроль не должен приводить к непредусмотренным программой действиям станков);
- в процессе работы периодически на каждом цикле программы или через несколько циклов.
5.1.1.4 При обнаружении неисправности ПКС должны индицировать ее характер, место и формировать сигналы, которые могут быть использованы для принятия мер по устранению неисправности.
В случае неисправности ПКС должны выдать сигнал для остановки станка по безопасному алгоритму.
5.1.2 Требования к памяти
5.1.2.1 Объем памяти, выделяемой для программы пользователя, и среднее время выполнения 1000 логических инструкций, включающих 75 % опросов входов и 25 % опросов выходов, а также продолжительность фазы обмена должны быть не менее приведенных в таблице 3.
Таблица 3
|
Наименование параметра |
Класс ПКС |
||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|
|
1 Объем памяти пользователя К, слов, не менее |
; | ||||