Для демонстрации основных возможностей среды S3 и систем, построенных с ее помощью, создадим систему, управляющую каким-либо технологическим процессом, например нагреванием воды.
Пусть автоматизируемая установка нагревает воду, пропуская через нее пар. Составим установку из следующих частей:
Клапан подачи холодной воды
Накопительный бак
Насос с частотным преобразователем
Расходомер холодной воды
Нагреватель
Расходомер горячей воды
Заслонка подачи пара
Задача создаваемой системы заключается в поддержании заданного уровня и температуры в нагревателе 5, при том, что количество воды, проходящее за единицу времени через расходомер 6, можно считать случайным (горячую воду разбирают потребители).
Уровень воды в накопительном баке 2 измеряется тремя дискретными датчиками ("верхний уровень", "нижний уровень", "аварийно низкий уровень"). Пусть датчики выдают логическую единицу, если вода находится там, где расположен датчик (то есть при полностью заполненном баке все датчики срабатывают). При достижении нижнего уровня включением клапана 1 вода должна подаваться в бак, пока не будет достигнут верхний уровень. При достижении аварийно низкого уровня должна подаваться световая и звуковая сигнализация, производиться запись в протокол, оператор также должен получить текстовое сообщение.
Уровень и температура в нагревателе 5 измеряются аналоговыми датчиками. Поддержание заданного уровня должно осуществляться с помощью насоса 3. Расход холодной воды должен регулироваться изменением производительности насоса в соответствии с отклонением текущего уровня в баке от заданного. Количество пара, подаваемого в нагреватель, должно также зависеть от разности заданной и текущей температур. В обоих случаях применим ПИ или ПИД-алгоритм регулирования. При достижении достижении аварийных значений уровня или температуры также должна подаваться световая и звуковая сигнализация, производиться запись в протокол, а оператор должен получить соответствующее ситуации текстовое сообщение.