logo
Всё по МСА доц

5.4.4.3.2. Примеры специальных функций

Задержка включения. Отсчет времениTaзапускается при изменении состояния входаTrgс 0 на 1, гдеTa– текущее время модуля. Если состояние входаTrgостается равным 1 по крайней мере в течение заданного времениT, выход устанавливается в 1 по истечении этого времени. Если состояние входаTrgвозвращается к 0 до истечения времениT, то время сбрасывается.

Выход сбрасывается в 0, когда сигнал на входе Trgстановится равным 0. Временная диаграмма показана на рис.5.12.

Рис. 5.12. Временная диаграмма функции задержки включения

Задержка отключения. На выходеQустанавливается значениеhiсразу же после появления сигналаhiна входеTrg. Текущее времяTaв модуле запускается при изменении состояния входTrgс 1 на 0, причем выход остается установленным. ВыходQсбрасывается в 0 с задержкой отключения, когдаTaдостигает значения, заданного для параметраT, т.е. когдаTa=T. ВремяTaперезапускается при включении и отключении входаTrg.

Вход сброса (R) позволяет обнулить времяTaи выход до момента достижения времениTa. Временная диаграмма показана на рис.5.13.

Рис. 5.13. Временная диаграмма функции задержки отключения

Если не включено сохранение, выход Qи истекшее время сбрасываются после аварии питания.

Выключатель лестничного освещения. Фронт на входе запускает отсчет заданного времени с возможностью повторного запуска. Выход сбрасывается после истечения этого времени. До истечения этого времени может быть выдан предупреждающий сигнал для предупреждения о приближающемся отключении.

Сигнал на входе Trgзапускает отсчет времени отключения лестничного освещения. Предварительно необходимо установить время задержки отключения (T), время подачи предупреждающего сигнала (T!), длительность предупреждающего сигнала (T!L). Активизировать, при необходимости, функцию сохранения. Время задержки отключенияT, время предупрежденияT! и длительность предупрежденияT!Lмогут быть задаваться текущим значением других уже запрограммированных функций.

Временная диаграмма работы выключателя показана на рис.5.14.

Рис. 5.14. Временная диаграмма выключателя освещения

Реверсивный счетчик. Функция считает число изменений состояния входаCntиз «0» в «1», обратный переход не учитывается. Для быстрых счетчиков используются входыI3,I4,I5 иI6 (только LOGO! 12/24 RC/RCo и LOGO! 24/24o), при этом максимальная частота следования импульсов равна 5 кГц. Другие входы обеспечивают типовое значение 4 Гц.

Направление счета задается сигналом на входе Dir. Устанавливается порог включения (параметр «On») и порог отключения (параметр «Off »), диапазон значений от 0 до 999999. Начальное значение, от которого начинается прямой или обратный счет задается параметром «StartVal».

Выход Qустанавливается или сбрасывается в зависимости от текущего значенияCntи заданных пороговых значений. Сигнал на входеRсбрасывает внутреннее значение счетчика в 0. Временная диаграмма работы счетчика показана на рис. 5.15.

Рис. 5.15. Временная диаграмма реверсивного счетчика

Аналоговый пороговый выключатель. Выход устанавливается и сбрасывается в зависимости от двух настраиваемых пороговых значений.

Аналоговый сигнал для анализа подается на вход Ax, используются аналоговые входыAI1÷AI8, аналоговые флагиAM1÷AM6, номер блока функции с аналоговым выходом или аналоговые выходыAQ1 иAQ2.

Усиление задается параметром «A» в диапазоне значений ±10,00. Параметр «B» задает смещение нуля в диапазоне значений ±10000. Порог включения и отключения задаются параметрами «On» и «Off», соответственно, диапазон значений каждого параметра ±20000. Число разрядов после десятичной точки устанавливает параметр «p», который принимает значения 0, 1, 2, 3. Временная диаграмма работы аналогового порогового выключателя показана на рис. 5.16.

Рис. 5.16. Временная диаграмма аналогового порогового выключателя

Аналоговый компаратор. Выход устанавливается или сбрасывается в зависимости от разности сигналовAx–Ayи двух настраиваемых пороговых значений. Аналоговые сигналы, разность между значениями которых требуется анализировать, подаются на входыAxиAy.

Задаются параметры «Усиление»и «Смещение», порог включения «On» и порог отключения «Off». Временная диаграмма работы компаратора показана на рис.5.17.

рис. 5.17. Временная диаграмма аналогового компаратора

ПИ-регулятор. Регулятор можно использовать как пропорциональный, как интегральный или пропорционально-интегральный.

Установка режима регулятора выполняется по входу «A/M» автоматический режим – 1, ручной режим – 0. Для сброса выхода AQиспользуется входR. Пока этот вход установлен, вход «A/M» отключен и на выходеAQустанавливается значение 0. Аналоговое значение параметра технологического процесса подается вход «PV». Установка заданного значения производится параметром «SP», диапазон значений от –10 000 до +20 000. Параметр «KC» задает усиление в диапазоне значений от 00,00 до 99,99. Время интегрирования задается параметром «TI» в диапазоне от 00:01 до 99:59 мин. Направление действия регулятора определяется параметром «Dir», который принимает значения «+» или «–». Параметр «Mq» определяет значение выходаAQв ручном режиме, диапазон значений от 0 до 1000. Минимальное и максимальное значениеPVзадается параметрами «Min» и «Max», соответственно. Диапазон значений: от –10000 до +20000. Параметром «A» задается усиление в диапазоне ±10,00. Параметр «B» задает смещение в диапазоне ±10,00. Параметром «p» задает число знаков после десятичной точки – 0, 1, 2 или 3.

Если параметр «KC» имеет нулевое значение, функция «P» (пропорциональное регулирование) не будет выполняться; если параметр «TI» имеет значение 99:59 мин., функция «I» (интегральное регулирование) не выполняется.

Природа, характер и скорость изменения AQопределяются параметрами «KC» и «TI». Представленный на рис. 5.18 ход измененияAQявляется только примером. Регулирующее действие является непрерывным, поэтому на диаграмме представлена лишь часть процесса.

Рис. 5.18. Временная диаграмма работы регулятора

(1) Возмущение вызывает снижение PV, и посколькуDirнаправлено вверх,AQувеличивается до тех пор, покаPVснова не будет соответствоватьSP.

(2) Возмущение вызывает снижение PV, и посколькуDirнаправлено вниз,AQуменьшается до тех пор, покаPVснова не будет соответствоватьSP. Нельзя изменять направление (Dir) в процессе выполнения функции. Изменение показано здесь только в иллюстративных целях.

(3) Когда AQсбрасывается в 0 при помощи входаR,PVизменяется. Это связано с тем, чтоPVувеличивается, что, в свою очередь, вызывает уменьшениеAQ, когдаDirнаправлено вверх.

Если на входе A/Mустанавливается 0, специальная функция выдает на выходеAQзначение, заданное параметромMq.

Если на входе A/Mустанавливается 1, включается автоматический режим. В качестве интегральной суммы принимается значениеMq, и функция регулятора начинает вычисления.

Обновленное значение PVиспользуется для вычислений в следующих формулах. Обновленное значениеPV= (PV× усиление) + смещение.

Если обновленное значение PV=SP, то специальная функция не изменяет значенияAQ.

При появлении возмущения AQпродолжает увеличиваться или уменьшаться до тех пор, пока обновленное значениеPVне будет снова соответствоватьSP. Скорость измененияAQопределяется параметрамиKCиTI.

Если входное значение PVпревышает значение параметраMax, обновленное значениеPVустанавливается равным значениюMax. ЕслиPVстановится меньше значения параметраMin, обновленное значениеPVустанавливается равным значениюMin.

Если на входе Rустанавливается 1, выходAQсбрасывается. Пока входRустановлен, входA/Mотключен.

Установлен фиксированный интервал дискретизации, равный 500 мс.

Широтно-импульсный модулятор (PWM). Функция широтно-импульсного модулятора выполняет преобразование аналогового входного значенияAxв импульсный цифровой выходной сигнал. Длительность импульса пропорциональна аналоговому значению на входеAx. Настраиваемые параметры:A– усиление в диапазоне значений ±10,00;B– смещение нуля в диапазоне ±10000;T– период времени, через который выполняется модуляция цифрового выхода;p– число знаков после десятичной точки, значения 0, 1, 2 или 3.

Выход Qустанавливается и сбрасывается в течение определенной части каждого интервала времени в соответствии с отношением стандартизованного значенияAxк диапазону аналогового значения.

Функция считывает значение сигнала на аналоговом входе Ax, которое умножается на значение параметраA, к результату прибавляется параметрB:

(Ax× усиление) + смещение = текущее значениеAx.

Функциональный блок вычисляет отношение фактического значения Axк диапазону. Блок устанавливает состояние высокого уровня на выходеQв течение такой же части интервал времениT, и устанавливает состояние низкого уровня на выходеQна оставшуюся часть интервала времени. Пример временной диаграммы приведен на рис. Х.Х

Аналоговое значение 500 (диапазон 0÷1000) в качестве значения Axдолжно быть преобразовано в последовательность цифровых сигналов. Заданный пользователем интервал времениTсоставляет 4 секунды. На цифровом выходе функцииPWMсигнал 2 секунды имеет высокое значение, 2 секунды низкое значение, до тех пор, пока на входеEnсохраняется высокий уровень.

Рис.5.19. Временная диаграмма функции PWM

Правило расчета:

Q= 1 в течение (Ax– Min) / (Max – Min) интервала времениT, когда Min <Ax< Max

Q= 0 в течениеPT– [ (Ax– Min) / (Max – Min) ] интервала времениT.

В данной формуле Axобозначается фактическое значениеAx, вычисленное с учетом усиления и смещения.