Вычисление настроек pid-регулятора по параметрам объекта (calc)

Этот блок рассчитывает коэффициенты PID-регулятора на основе параметров математической модели объекта первого порядка с запаздыванием.

Внимание! Работа блока CALC поддерживается только в отладчике FBD-программ. Для его использования в реальном времени требуется специальный МРВ или Микро МРВ с поддержкой данной функции.

Входы и выходы блока. Входы блока имеют следующее назначение:

Km - коэффициент усиления модели объекта;

Tm - постоянная времени модели объекта;

Нм - время запаздывания модели объекта;

Reg - выбор типа регулятора:

0 - PI-регулятор;

1 - PID-регулятор.

На входные параметры налагаются следующие требования:

Значения входов должны быть неотрицательны;

Коэффициент передачи и постоянная времени объекта управления должны быть больше нуля;

Отношение запаздывания к постоянной времени должно лежать в пределах от 0 до 2.

Выходы данного функционального блока используются следующим образом:

Kp - коэффициент при пропорциональной составляющей;

Ki - коэффициент при интегральной составляющей;

Kd - коэффициент при дифференциальной составляющей;

STS - флаг ошибки входных параметров:

0 - входные данные удовлетворяют требованиям;

-1 - входные данные не удовлетворяют требованиям.

Внимание! Постоянная времени и запаздывание объекта управления задаются в тактах пересчета канала.

2. Размещение функциональных блоков.

Нажатием соответствующей кнопки в диалоге Меню FBD перейдем в режим размещения новых блоков.

№	Функциональные блоки для первичной обработки данных	Функциональные разделы
1	Генератор PILA	Генераторы
2	Масштабирование SCALE	Арифметические
3	Фильтрация небольших изменений входного значения APERT	Управление
4	Экспоненциальное сглаживание SMTH	Управление
5	Фильтрация пиков PEACK	Управление
6	Отображение Sfloat	Отображение

№	Функциональные блоки для выходной обработки данных	Функциональные разделы
1	Вычитание (-)	Арифметические
2	Зона нечувствительности DZONE	Управление
3	Формирование управления сигнала по ПИД-закону PID	Регулирование
4	Ограничение скорости изменения выходного сигнала LRATE	Управление
5	Настройка ПИД-закона по параметрам объекта CALC	Регулирование
6	Управление по MENU	Отображение

3. Редактирование связей функциональных блоков для первичной и выходной обработки данных

Далее следует перейти в режим редактирования связей. Это делается нажатием ЛК на соответствующей кнопке диалога Меню FBD. Теперь следует связать входы и выходы размещенных блоков.

Для соединения входа одного блока с выходом другого надо сначала выделить с помощью ЛК этот вход, затем снова нажать ЛК (при этом будет слышен звуковой сигнал) и, удерживая ее, переместить курсор в область второго конца связи. Для уничтожения связи следует выделить ее со стороны входа блока и нажать клавишу DEL.

На входы функционального блока отображение аналоговых переменных (Sfloat) подали сигналы с PILA, SMTH и с функционального блока вычитание (-).

на вход IN1-с выхода функционального блока вычитание (-)

на вход IN2-с выхода функционального блока экспоненциальное сглаживание (SMTH)

на вход IN3-с выхода функционального блока генератор случайной величины (PILA)