- •Введение
- •1. Технические характеристики контроллеров
- •2. Структура алгоблока. Последовательность обслуживания алгоблоков
- •2.1. Структура алгоблоков
- •2.2. Последовательность обслуживания алгоблоков
- •3. Простой пид-регулятор
- •3.1. Алгоритмы, входящие в состав простого регулятора
- •3.2. Безударные переключения регулятора
- •3.3. Назначение и оценка зоны нечувствительности
- •Око (01) – Оперативный контроль регулирования
- •4. Модификация пид-регулятора
- •5. Программный регулятор с прз
- •Координаты графика алгоритма прз
- •6. Программный регулятор с кус
- •Координаты графика (кусочно-линейной функции) алгоритма кус
- •7. Регулятор с переменной структурой
- •7.1. Комбинированный регулятор с переменной структурой
- •7.2. Реализация привязки по каналу возмущения
- •Контур 01 (первый алгоблок). Привязка входов алгоритма око
- •Контур 02 (второй алгоблок). Привязка входов алгоритма око
- •8. Регулятор повышенной надёжности
- •8.1. Конфигурационная таблица программы 1
- •8.2. Программа защиты по аналоговому каналу
- •Представление информации на лп контроллера р-130
- •8.3. Конфигурационная таблица программы 2
- •8.4. Алгоритм простого блока мажоритарного выбора
- •8.5. Программа простого алгоритма мажоритарного выбора
- •9. Сар соотношения растворов реагентов
- •9.1. Простой регулятор соотношения
- •9.2. Программа регулирования соотношения расходов
- •9.3. Регулятор соотношения с переключением каналов
- •10. Регулятор с автоподстройкой
- •11. Каскадный регулятор
- •12. Регулятор обратного действия22
- •12.1. Формирование запрета
- •12.2. Конфигурационная таблица
- •13. Таблицы приёма, передачи и отображения параметров
- •13.1. Спецификация разработанных программ
- •13.2. Отображение информации на лп контроллера 02
- •13.3. Таблица перечня параметров
- •13.4. Передача информации в сеть «Транзит»
- •13.5. Приём информации из сети «Транзит»
- •13.6. Отображение информации на лп контроллера 03
- •14. Организация связи сети контроллеров с верхним уровнем
- •15. Документы, прикладываемые к по сар
- •16. Пути совершенствования сар на базе контроллеров
- •16.1. Повышение эффективности кросс-средств
- •16.2. Пути совершенствования библиотек алгоритмов
- •Заключение
- •Список Литературы
- •Приложение а Модули усо
- •Типы модулей усо
- •1. Входные аналоговые сигналы
- •2. Аналоговые выходные унифицированные сигналы
- •3. Входные дискретные сигналы
- •4. Дискретные выходные сигналы
- •Погрешность модулей усо
- •Приложение б Диапазон изменения сигналов и параметров
- •Приложение в Типы сигналов и их соответствие
- •Взаимное соответствие типов сигналов
- •Приложение г Справочная информация по алгоритмам
- •Принятые сокращения
- •Приложение д Ряд Пада
- •Проверка на достоверность аналоговых сигналов
- •Функциональный блок запоминание
- •Функциональный блок ограничение скорости
- •Приложение з Выбор исправного канала из двух
- •Функциональный блок ноль-орган
- •Функциональный блок расчета скользящего среднего
- •Функциональный блок переключатель трехканальный
- •Контрольные вопросы по темам
- •Тема: Реализация аналоговых систем управления
- •Тема: Организация информационного обмена контроллера с пэвм
- •Приложение к Задания по обратному программированию
- •Приложение л Принципы программирования
- •Приложение м Блок циклической индикации
- •Лицевая панель регулирующей модели
- •Приложение н Фрагменты работы Быкова а.Ю.
- •Оглавление
- •Севастьянов Борис Георгиевич Реализация законов аналогового регулирования на контроллерах
- •404110, Г. Волжский, пр. Ленина, 69.
- •404110, Г. Волжский, пр. Ленина, 69.
5. Программный регулятор с прз
На рис. 12 представлена структура САР с программным задатчиком ПРЗ.
Рис. 12. Структура САР с программным задатчиком
Узад – задание, которое изменяется по определённому закону во времени; ε – величина рассогласования; Wp(p) – передаточная функция регулятора; U – величина управляющего сигнала; F – возмущение; Woy(p) – передаточная функция ОУ; Y – регулируемая величина (выход ОУ).
В программном регуляторе (PROGPRZ1.REM) задание изменяется по определённому закону. В алгоритме программного задатчика (ПРЗ) изменение задания происходит в зависимости от времени, которое отсчитывает таймер ПРЗ. Эту зависимость представляют в виде кусочно-линейной функции. Для построения программного регулятора используется специальный алгоритм программного задатчика ПРЗ. На рис. 13 представлены входы-выходы алгоритма ПРЗ. Сигнал с ПРЗ поступает на программный вход алгоритма ЗДН (на пятый вход). Выход алгоритма ЗДН подключается непосредственно к первому входу алгоритма ОКО и первому входу алгоритма РАН.
Поясним входные параметры. Команды: Сп – пуск; Сст – стоп; Ссбр – сброс; Nпвт – количество повторений; Уо – начальное значение задания; Т1, У1,…, Tm, Ym – координаты кусочно-линейной функции; У – основной выход алгоритма (задание регулятору); Nуч – номер текущего участка; Тост – оставшееся время до конца текущего участка; Dкпв – признак конца текущего повторения программы; Nост – количество оставшихся повторений программы; Dп – программа в состоянии «пуск»; Dкп – конец программы. Обозначение остальных выходных сигналов можно посмотреть в Редиторе Р-130 или в [13, 25].
Рис. 13. Входные и выходные сигналы алгоритма ПРЗ
ПРЗ – Программный задатчик
По цифровым индикаторам можно контролировать сигнал задания, номер текущего участка программы и время, оставшееся до окончания текущего участка. Если число повторений программы не задано, то, дойдя до конца, программа останавливается, при этом сигнал задания, формируемый программой, остаётся неизменным или, как говорят, «замораживается». С помощью параметра на четвёртом входе программного задатчика (ПРЗ) можно задать требуемое число повторений программы. Оставшееся число повторений можно контролировать по цифровому индикатору в положении «z». В этом случае сигнал на входе «z» является числовым, поэтому на девятом входе алгоритма ОКО задаётся признак тип сигнала — константа N = 9 [13, 25].
Рис. 14. График изменения задания
При необходимости программу можно зациклить. Для этого используются управляющие входы алгоритма ПРЗ. На входе «пуск» задаётся константа в виде логической 1, а вход «сброс» соединяется с выходом «конец программы». При таком включении программа, дойдя до конца, будет автоматически сброшена и затем снова пущена. Команды управления ПРЗ приведены в табл. 1.
Таблица 1
Координаты графика алгоритма прз
Наименование команды |
Комбинация клавиш |
Пояснения |
Пуск программы (Сп) |
|
|
Стоп программы (Сст) |
|
|
Сброс программы (Ссбр) |
|
|
Пуск одного шага |
|
После команды стоп |
Допустим, что значение задания должны принимать значения в соответствии с табл. 2. Времена по оси Х задаются в абсолютном виде. Вводятся эти значения в ПРЗ в приращениях (см. последнюю строку в табл. 2).
Таблица 2
№ прог. |
Номер точки (участка) на графике и её координаты, Т[с]; Y[ %] |
|||||||||||
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
|||||||
1 |
T0 |
Y0 |
T1 |
Y1 |
T2 |
Y2 |
T3 |
Y3 |
T4 |
Y4 |
T5 |
Y5 |
0 |
10 |
10 |
20 |
15 |
20 |
20 |
50 |
25 |
50 |
30 |
20 |
|
Знач. в ПРЗ |
0 |
10 |
10 |
20 |
5 |
20 |
5 |
50 |
5 |
50 |
5 |
20 |
Рис. 15. Кусочно-линейная функция
На рис. 15: I,…, V – номер участка; t1,…, t5 – временная координата в ПРЗ задаётся в приращениях.
На рис. 16 приведена программа с программным задатчиком ПРЗ.
Рис. 16. Регулятор с программным задатчиком
В программе (рис. 16) МСШ выполняет роль промежуточного клеммника [Приложение Л]. ПРЗ – программный задатчик; Хпр1 – сигнал с первого программного задатчика приходит на пятый вход алгоритма ЗДН. Расшифровка обозначений алгоритмов в регуляторе приведена выше.
В программе (REGKUS1.REM, рис. 17) в качестве сигнала развёртки для алгоритма КУС является сигнал с генератора треугольных импульсов.
Генератор треугольных импульсов включает алгоблоки 5, 6, 7, 8. Суть программного генератора очень проста: на вход интегратора с переключателя ПЕР поступает то положительная, то отрицательная величина. Поэтому на выходе интегратора сигнал то увеличивается, то уменьшается. С помощью дискретного сигнала первого канала можно отключать генератор треугольных импульсов и тогда можно использовать в качестве развёртки аналоговый сигнал второго канала.
Рис. 17. Программа регулятора с КУС
