4. Создание fbd программ.
Стандарт IEC-1131 на языки программирования управляющих систем специфицирует пять языков программирования.
Наиболее распространенным стал язык FBD (Function Block Diagram). Он отличается наглядностью, простотой и позволяет строить достаточно сложные процедуры из типовых функциональных блоков. Разработке программы управления на языке FBD посвящен урок 3.
Функциональные блоки
Функциональный блок - это графическое изображение вызова одной функции. Пример его изображения в TRACE MODE представлен на рис.8.
Вход блока может быть аргументом, константой или свободным. Первый вход, называемый RUN, управляет расчетом. Если он не свободен, то вычислений блок не производит. Выход блока соединяется с входами других блоков или подключается к соответствующим каналам базы данных. Входные аргументы блока также привязываются к каналам.
В режиме эмуляции рядом с каждым входом и выходом выводятся их значения.
Пример. Пид - регулятор
В уроке 3 рассматривается ПИД- регулятор с зоной нечувствительности и ограничениями выходного сигнала (рис.9)
Реализация ПИД- регулятора на языке FBD в системе Trace Mode представлена на рис.10
На вход арифметического блока вычитания поступают задание (AD) и текущее значение (AS) регулируемого параметра. Блок управления DZONE реализует функцию нечувствительности с зоной Dlt.
Выходное воздействие блока регулирования PID формируется по уравнению:
,
где: Q - выходное воздействие;
Inp, Inp1 - значения входа на текущем и предыдущем такте;
kp, ki, kd, - коэффициенты пропорциональной, интегральной и дифференциальной части
PID закона регулирования;
dt – период опроса канала регулируемого параметра.
Обобщение уроков
Урок 1,2 -создание проекта, базы данных контроллера и АРМ
Урок 3 -создание программы FBD (ПИД – регулирование) в узле контроллера
В результате получена следующая структура (рис.11)
База каналов контроллера КНТ1 База каналов АРМ
|
Объект AI |
| |
|
канал |
PRC-1/1 |
|
|
Тип I |
| |
|
Подтип Аналог |
| |
|
Контроль давления, ати |
| |
|
Объект AО |
| |
|
Канал
|
PRC-1/2 |
|
|
Тип О |
| |
|
|
| |
|
Подтип Аналог |
| |
|
Регулирование давления, % |
| |
|
| ||
|
| ||
|
| ||
|
| ||
|
| ||
|
| ||
|
| ||
|
| ||
|
| ||
|
| ||
|
| ||
|
| ||
|
| ||
|
Объект КНТ1 | |
|
канал |
PRC-1/1 |
|
Тип I | |
|
Подтип Связь | |
|
Контроль давления, ати | |
|
Канал
|
PRC-1/2 |
|
Тип I | |
|
Подтип Связь | |
|
Регулирование давления, % | |
|
канал |
PRC-1/2 |
|
Тип О | |
|
Подтип Связь | |
|
Регулирование давления, % | |