SPPAT3000用户手册功能块手册4003168pages.docx

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SPPA-T3000用户手册

功能块手册

（共18册，第3分册）

开环操纵器

提供用于驱动和自动功能的操纵器。

1.1.1.1驱动操纵器

驱动操纵器功能是一种算法，它将指令和开、关、启、停某一设备相结合，并提供指示指令完成的反馈信号。

操作模式

每一个自动功能均带有操作人员面板，不同的操作模式可通过面板选择。

为了实现所有自动功能操作一致，提供以下操作模式：

●AUTO/MANUAL

●试车

●TAGOUT

A/M模式

在默许设置下，自动和手动指令都有效，即AUTO是TRUE，MAN也是TRUE（半自动操纵），其中自动指令优先级较高。

在自动/手动模式下，保护指令总是有效，且优先级最高。

自动或手动模式的选择（通过面板）由输入端EN_AM操纵。

即，使自动/手动模式有效。

仅当EN_AM是TRUE时，才许诺通过面板预选择自动模式或手动模式。

另外，首选模式通过输入端FP_MODE调整。

每次EN_AM从FALSE变成TRUE时，预设的首选模式就被激活，如自动模式（默许情形下）。

手动和自动指令输入的阻碍由输入端BL_A（闭锁自动指令）和BL_M（闭锁手动指令）操纵。

若是任一输入端置TRUE，相应的指令输入就无效。

例如，若是BL_M置TRUE，就会闭锁所有手动指令，并使输出MAN置FALSE，输出AUTO置TRUE。

若是BL_M和BL_A都是TRUE，AUTO和MAN就会置FALSE。

TAGOUT模式

若是选择TAGOUT模式（TAGOUT是TRUE），受阻碍的操纵器功能就会被锁定，并使相关输出指令置FALSE。

这种情形下，不同意爱惜、自动或手动指令，即受阻碍的操纵器忽略所有的指令输入。

但是，所有其它的输入仍然会被处置并受到监控。

在所有操作模式中，TAGOUT模式优先级最高。

试车模式

可在面板上选择试车模式。

选择了试车模式（COM设为TRUE）后，就许诺手动指令（MAN置TRUE），且不考虑缺少使能信号。

禁止保护和自动指令。

所有对操作模式输出状态有阻碍的指令输入端，如AUTO、MAN、TAGOUT和COM，都由综合运行模式的逻辑模块处置，如以下图所示：

指令优先级逻辑

输入指令分为：

爱惜、自动和手动指令。

指令优先级逻辑选择当前具有最高优先级的输入指令，并在相应输出端给出此有效指令。

下面是指令优先级逻辑的图解：

此图解相当于优先级逻辑和提供不同优先级指令输入端的自动功能之间的接口。

特定的AF、已概念的输入和输出端都别离连接到了优先级逻辑模块。

只有AF的基本输入和输出端才会在功能说明书中给出，所有其它输入端和输出端都置FALSE。

不同类型指令的优先级顺序如下表所示：

优先级

指令类型

描述

1

保护1

单元保护指令；锁定AF直至复位指令产生

2

保护2

系统保护指令；不锁定AF

3

自动

自动指令

4

手动

来自面板的手动指令

当COM是FALSE，AUTO和MAN是TRUE时，优先级的顺序根据默认设置应用。

指令优先逻辑由以下部份组成：

●爱惜指令逻辑

●自动指令逻辑

●手动指令和优先逻辑

●指令输出逻辑

●手动操纵条件逻辑

爱惜指令逻辑

在所有输入指令中，爱惜指令具有最高优先级，且不需要任何来自面板的使能信号。

爱惜指令分为爱惜1（单元爱惜）和爱惜2（系统爱惜）指令。

若是某个爱惜1指令有效，相关指令输出端就会置TRUE，受阻碍的AF将被锁定，也确实是说，只有在手动或自动复位指令（M_RESET或A_RESET变成TRUE）以后，后续指令才会被同意。

若是爱惜2指令有效，那么相关指令输出端也置TRUE，但不锁定受阻碍的AF。

在试车模式下，保护指令无效！

爱惜指令逻辑的执行如以下图所示：

自动指令逻辑

通常，当相应指令使能输入端是FALSE时，自动指令无效。

一样，依照要求的优先级顺序，当爱惜指令无效且选择AUTO模式时，就只有自动指令有效。

另外，若是选择了试车模式，自动指令也无效。

自动指令逻辑的执行如以下图所示：

手动指令和优先逻辑

通常，当相应指令使能输入端是FALSE时，手动指令无效。

一样，依照要求的优先级顺序，当爱惜指令无效，且选择了MANUAL模式时，就只有手动指令有效。

另外，若是也选择了AUTO模式，为了使手动指令有效，那么不能显现自动指令。

在试车模式下，始终允许手动指令。

手动指令和优先级逻辑的执行如以下图所示：

依照相应的使能信号和优先级，手动指令和优先级逻辑对四个输入端M_C1至M_C4进行处置。

M_C1优先级最高，M_C4优先级最低。

指令输出逻辑

指令输出逻辑产生一个有效输出指令。

依如实际有效指令，只对相应指令输出端C1到C4中的一个进行设置。

若是另一个指令输出端变得有效或当前输出端的指令被相应的清除输入解除（如CLEAR_C2置TRUE），当前的指令输出端就会复位。

指令输出逻辑的执行如以下图所示：

指令输出逻辑提供了四个指令输出端C1到C4。

在第一次执行或系统启动时，输出指令C1置TRUE。

另外，若是另一个有效的输出指令被清除，输出指令C1就总为TRUE。

若是有效输出指令被一个有效的爱惜1指令清除，如[P1_is_active]和[CMD_ACTIVE]为TRUE，输出指令逻辑就被锁定。

这种情形下，在显现有效复位指令前（如RESET是TRUE，就解除对输出指令逻辑的锁定），不会同意任何其它的输入端指令。

手动操纵条件逻辑

手动操纵条件逻辑指示面板上的元件是不是可以执行操纵操作。

通常，当手动指令有效时，面板上的操纵按钮才起作用。

例如，当显现爱惜指令时，就会禁止手动指令。

手动操纵条件逻辑的执行如以下图所示：

为了对许诺手动指令进行指示，手动操纵条件逻辑提供了四个输出端C1_P到C4_P。

1.1.1.马达驱动操纵器

MOTOR

ID：

400

马达操纵器功能用于操纵和监视马达的驱动。

为了实现马达的启停，操纵器结合了手动、自动和爱惜指令。

马达操纵器提供了两个维持或瞬时指令输出端，并处置反馈信号（如STOPPED反馈或RUNNING反馈），以指示指令已完成。

另外，监控功能检查受控马达的状态，如过渡时刻或欠电压监控。

不同的操纵应用能够选择不同的操作模式，如A/M模式。

输入端口描述

名称

描述

数据

类型

可连

接性

可编

辑性

最大值

最小值

当前值

I&C_V

HMI

FB_STOP

停止反馈

bool

x

x

true

false

false

x

FB_RUN

运行反馈

bool

x

x

true

false

false

x

FB_NTRBL

设备无故障反馈

bool

x

x

true

false

true

x

FB_TEST

测试位置反馈

bool

x

x

true

false

false

x

FB_LOC

就地控制反馈

bool

x

x

true

false

false

x

P1_STOP

保护1指令停止

bool

x

x

true

false

false

x

P2_STOP

保护2指令停止

bool

x

x

true

false

false

x

EN_STOP

使停止有效

bool

x

x

true

false

true

x

A_STOP

自动指令停止

bool

x

x

true

false

false

x

P1_START

保护1指令启动

bool

x

x

true

false

false

x

P2_START

保护2指令启动

bool

x

x

true

false

false

x

EN_START

使启动有效

bool

x

x

true

false

true

x

A_START

自动指令启动

bool

x

x

true

false

false

x

A_RESET

自动指令复位

bool

x

x

true

false

false

x

M_C

保持指令输出

默认=false

true=Yes

false=No

bool

x

x

true

false

false

x

T_C

指令监控时间（秒）

float

x

x

x

BL_A

闭锁自动指令

bool

x

x

true

false

false

x

x

BL_M

闭锁手动指令

bool

x

x

true

false

false

x

x

EN_AM

A/M模式有效

bool

x

x

true

false

false

x

FP_MODE

首选模式

默认=true

true=AUTO

false=MAN

bool

x

x

true

false

true

x

UV_TS

欠电压极限信号

bool

x

x

true

false

false

x

UV_TO

最大欠电压超时（秒）

float

x

x

UV_ST

欠电压间隔时间（秒）

float

x

x

M_STOP

手动指令停止

bool

true

false

false

x

M_START

手动指令启动

bool

true

false

false

x

M_RESET

手动指令复位

bool

true

false

false

x

M_TAG

手动指令TAGOUT

bool

true

false

false

x

M_COM

手动指令试运转

bool

true

false

false

x

M_AM

手动指令A/M

bool

true

false

false

x

QUALITY

质量处理

bool

x

true

false

false

x

输出端口描述

名称

描述

数据

类型

报警

可连

接性

报警

类型

产生

解除

I&C_V

HMI

DIA

C_STOP

输出指令停止

bool

x

x

x

C_START

输出指令启动

bool

x

x

x

STOPPED

停止状态

bool

x

x

RUNNING

运行状态

bool

x

x

x

TRBL_AL

故障报警

bool

x

x

I&C

报警

当前

清除

x

x

x

RESET

复位脉冲

bool

x

x

P_STOP

保护

执行停止

bool

x

x

x

Q_AL

质量报警

bool

x

x

x

x

P_START

保护

执行启动

bool

x

x

x

P_UVSTOP

保护

欠电压停止

bool

x

x

x

F_STOP

停止失败

bool

x

x

x

F_START

启动失败

bool

x

x

x

FB_ERR

反馈偏差

bool

x

x

x

SD_NSTOP

状态不一致

没有停止

bool

x

x

x

SD_NRUN

状态不一致

没有运行

bool

x

x

x

TRBL

设备处于故障中

bool

x

x

x

DCO

到设备转换功能的链接

int

x

x

x

TEST

在测试位置

bool

x

x

x

x

LOCAL

就地控制

bool

x

x

报警高

当前

清除

x

x

x

COM

试运转模式

bool

x

x

报警高

当前

清除

x

x

x

TAGOUT

TAGOUT模式

bool

x

x

报警高

当前

清除

x

x

x

AUTO

自动模式

bool

x

x

x

MAN

手动模式

bool

x

x

x

STOP_P

允许手动停止

bool

x

START_P

允许手动启动

bool

x

RESET_P

允许手动复位

bool

x

COM_P

允许手动试运转

bool

x

TAG_P

允许手动TAGOUT

bool

x

AM_P

允许手动A/M

bool

x

UV

欠电压出现

bool

x

x

x

功能描述和操作规那么

依照所选的操作模式，马达操纵器功能的指令输入端有效。

马达驱动操纵器功能同意AUTO、MANUAL、TAGOUT、LOCAL和试车模式。

A/M模式

一样，在AUTO模式下，自动指令有效；在MANUAL模式下，手动指令有效。

在默许设置下，自动和手动指令都有效（半自动操纵），即AUTO为TRUE，MAN也为TRUE，自动指令比手动指令优先级高。

保护指令总是有效，且优先级最高。

自动或手动模式的选择（通过面板）是由输入端EN_AM操纵的（使A/M模式有效）。

仅当EN_AM是TRUE时，才许诺通过面板进行自动模式或手动模式的选择。

另外，首选模式通过输入端FP_MODE调整。

每次EN_AM从FALSE变成TRUE时，就激活可调整的首选模式，例如自动模式（默许情形下）。

手动和自动指令输入的阻碍一样由输入端BL_A（闭锁自动指令）和BL_M（闭锁手动指令）操纵。

若是任一输入端置TRUE，相应的指令输入就无效。

例如，若是BL_M置TRUE，就会闭锁所有手动指令，且使得输出MAN置FALSE，输出AUTO置TRUE。

若是BL_M和BL_A都是TRUE，AUTO和MAN就会置FALSE。

TAGOUT模式

可在面板上选择TAGOUT模式。

选择了TAGOUT模式（TAGOUT是TRUE）后，马达操纵器功能的指令输出端就被锁定，输出指令C_START和C_STOP变成FALSE。

在这种情形下，马达操纵器不同意爱惜、自动或手动指令，即忽略所有指令输入。

但是，所有反馈输入端仍然被处置并同意监控。

TAGOUT模式在所有操作模式中具有最高优先级。

Local模式

当反馈FB_LOC是TRUE时，LOCAL模式激活。

在LOCAL模式下，所有自动和手动指令都无效，但爱惜指令有效。

LOCAL模式启动后，输出端LOCAL置TRUE，CommandTracking（指令跟踪）功能激活。

（见下）

模式

可通过面板选择试车模式。

选择了试运转模式（COM置TRUE）后，就许诺手动指令（MAN置TRUE），而不考虑缺少使能信号。

禁止保护和自动指令。

所有对操作模式输出状态有阻碍的指令输入端（如AUTO、MAN、TAGOUT和COM），都由综合运行模式逻辑模块处置，如以下图所示：

指令处置

指令优先级

所有对输出端（如C_START和C_STOP）状态有阻碍的指令输入端（如A_START）均由综合优先逻辑模块处置，如以下图所示：

优先级逻辑模块依照各个指令输入端的当前状态，确信一个有效指令，例如，当指令使能输入端EN_START是FALSE时，自动指令A_START不起作用。

优先级逻辑模块选择具有最高优先级的有效指令，并在相应的输出端C1和C2给出此有效指令（C1优先级最高，即停止指令）。

欲知更多细节，请参阅指令优先级逻辑这一章。

爱惜指令优先级最高。

若是显现一个爱惜指令，那么相应的指令输出端就会置TRUE，以对受控的马达驱动进行启停操纵。

例如，若是P1_STOP是TRUE，那么为了停止正在运行的马达或避免启动马达，就将指令输出端STOP置TRUE。

另外，若是某个爱惜1指令有效，如当P1_STOP从FALSE变成TRUE时，马达停止，那么操纵器功能就被锁定，即只有显现手动或自动复位指令后（M_RESET或A_RESET变成true），才会同意后续的启动指令输入。

保护1指令锁定MOTOR功能；而保护2指令无此功能。

优先级如下表所示：

优先级

操作模式

描述

最高

Tagout-Mode

Tagout操作模式

UV_TS

欠电压临界信号

试运转模式

试车操作模式

保护1

单元保护指令；复位指令出现前锁定AF

保护2

系统保护指令；不锁定AF

自动模式

自动指令有效

手动模式

来自面板的手动指令

最低

UV_ST

欠电压延续

当AUTO和MAN是TRUE时，优先级顺序根据默认设置来应用。

指令输出

马达操纵器功能提供了两个指令输出端，用于输出瞬时或维持指令。

不同的动作可由M_C（维持指令输出）调整，即，若是需要输出端维持指令，那么就将输入端M_C置TRUE。

在默许设置下，M_C是FALSE，即马达操纵器指令输出是瞬时的。

这种情形下，一旦相关状态反馈显现，有效输出指令就终止（清除）。

例如，当状态输出端RUNNING为TRUE时，指令输出端C_START就从TRUE变成FALSE。

在设定了维持指令的情形下，即便RUNNING是TRUE，输出C_START仍维持TRUE。

当COM有效时，M_START或M_STOP指令总会引发输出端C_START或C_STOP产生一个脉冲。

仅当欠电压显现时，才会闭锁C_START输出脉冲。

指令输出逻辑的执行如以下图所示：

指令跟踪

为了在系统启动或第一次执行时与适当的输出端状态匹配，马达操纵器功能也提供指令跟踪功能。

适合的输出指令是依照当前反馈（指令跟踪）来设置的，这取决于反馈FB_STOP和FB_RUN的实际输入状态。

例如，若停止反馈端指示STOPPED状态，如FB_STOP是TRUE，就会使相关指令输出端STOP也置TRUE（跟踪STOP），指令输出端START置FALSE。

另外，当报告过的故障被复位指令清除时（RESET是TRUE），指令跟踪就老是有效。

例如，一个失败的停止操作（F_STOP是TRUE）被复位指令清除后，为了再次与相关输出状态匹配，马达操纵器就设置输出指令START（跟踪run）。

如果TAGOUT从TRUE变到FALSE或LOCAL从TRUE变成FALSE，且没有反馈偏差FB_ERR存在，那么也需要指令跟踪。

指令跟踪逻辑的执行进程如以下图所示：

马达监控算法

反馈状态和监控

反馈状态功能处置已连接的反馈信号，以检查马达的实际状态。

马达操纵器同意反馈FB_RUN和FB_STOP，以监控和指示状态RUNNING或STOPPED，也确实是当相应反馈存在时，就可确信运行或停止状态。

另外，此功能监视反馈状态的合理性，即若是反馈状态不确信（反馈同时为TRUE或FALSE），就会产生反馈误差报警FB_ERR。

考虑到转换时刻，反馈误差报警会延时200毫秒。

为了监控马达设备，反馈FB_NTRBL（无故障）必需与来自相关设备的相关反馈信号相连接。

若是FB_NTRBL的状态从TRUE变成FALSE，那么TRBL就设成TRUE，并指示设备处于故障中。

反馈输入FB_TEST用于指示马达设备是不是处于测试状态。

若是FB_TEST状态从FALSE变成TRUE，那么输出端TEST就置TRUE，并指示测试位置。

在设备故障或处于测试位置时，指令输出不受阻碍。

马达功能也对指示当场操纵的反馈输入进行监控，即FB_LOC（反馈当场操纵）。

只要FB_LOC是TRUE，输出端LOCAL就置TRUE，马达操纵器可不能同意任何自动或手动指令。

但是，爱惜指令始终有效！

如果COM是TRUE，手动指令就有效。

被控马达的实际状态基于被监控的反馈信号状态。

因此，所有反馈信号的质量状态都会受到监控。

若是某个反馈信号的质量状态是NOTGOOD，那么质量报警输出端口Q_AL就置TRUE。

更多细节请参见例外处置（Exception-Handling）

反馈状态和监控逻辑的执行进程如以下图所示：

欠电压监视

欠电压监视功能用于爱惜马达。

若是产生欠电压极限信号，即UV_TS是TRUE，那么停止指令当即动作，以停止正在运行的马达。

同时，用户设定的最大欠电压时刻距离UV_TO启动。

UV_TS>UV_TO：

若是欠电压临界信号UV_TS持续时刻超过最大时刻距离UV_TO，那么输出端P_UVSTOP就会置TRUE（欠电压爱惜停止），且马达驱动维持停止。

另外，当P_UVSTOP是TRUE时，马达操纵器功能就被锁定，即只有显现手动或自动复位指令后（M_RESET或A_RESET），才会同意后续指令输入。

UV_TS>UV_TO：

若是临界信号UV_TS从TRUE变成FALSE，而时刻UV_TO还没到，那么当不存在其它有效停止指令时（如手动停止指令M_STOP），受阻碍的马达驱动就会再次自动启动。

另外，欠电压情形下，马达启动能够延迟一段时刻，也确实是能够通过UV_ST（欠电压延续时刻）来设定一个迟延时刻，如此，在延续时刻终止后，马达就启动。

例如，三个马达由同一个马达操纵中心操纵，就能够给每一个马达设置不同的延续时刻UV_ST，如此，当瞬时欠电压情形清除后，就不必同时重新启动三个马达。

欠电压情形会在输出端UV处指示：

在UV_TS是TRUE或延续时刻UV_TS在运行时，UV设为TRUE。

欠电压监控功能的执行如以下图所示：

转换时刻监视

此功能用于指示在指令监视时刻T_C内，指令输出是不是完成。

有适合的输出指令时，监视时刻（时刻延时开）就会启动，例如，若启动指令C_START是TRUE，当相应状态反馈信号指示已达到所需状态时（如RUNNING是TRUE），C_START就复位。

在其它情形下，那么产生一个操作失败的信息，如F_START（启动失败）变成TRUE。

如果操作失败，当前的输出指令就不会变化。

只有当其它指令输入有效或复位指令清除了失败的操作后，当前指令输出才被设为FALSE（清除）（见指令跟踪）。

转换时刻监视的执行逻辑如以下图所示：

状态不一致监控功能用于在没有有效马达操纵器指令的情形下，监控实际马达状态是不是发生了转变。

若是设备原有的停止状态意外地发生改变，输出端SD_NSTOP（状态不一致不处于停止）就变成TRUE。

若是在马达操纵器没有发出适合停止指令的情形下，运行状态发生了改变，输出端SD_NRUN就变成TRUE（状