FB41基本使用方法.docx

FB41基本使用方法.docx

《FB41基本使用方法.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《FB41基本使用方法.docx（14页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

FB41基本使用方法

FB41（CONT_C）基本使用

FB41“CONT_C”用于在SIMATICS7可编程控制器上，控制带有连续输入和输出变量的工艺过程。

在参数分配期间，用户可以激活或取消激活PID控制器的部分功能，如积分冻结等，以使控制器适合实际的工艺过程。

FB41“CONT_C”可以将控制器用作PID固定设定值控制器，或者在多回路控制中用作级联、混合或比率控制器。

控制器的功能基于采样控制器的PID控制算法，采样控制器带有一个模拟信号；如果需要的话，还可以扩展控制器的功能，增加一个脉冲生成器环节，以产生脉宽调制的输出信号，用于带有比例执行器的两步或三步控制器。

FB41“CONT_C”必须在OB定时中断内调用，并将CYCLE（采样时间）管脚的调用时间与OB定时中断保持一致，即相等。

图1.FB41"CONT_C"的方框图

主要参数

图2.FB41"CONT_C"程序块

注：

以TIAPortalV13SP1为例，该功能块在STEP7中的管脚与其相同

表1.FB41"CONT_C"的输入参数

参数

变量类型

数据类型

取值范围

默认

描述

应用

COM_RST

IN

BOOL

FALSE

完全重启动

置位后需手动去复位

MAN_ON

IN

BOOL

TRUE

手/自动切换按钮

MAN_ON:

0:

自动

1:

手动

PVPER_ON

IN

BOOL

FALSE

设定值选择外设

PVPER_ON:

0:

当前值选择PV_IN

1:

当前值选择PV_PER

PV_IN

IN

REAL

-100~100（%）或者物理值

0.0

过程变量输入

必须与SP_INT单位一致

PV_PER

IN

WORD

16#0000

外设过程变量输入

PIWxxx

SP_INT

IN

REAL

-100~100（%）或者物理值

0.0

内部设定值

P_SEL

IN

BOOL

TRUE

比例作用激活

P_SEL:

0:

关闭比例作用

1:

激活比例作用

I_SEL

IN

BOOL

TRUE

积分作用激活

I_SEL:

0:

关闭积分作用

1:

激活积分作用

INT_HOLD

IN

BOOL

FALSE

积分冻结

冻结当前积分作用

（仅自动模式有用）

I_ITL_ON

IN

BOOL

FALSE

积分设定值

I_ITL_ON:

0:

积分作用值由偏差计算

1:

积分作用值为I_ITLVAL

I_ITLVAL

IN

REAL

-100~100（%）

0.0

积分初始值

D_SEL

IN

BOOL

FALSE

微分作用打开

I_SEL:

0:

关闭微分作用

1:

激活微分作用

CYCLE

IN

TIME

>=1ms

T#1s

采样时间

建议：

与定时中断时间设置相同

MAN

IN

REAL

-100~100（%）

0.0

手动值

GAIN

IN

REAL

2.0

比例因子

TI

IN

TIME

>=CYCLE

T#20s

积分时间

TD

IN

TIME

>=CYCLE

T#10s

微分时间

TM_LAG

IN

TIME

〉=CYCLE/2

T#2s

微分作用的时间延迟

TM_LAG越大，微分作用越小

DEAD_W

IN

REAL

>=0.0

0.0

死区宽度

SP_INT-DEAD_W

当前值在该范围内，PID输出保持不变

LMN_HLM

IN

REAL

100.0

调节值上限

LMN_LLM

IN

REAL

0.0

调节值上限

PV_FAC

IN

REAL

1.0

过程变量因子

PV_OFF

IN

REAL

0.0

过程变量偏移量

LMN_FAC

IN

REAL

1.0

调节值因子

LMN_OFF

IN

REAL

0.0

调节值偏移量

DISV

IN

REAL

-100~100（%）

0.0

干扰变量

表2.FB41"CONT_C"的输出参数

参数

变量类型

数据类型

取值范围

默认

描述

说明

LMN

OUT

REAL

0.0

调节值

LMN_PER

OUT

WORD

16#0000

外设调节值

PQWxxx

QLMN_HLM

OUT

BOOL

FALSE

调节值上限报警

QLMN_LLM

OUT

BOOL

FALSE

调节值下限报警

LMN_P

OUT

REAL

0.0

比例分量

LMN_I

OUT

REAL

0.0

积分分量

LMN_D

OUT

REAL

0.0

微分分量

PV

OUT

REAL

0.0

当前值输出

ER

OUT

REAL

0.0

偏差

ER=SP_INT-PV_IN

基本功能

由图1可知，FB41可以分为偏差产生、PID运算、PID输出三部分。

以下为管道压力控制实例说明：

升压时，阀门开度增加；降压时，阀门开度减小。

被控对象：

0-100Kpa（压力）输入信号：

4-20mA

设定值：

60Kpa

执行元件：

0-100%（阀门）输出信号：

4-20mA

手/自动选择（MAN_ON）

表3.MAN_ON的选择

参数

状态

说明

MAN_ON

0

自动控制：

PID经过程序块计算输出

MAN_ON

1

手动控制：

直接由MAN控制输出

当前值PV_IN与PV_PER的选择

表4.PVPER_ON的选择

参数

状态

说明

PVPER_ON

0

PV_IN有效

PVPER_ON

1

PV_PER有效

注：

无论当前值选择哪个管脚，SP_INT必须与其量纲相同

PVPER_ON=0

利用量程转换块FC105"SCALE"将过程变量转换为实际工程量

图3.FC105“SCALE”量程转换块

注：

以TIAPortalV13SP1为例，该功能块在STEP7中的管脚与其相同

表5.FC105“SCALE”参数引脚

参数

变量类型

数据类型

描述

说明

IN

IN

INT

输入

PIWxxx

HI_LIM

IN

REAL

输出值上限

LO_LIM

IN

REAL

输出值下限

BIPOLAR

IN

BOOL

极性选择

BIPOLAR：

0：

单极性

1：

双极性

RET_VAL

OUT

WORD

错误信息

OUT

OUT

REAL

输出

图4.PVPER_ON=0时，PV_IN有效

PVPER_ON=1

直接将过程变量输入到PV_PER管脚，会按照以下公式进行规格化转换。

公式:

PV=（PV_PER*100/27648）*PV_FAC+PV_OFF

默认转换为0-100（%）

图5.PVPER_ON=1时，PV_PER有效

PID参数输入

表6.PID参数设定

参数

描述

说明

GAIN

比例增益

1,GAIN越大，比例作用越大;

2,PID输出正/反作用由GAIN参数正负选择：

+：

正作用：

输出增大，偏差减小

-：

反作用：

输出减小，偏差减小

TI

积分时间

TI越大，积分作用越小

TD

微分时间

TD越大，微分作用越大

PID输出LMN与LMN_PER选择

表7.PID输出管脚

参数

类型

说明

LMN

REAL

默认输出0-100（%）

LMN_PER

WORD

16#0-16#6C00

（0-27648）

LMN输出

利用量程转换块FC106"UNSCALE"将LMN转换为0-27648的工程量

图6.FC106"UNSCALE"量程转换块

注：

以TIAPortalV13SP1为例，该功能块在STEP7中的管脚与其相同

表8.FC106"UNSCALE"参数引脚

参数

变量类型

数据类型

取值范围

描述

说明

IN

IN

REAL

输入

HI_LIM

IN

REAL

输入值上限

LO_LIM

IN

REAL

输入值下限

BIPOLAR

IN

BOOL

极性选择

BIPOLAR：

0：

单极性

1：

双极性

RET_VAL

OUT

WORD

错误信息

OUT

OUT

INT

输出

LMN_PER

直接将PQWxxx连接到LMN_PER管脚控制输出

图7.FB41"CONT_C"LMN_PER输出