- •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.
8.5. Программа простого алгоритма мажоритарного выбора
Классический алгоритм имеет большой недостаток. Если откажет большинство каналов, в данном случае два канала, то на выходе блока мажоритарного выбора появится ложное значение, соответствующее отказавшим каналам. На эту ситуацию обращали внимание и другие авторы [144, 147]. Поэтому алгоритм был дополнен с учётом других ситуаций, которые не рассматриваются простым алгоритмом мажоритарного выбора.
Рис. 29
На рис. 30 приведена структура одного из таких алгоритмов. В данном случае не идут по пути усложнения самого алгоритма мажоритарного выбора. Все проверки производят до алгоритма мажоритарного выбора.
Рис. 30. Трёхканальный алгоритм проверки на достоверность
Трёхканальный алгоритм проверки на достоверность по каналу обратной связи, то есть по каналу регулируемой величины Х
Допустим, переменная Х контролируется тремя датчиками: Х1, Х2 и Х3. Х1, Х2, Х3 – значения параметров по первому, второму и третьему каналу до проверки на достоверность. Эти же значения параметров, но с тильдой сверху, – уже после проверки на достоверность. D1, D2, D3 – признак отказа по каналам. Алгоритм блока выбора достоверной информации осуществляет выбор независимо от числа отказавших каналов. N – номер отказавшего канала или номера отказавших каналов. Dalarm – дискретный сигнал отказа канала или каналов. Если отказывают два канала, то осуществляется переключение на исправный канал. Если откажут все три канала, то на выходе блока сохраняется предыдущее достоверное значение измеряемого параметра. Предлагаемый алгоритм достаточно универсален и может быть распространён на большее число каналов. Кроме того, он работает и для двух каналов, где в принципе недопустимо использование алгоритма мажоритарного выбора. Студенты должны продемонстрировать все эти ситуации на лабораторном стенде [25].
9. Сар соотношения растворов реагентов
9.1. Простой регулятор соотношения
Рис. 31. Программа простого регулятора соотношения
Пояснения к программе (PI-SOOT.REM), представленной на рис. 31
Первый канал (F1) является ведущим. Второй (F2) – ведомым. Коэффициент соотношения зад = 1,25, то есть F1/F2 = зад. Ведомый расход регулируется ПИ-регулятором. Студенты должны уметь пояснить на примерах (численно), что и как изменяется. Например, ответить на вопросы:
1. Какие изменения необходимо выполнить в программе, чтобы поменять местами ведущий и ведомый поток (расход)?
2. Как изменится при этом задание по соотношению?
Эта программа самая простая и не самая лучшая. Регулированию соотношения посвящено много литературы и патентов [28, 93].
9.2. Программа регулирования соотношения расходов
Рис. 32. Программа регулирования соотношения
Программа (SOOTF1F2.REM) может быть реализована по-другому. То есть данная программа не догма, а руководство к творческой реализации.
Конфигурационная таблица двухконтурного регулятора соотношения
Имя программы: SootF1F2.rem
Дата создания отчета: 23/09/2012 (СБС).
СИСТЕМНЫЕ ПАРАМЕТРЫ:
Системный номер контроллера: 2.
Модель контроллера: Регулирующая.
Комплектность УСО группы А: 8 ан. Вх. И 2 ан. Вых. (1).
Комплектность УСО группы Б: 8 д. вх. И 8 д. вых. (5).
Временной диапазон контроллера: Младший (Сек/Мин).
Время цикла: 0,2 сек.
Режим интерфейса: Командный.
Ресурс ОЗУ1: 2 097 байт.
Ресурс ОЗУ2: 2 424 байт.
АЛГОРИТМЫ И КОНФИГУРАЦИЯ:
Таблица 14
Ал. Б. |
Алгоритм |
Мод |
Вход |
Значение |
Источник |
|
|
|
N Имя |
|
Ал.б. Выход |
01 |
ОКО (01) |
03 |
|
|
|
|
|
|
1 Xздн |
|
8 1 (Yздн) |
|
|
|
2 Xвх |
|
6 1 (Y1) |
|
|
|
3 W0 |
0 |
|
|
|
|
4 W100 |
100 |
|
|
|
|
5 Xerr |
|
12 2 (Yerr) |
|
|
|
6 Xруч |
|
13 1 (Y) |
|
|
|
7 Xвр |
|
13 1 (Y) |
|
|
|
8 Z |
0 |
|
|
|
|
9 Nz |
8 |
|
|
|
|
10 Nок |
0 |
|
02 |
ОКО (01) |
01 |
|
|
|
|
|
|
1 Xздн |
|
6 1 (Y1) |
|
|
|
2 Xвх |
|
6 2 (Y2) |
|
|
|
3 W0 |
0 |
|
|
|
|
4 W100 |
100 |
|
|
|
|
5 Xerr |
|
9 2 (Yerr) |
|
|
|
6 Xруч |
|
10 1 (Y) |
|
|
|
7 Xвр |
|
10 1 (Y) |
|
|
|
8 Z |
0 |
|
|
|
|
9 Nz |
8 |
|
|
|
|
10 Nок |
|
7 1 (D1) |
05 |
ВАА (07) |
03 |
|
|
|
|
|
|
1 Xc1 |
0 |
|
|
|
|
2 Km1 |
1 |
|
|
|
|
3 Xc2 |
0 |
|
|
|
|
4 Km2 |
1 |
|
|
|
|
5 Xc3 |
0 |
|
|
|
|
6 Km3 |
1 |
|
06 |
МСШ (55) |
03 |
|
|
|
|
|
|
1 X1 |
|
5 1 (Y1) |
|
|
|
2 Kм1 |
1 |
|
|
|
|
3 X2 |
|
5 2 (Y2) |
|
|
|
4 Kм2 |
1 |
|
|
|
|
5 X3 |
|
5 3 (Y3) |
|
|
|
6 Kм3 |
1 |
|
07 |
ИЛИ (72) |
02 |
|
|
|
|
|
|
1 C11 |
|
9 3 (Dmax) |
|
|
|
2 С21 |
|
9 4 (Dmin) |
|
|
|
3 C12 |
0 |
|
|
|
|
4 С22 |
0 |
|
08 |
ЗДН (24) |
00 |
|
|
|
|
|
|
1 Ccб |
1 |
|
Окончание таблицы 14
|
|
|
2 Сдб |
1 |
|
|
|
|
|
3 Vдб |
5 |
|
|
|
|
|
4 Xвн |
0 |
|
|
09 |
РАН (20) |
– |
Регулятор соотношения расходом F2 |
|||
|
|
|
1 X1 |
|
6 1 (Y1) |
|
|
|
|
2 X2 |
|
6 2 (Y2) |
|
|
|
|
3 1.25 |
1.25 |
|
|
|
|
|
4 Tф = 3 |
3 |
|
|
|
|
|
5 Xdlt |
2 |
|
|
|
|
|
6 Kп = 1 |
1 |
|
|
|
|
|
7 T = 10 |
10 |
|
|
|
|
|
8 Кд |
0 |
|
|
|
|
|
9 Xmax |
100 |
|
|
|
|
|
10 Xmin |
0 |
|
|
|
|
|
11 Cнас |
0 |
|
|
10 |
РУЧ (26) |
– |
|
|
|
|
|
|
|
1 Сруч |
0 |
|
|
|
|
|
2 X |
|
9 1 (Y) |
|
|
|
|
3 Xдст |
0 |
|
|
11 |
АВА (11) |
02 |
|
|
|
|
Ведущий канал регулирования |
1 X1 |
|
13 1 (Y) |
|||
|
|
|
2 Xc1 |
0 |
|
|
|
|
|
3 Km1 |
1 |
|
|
Ведомый канал регулирования |
4 X2 |
|
10 1 (Y) |
|||
|
|
|
5 Xc2 |
0 |
|
|
|
|
|
6 Km2 |
1 |
|
|
12 |
РАН (20) |
– |
Стабилизация расхода F1 |
|||
|
|
|
1 X1 |
|
8 1 (Yздн) |
|
|
|
|
2 X2 |
|
6 1 (Y1) |
|
|
|
|
3 Kм |
1 |
|
|
|
|
|
4 Tф |
3 |
|
|
|
|
|
6 Kп |
1 |
|
|
|
|
|
7 Tи |
15 |
|
|
|
|
|
8 Кд |
0 |
|
|
|
|
|
9 Xmax |
100 |
|
|
|
|
|
10 Xmin |
0 |
|
|
13 |
РУЧ (26) |
- |
|
|
|
|
|
|
|
1 Сруч |
0 |
|
|
|
|
|
2 X |
|
12 1 (Y) |
|
|
|
|
3 Xдст |
0 |
|
|
