Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 4)

VAR_INPUT

PV: REAL;(*Входное значение*)

PV_TIME:WORD; (* Время получения входной величины - отсчитывается в долях секунды и берется из UNIVERSAL Sensor/ Circular time*)

SP:REAL;(*уставка*)

PB: REAL;(*полоса пропорциональности*)

TI_: DINT;(*постоянная интегрирования - 4 байтовое целое знаковое*)

TD_ : REAL;(*постоянная дифференцирования*)

_IMIN: REAL;(*минимум интегральной составляющей*)

_IMAX: REAL;(*максимум интегральной составляющей*)

END_VAR

VAR_OUTPUT

OUT_VAL: REAL;(*Выходное значение*)

END_VAR

VAR

INDEX:BYTE; (*индексация значений*)

R_TYPE:BYTE; (* 0 - тип ПИД просто, 1 - АНР 2х поз, 2 - АНР -3х поз*)

NEXT:DWORD; (*Указатель на следующий пид*)

(*Содержимое структуры DATAPid*)

Meas:REAL ; (* Отфильтрованная входная величина в момент предыдущего измерения*)

INTEGRAL1:REAL; (* Накопленный интеграл *)

INTEGRAL2:REAL; (* Накопленный интеграл *)

dMeas:REAL; (* Текущее значение производной (отфильтрованное) *)

_ti:WORD; (* Время предыдущего измерения *)

(*Содержимое структуры DATAPid*)

fK0,fKdKi,fKcool,fPnom:REAL;

END_VAR

Поведение объекта при классическом ПИД-регулировании демонстрирует черная кривая на рисунке 2.5.

Рисунок 2.5 – Процесс регулирования параметра ПИД-регулирования

При длительном выходе на уставку может произойти «перерегулирование» объекта, которое связано с тем, что в процессе выхода на уставку накопилось очень большое значение интегральной составляющей в выходном сигнале ПИД-регулятора. После «перерегулирования» начинается уменьшение значения интегральной составляющей, что, в свою очередь, приводит к провалу ниже уставки – «недорегулированию». Только после одного-двух таких колебаний ПИД-регулятор выходит на требуемое значение мощности.

Во избежание «перерегулирования» и «недорегулирования» можно ограничить сверху и снизу значение накопленной интегральной составляющей. Ограничение накопления интегральной составляющей можно задать равное выходной мощности, необходимой для поддержания заданной уставки, определенной опытным путем. Максимальное ограничение необходимо задать на 5…15 % больше этой мощности, а минимальное – на 5…15 % меньше требуемой мощности.

Вид переходного процесса при ограничении накопления интегральной составляющей приведен на рисунке 2.5.

Блок декодирования

FUNCTION_BLOCK DECODE_FLOAT

VAR_INPUT

VALUE:REAL;(*Значение, получаемое на входе прибора*)

DEF_VALUE:REAL; (* Значение "по умолчанию" - которым будет заменяться на вход при ошибке)

END_VAR

VAR_OUTPUT

_ERR:BYTE;(*расшифровка ошибки *)

OUT_VALUE:REAL; (* Выходное значение - Value или, при ошибке, def_value*)

0 Отсутствие ошибок

6 Нет данных

7 Датчик отключен

8 Велика температура холодного спая

9 Мала температура холодного спая

10 Вычисленное значение слишком велико

11 Вычисленное значение слишком мало

12 Короткое замыкание

13 Обрыв датчика

14 Отсутствие связи с АЦП

15 Некорректный калибровочный коэффициент

END_VAR

VAR

END_VAR

Функциональный блок выделяет из измеренной величины код ошибки измерителя, а также, в случае наличия ошибки, позволяет поддерживать заданную величину по умолчанию на выходе. Коды ошибок с пояснениями представлены в таблице 2.2.

Таблица 2.2 – Коды ошибок с пояснениями

Код	Описание ошибки	Что делать пользователю
0	Отсутствие ошибок	Можно продолжать работу
6	Нет данных	После включения прибора не произошло ещё ни одного измерения. Подождать 3…5 сек до ближайшего измерения. При сохранении ошибки обратиться в ремонт.
7	Датчик отключен	Включить датчик
8	Велика температура холодного спая	1) Температура прибора не соответствует условиям эксплуатации, – привести в норму; 2) Аппаратная ошибка, – перезапустить прибор, если не помогает, – обратиться в ремонт.
9	Мала температура холодного спая
10	Вычисленное значение слишком велико	1) Неправильно установлен тип датчика, – проверить, установить правильно; 2) Датчик ненадежно подключен, – проверить надежность крепления датчика; 3) Датчик неисправен, – заменить; 4) Датчик измеряет температуру выше/ниже допускаемой, – выбрать другой датчик; Аппаратная ошибка, – перезапустить прибор, если не помогает, – обратиться в ремонт.
11	Вычисленное значение слишком мало
12	Короткое замыкание (данная индикация не возникает при КЗ с датчиком на входе типа «термопара» или «унифицированный датчик по напряжению и току»)	1) Замкнуты накоротко входы прибора, – устранить; 2) Неправильно подключен датчик, – устранить; 3) Неправильно выбран тип датчика, – поменять in-t; 4) Датчик неисправен, – заменить; Аппаратная ошибка, – перезапустить прибор, если не помогает, – обратиться в ремонт.
13	Обрыв датчика (данная индикация не возникает при обрыве «унифицированного датчика по напряжению и току»)	1) Датчик не подключен к соответствующему входу, - подключить; 2) Датчик неправильно подключен, – подключить ильно; прав3) Неправильно выбран тип датчика, – поменять in-t; 4) Датчик неисправен, – заменить; Аппаратная ошибка, – перезапустить прибор, если не помогает, – обратиться в ремонт.
14	Отсутствие связи с АЦП	Внутренняя Аппаратная ошибка, – перезапустить прибор, если не помогает, – обратиться в ремонт.
15		Некорректный калибровочный коэффициент

Цифровой фильтр для аналоговых значений

FUNCTION_BLOCK DIG_FLTR

VAR_INPUT

IN_VAL:REAL; (*Входное значение *)

PB:REAL; (*Полосовой фильтр *)

TI:REAL;(*Постоянная времени *)

END_VAR

VAR_OUTPUT

OUT_VAL:REAL;(*Отфильтрованное выходное значение*)

END_VAR

VAR

PREV_PIK:BOOL; (*предыдущее значение имело выброс*)

PREV_IN:REAL; (* предыдущее значение*)

PREV_TM:DWORD; (* время предыдущего измерения*)

CUR_DEEP:BYTE;(*текущее значение глубины фильтра*)

END_VAR

Фильтр представляет собой совокупность низкочастотного и импульсного фильтров. Для ослабления влияния внешних импульсных помех на эксплуатационные характеристики прибора в программу его работы введена цифровая фильтрация результатов измерений. Фильтрация осуществляется в два этапа.

На первом этапе фильтрации из текущих измерений входных параметров отфильтровываются значения, имеющие явно выраженные «провалы» или «выбросы». Для этого прибор вычисляет разность между результатами измерений входной величины, выполненных в двух последних циклах опроса, и сравнивает ее с заданным значением, называемым полосой фильтра.

Если вычисленная разность превышает заданный предел, то производится повторное измерение, полученный результат отбрасывается, а значение полосы фильтра удваивается. В случае подтверждения нового значения фильтр перестраивается (т.е. полоса фильтра уменьшается до исходной) на новое стабильное состояние измеряемой величины. Такой алгоритм позволяет защитить прибор от воздействия единичных импульсных и коммутационных помех, возникающих на производстве при работе силового оборудования. Принцип действия поясняют графики на рисунках 2.6 и 2.7

Рисунок 2.6 – Форма выходного сигнала

Полоса фильтра задается в единицах измеряемой величины параметром Pb.

Рисунок 2.7 – Форма выходного сигнала

Следует иметь в виду, что чем больше значение полосы фильтра, тем лучше помехозащищенность измерительного канала, но при этом (из-за возможных повторных измерений) хуже реакция прибора на быстрое фактическое изменение входного параметра. Поэтому при задании полосы фильтра следует учитывать максимальную скорость изменения контролируемой величины, а также установленную для данного датчика периодичность опроса. При необходимости данный фильтр может быть отключен установкой нулевого значения параметра Pb.

На втором этапе фильтрации осуществляется сглаживание (демпфирование) сигнала с целью устранения шумовых составляющих. Основной характеристикой сглаживающего фильтра является постоянная времени фильтра – интервал, в течение которого изменение выходного сигнала фильтра достигает 0,63 от изменения входного сигнала. Постоянная времени фильтра задается в секундах параметром Ti, рисунок 2.8.

Рисунок 2.8 – Форма выходного сигнала

Следует помнить, что увеличение значения постоянной времени фильтра улучшает помехозащищенность канала измерения, но одновременно увеличивает его инерционность, т. е. реакция прибора на быстрые изменения входной величины замедляется. При необходимости данный фильтр может быть отключен установкой нулевого значения параметра Ti. Временные диаграммы работы цифровых фильтров представлены на рисунках 2.6-2.8. Выходное рассчитанное значение подаётся на выход out_value ФБ. Для корректной работы ФБ необходимо вызывать при каждом факте осуществления измерения [16, 17].

3 Расчет и выбор оборудования для модернизации системы

3.1 Выбор электродвигателя и преобразователя частоты

В соответствии с выбранной системой автоматизации участка технологического процесса и на основании проектных данных о выборе и использовании электродвигателя с фазным ротором, по техническим характеристикам выберем электродвигатель с короткозамкнутым ротором серии A250S4 [3]. В таблице 3.3 представлены технические характеристики асинхронного электродвигателя A250S4.

Таблица 3.3 – Технические характеристики асинхронного электродвигателя A250S4

Преобразователь частоты

Одним из наиболее важных параметров электропривода является его мощность. По этой причине при выборе преобразователя в первую очередь следует, определится с его нагрузочной способностью.

В действительности этот вопрос решается просто: в соответствии с имеющейся номинальной мощностью двигателя выбирается преобразователь частоты, рассчитанный на такую же мощность.

Данный способ вполне приемлем, в большинстве случаев, однако, в случаях использования нерегулируемого привода необходимо завышать мощность двигателя. Дело в том, что мощность частотного преобразователя определяется максимальным значением тока, который коммутируется ключами инвертора. Из этого следует. Что более корректным параметром, учитываемым при выборе преобразователя, будет не мощность, как указывалось выше, а ток двигателя, потребляемый в заданных режимах работы.

Характеристики

Список файлов ВКР