5.5.2.4.7.1.1. Алгоритм
Технологический функциональный блок PID выполнен на основе базового функционального блока M_PID и, соответственно, наследует его функции.
|
Функция
|
Описание
|
|
Обработка измерительного входа и формирование переменной процесса (PV).
| |
|
Значение PV не формируется по значению измерительного входа (IN), а задается оператором вручную. Реальное значение измерительного входа (IN) отслеживается по значению параметра необработанных данных (RAW).
| |
|
Реализация алгоритма ПИД управления.
| |
|
Функция ограничения сброса выполняет коррекцию расчета ПИД-управляющих воздействий, используя значение, считанное с адресатов соединений через клеммы RL1 и RL2.
| |
|
Формирование выхода OUT в зависимости от значения управляющего выхода (MV).
| |
|
Обработка тревог блока и формирование списка сработавших тревог (ALRM_R) и состояния тревог (ALRM).
| |
|
Маскирование тревог, т.е. тревоги формируются, но не записываются в журнал событий.
| |
|
Проверка правильности задания уставок (HH, PH, PL, LL) для обработки тревог блока.
| |
|
Принудительный запрет формирования некоторых тревог по ремонтируемому оборудованию.
| |
|
Предотвращает резкое изменение управляющего воздействия MV при переходе режима с ручного MAN на автоматический AUT путем приравнивания значения задания SV к переменной процесса PV.
|
В данном разделе описывается программная функция для стандартного программного модуля ПИД-регулятора для систем АСУТП. Данный программный модуль будет использоваться для сбора результатов измерений и выполнять функцию непрерывного контроля через ПИД-алгоритм.
Программный модуль может быть связан с другим типовым элементом, например:
AI
GCF (расход с компенсацией по температуре и давлению)
Список доступных режимов функционального блока PID:
Список доступных тревог функционального блока PID:
Нормальное состояние (NR)
Сигнализация размыкания выхода (OOP)
Высокая сигнализация размыкания входа (IOP)
Низкая сигнализация размыкания входа (IOP-)
Сигнализация достижения 2-го верхнего предела (HH)
Сигнализация достижения 2-го нижнего предела (LL)
Сигнализация достижения верхнего предела (HI)
Сигнализация достижения нижнего предела (LO)
Сигнализация по верхнему отклонению + (DV+)
Сигнализация по нижнему отклонению - (DV-)
Скоростная сигнализация + (VEL+)
Скоростная сигнализация - (VEL-)
Сигнализация избыточного значения выхода (MHI)
Сигнализация недостаточного значения выхода (MLO)
Сигнализация нарушения соединения (CNF)
Функциональная блок-схема
Состав элементов блока:
Блок FB_M_PID базового типа M_PID обеспечивает функцию пропорционально-интегрально-дифференциального регулирования с учетом отклонения технологической переменной (PV) от значения уставки (SV).
Подпрограмма логики расчетного сценария используется для генерирования аварийного сигнала отклонения.
Подпрограмма логики установки режима TRK используется для формирования режима отслеживания.
Методы доступа к входам/выходам и адресаты блока:
|
Вход/Выход
|
Метод доступа
к входам/
выходам
|
Адресат соединения
| |||
|
Каналы модулей
ввода/
вывода ПЛК
|
Переменные
внешней
логики
|
Входы/выходы функциональных блоков
| |||
|
IN
|
Измерительный вход
|
Запись
|
x
|
x
| |
|
OUT
|
Выход
|
Чтение
|
x
|
x
| |
|
INTRLK
|
Вход переключателя блокировки
|
Запись
|
x
|
x
| |
|
XZI_IN
|
Вход обратной связи положения
|
Запись
|
x
|
x
| |
x: соединение разрешено
-: соединение запрещено
Основные функции
функция контроля с использованием ПИД-алгоритма
ошибка аналогового входа и выхода
запрет технического обслуживания измерения
автоматическая маскировка аварийного сигнала
представление в HMI
Подробное описание
Регулировка выхода:
Для закрытых при отказе клапанов FC, -- 0% для закрытия (4 мА) 100% для открытия (20 мА)
Для открытых при отказе клапанов FO, -- 0% для закрытия (20 мА) 100% для открытия (4 мА)
Ручной режим: ПИД-алгоритм отключается, и оператор может задать окончательное значение выхода MV. Уставка SV отслеживает значение измерения PV, если в среде Astra.IDE конфигурационный параметр CONFIG.BASIC.MEAS_TRACK_MAN установлен на значение TRUE. Отслеживание уставки можно отменить, установив в среде Astra.IDE конфигурационный параметр CONFIG.BASIC.MEAS_TRACK_MAN на значение FALSE.
Автоматический режим: ПИД-алгоритм функционирует с уставкой оператора SV.
Переход в режим отслеживания (TRK) происходит по одному из условий:
- Переключатель "ДИСТ./МЕСТН." в положении "МЕСТН." (вход SW_REM_LOC = TRUE);
- Состояние "Недоступен" блока (вход UNAVAIL = TRUE);
Переход в режим отслеживания (TRK) может быть заблокирован с помощью конфигурационного параметра TRK_ENABLE = FALSE.
Алгоритмом предусмотрена возможность «безударного» перехода при переключении дискретных состояний МЕСТНЫЙ/ДИСТАНЦИЯ. В режиме МЕСТНЫЙ происходит отслеживание управляемой переменной MV по значению позиционной обратной связи XZI.
Состояние ошибки аналогового выхода: Аварийный сигнал разомкнутого выхода OOP активирован, когда выходной контур разомкнут или в случае неисправности соответствующей платы.
Подробная информация об отказе выхода в разделе
|
Функция запрета технического обслуживания: Когда соответствующее измерение запрещено, ПИД-алгоритм отключается, а окончательное значение выхода фиксируется на последнем вычисленном окончательном значении выхода. Оператор не может изменить уставку SV, если она отслеживает значение измерения PV. ПИД-регулятор принудительно переключается в режим РУЧН, и оператор может изменить окончательное значение выхода MV.