5.5.2.2.5.4.2.1. Алгоритм
Блок ручной загрузки с переключателем AUTO/MAN (MLD_SW) может применяться в качестве самого нижестоящего вторичного блока в контуре управления, состоящем из множества функциональных блоков.
Блок ручного загрузчика с переключателем AUTO/MAN (MLD-SW) выбирает управляемые выходные сигналы для отправки на конечные элементы управления путем переключения между выходным сигналом, полученным от контроллера, и собственным выходным сигналом, управляемым вручную. В ручном (MAN) режиме блок ручного загрузчика с переключателем AUTO/MAN (MLD-SW) выводит значение, установленное со станции оператора АРМ, в качестве регулируемого выходного значения (MV) для управления конечным элементом управления. В каскадном (CAS) режиме он выполняет обработку управляющих вычислений для значения, поступающего из другого функционального блока (CSV), и выводит результат в виде управляемого выходного значения (MV).
На рисунке ниже показана функциональная блок-схема блока ручного загрузчика с переключателем AUTO/MAN (MLD-SW):
В таблице ниже перечислены методы доступа к входам/выходам и адресаты соединения входов/выходов блока ручного загрузчика с переключателем AUTO/MAN (MLD-SW):
|
Вход/Выход
|
Метод доступа
к входам/выходам
|
Адресат соединения
| |||
|
Каналы модулей
ввода/вывода ПЛК
|
Переменные
внешней логики
|
Входы/выходы функциональных блоков
| |||
|
SET
|
Вход задания
|
Запись
|
-
|
x
|
x
|
|
OUT
|
Выход
|
Чтение
|
x
|
x
| |
|
OUT_SUB
|
Дополнительный выход
|
Чтение
|
x
|
x
| |
|
TIN
|
Вход сигнала слежения
|
Запись
|
x
|
x
| |
|
TSI
|
Вход переключателя слежения
|
Запись
|
x
|
x
| |
|
INTRLK
|
Вход переключателя блокировки
|
Запись
|
x
|
x
| |
x: соединение разрешено
-: соединение запрещено
Назначение блока ручной загрузки с переключателем Auto/Man (MLD_SW)
Блок MLD_SW выполняет обработку вычислений, выхода и аварийной сигнализации.
Список доступных типов обработки выхода функционального блока MLD_SW:
Вспомогательный выход MV
Вспомогательный выход ∆MV
Нет преобразования
Аналоговый выход
Выход подсистемы
Список доступных тревог функционального блока MLD_SW:
Нормальное состояние (NR)
Сигнализация размыкания выхода (OOP)
Высокая сигнализация размыкания входа (IOP)
Низкая сигнализация размыкания входа (IOP-)
Сигнализация избыточного значения выхода (MHI)
Сигнализация недостаточного значения выхода (MLO)
Сигнализация нарушения соединения (CNF)
Список доступных режимов функционального блока MLD_SW:
Для получения более подробной информации об обработке выxода ознакомьтесь с:
Для получения более подробной информации об обработке аварийной сигнализации ознакомьтесь с:
Для получения более подробной информации по заданию уставок сигнализации ознакомьтесь с:
|
Обработка управляющих вычислений
В таблице ниже показаны функции обработки управляющих вычислений блока ручной загрузки с переключателем AUTO/MAN
(MLD_SW):
|
Обработка управляющих вычислений
|
Описание
|
|
Автоматический расчет управления
|
Расчет значения задания (SV) на основе значения задания при каскадном управлении (CSV) с последующим преобразованием полученного SV для определения значения управляющего выхода
|
|
Действие управляющего выхода
|
Допустимо управляющее действие только «позиционного типа».
|
|
Уравнивание заданий
|
Приравнивание двух значений задания (SV, CSV, RSV) к третьему.
|
|
Безударное переключение
|
Переключение значения управляющего выхода (MV) без резкого изменения при переходе блока на другой режим или при переключении значения управляющего выхода (MV) во вторичном блоке в каскадном соединении.
|
|
Уравновешивание при безударном переключении
|
Предотвращение резкого изменения управляющего выхода (MV) путем ввода уравновешивающего элемента в выражение для расчета управляющего выхода.
|
|
Отслеживание смещения при безударном переключении
|
Расчет величины смещения (BIAS), позволяющей уравнять значение управляющего выхода и значение задания при каскадном управлении, с последующим сбросом элемента смещения. Сочетание данной функции с отслеживанием выхода позволяет избежать резкого изменения значения управляющего выхода (MV) при переходе в каскадный режим.
|
|
Ступенчатое изменение значения задания при безударном переключении
|
Постепенное приближение текущего значения управляющего выхода (MV) к значению MV, полученному преобразованием значения задания, что позволяет избежать резкого изменения значения управляющего выхода при переходе в каскадный режим.
|
|
Ручная инициализация
|
Смена режима блока на IMAN для временной остановки управляющего действия. Данная функция работает в случае создания условия ручной инициализации.
|
|
Аварийный переход на ручной режим
|
Изменение режима блока на MAN для принудительной остановки управляющего выхода. Данная функция работает при выполнении условия аварийного перехода на ручной режим.
|
|
Блокировка изменения режима блока
|
Остановка управляющего действия функциональных блоков, работающих в каскадном режиме, с блокировкой перехода остановленных функциональных блоков в каскадный режим.
|
Автоматический расчет управляющего воздействия
Функция автоматического расчета управляющего воздействия преобразует значение, полученное от другого функционального блока как значение задания при каскадном управлении (СSV), в значение управляющего выхода (MV).
Для определения значения задания (SV) выполняется описанная ниже процедура расчета с использованием значения задания при каскадном управлении (CSV):
 где GAIN – коэффициент усиления;
CSV – значение задания при каскадном управлении;
BIAS – смещение.
|
Когда блок находится в каскадном (CAS) режиме, значение управляющего выхода (MV) получается путем следующего преобразования:
 где MSH – верхний предел шкалы МV;
MSL – нижний предел шкалы МV;
SSH – верхний предел шкалы SV;
SSL – нижний предел шкалы SV.
|
Действие управляющего выхода
Действие управляющего выхода состоит в преобразовании управляющего выхода (MV), получаемого в ходе каждого цикла управления, в фактическое значение управляющего выхода (MV).
Действие управляющего выхода, применяемое в блоке ручной загрузки с переключателем AUTO/MAN (MLD_SW), является действием “позиционного типа”. Значение управляющего выхода (MV) — это значение, являющееся результатом автоматического расчета управляющего
выхода.
Уравнивание значений задания
В случае выхода с фиксацией значение задания (SV) преобразуется и устанавливается в качестве значения задания при каскадном управлении (CSV) в соответствии со следующей формулой:
 где GAIN – коэффициент усиления;
BIAS – смещение.
|
Уравнивания заданий не происходит, если коэффициент усиления (GAIN) = 0.
Безударный переход
Функция безударного перехода заключается в переключении режима функционального блока или изменении значения управляющего выхода вторичного блока в каскадном соединении без резкого изменения управляющего выхода (MV) (плавный переход). Действие данной функции зависит от действия управляющего выхода и состояния режима блока.
Типы безударного перехода, осуществляемого блоком ручной загрузки с переключателем AUTO/MAN (MLD_SW):
Уравнивание выходных значений.
Отслеживание смещения
Ступенчатое изменение значения задания
Уравнивание выходных значений
Функция уравнивания выходных значений вычисляет значение задания (SV) и значение задания при каскадном управлении (CSV) на основе значения управляющего выхода (MV), когда блок находится в ручном (MAN) режиме или режиме ручной инициализации (IMAN), и присваивает их значению задания (SV) и значению задания при каскадном управлении (CSV) соответственно. Данная функция используется, когда первичный блок каскадно соединен с блоком ручной загрузки с переключателем AUTO/MAN (MLD_SW) и отслеживает его выходные значения. При комбинировании функции уравнивания выходных значений с функцией отслеживания выхода каскадно соединенного первичного регулятора, значение управляющего выхода (MV) каскадно соединенного первичного блока меняется в соответствии со значением управляющего выхода (MV) блока ручной загрузки с переключателем AUTO/MAN (MLD_SW) при разомкнутом каскадном соединении. Данная функция позволяет плавно и без балансировки менять режим блока ручной загрузки с переключателем AUTO/MAN с ручного (MAN) на каскадный (CAS).
Расчетные формулы уравнивания выходных значений:
 где MSH – верхний предел шкалы МV;
MSL – нижний предел шкалы МV;
SSH – верхний предел шкалы SV;
SSL – нижний предел шкалы SV.
 где GAIN – коэффициент усиления;
BIAS – смещение.
|
Для работы функции уравнивания выходных значений необходимы следующие установки:
Установка FALSE для отслеживания смещения (параметр CONFIG.CONTR_CALC.BIAS_TRACK);
Значение коэффициента усиления (GAIN) должно отличаться от 0.
Отслеживание смещения
Функция отслеживания смещения рассчитывает значение смещения (BIAS), обеспечивающее соответствие управляющего выхода (MV) величине MV, являющейся результатом преобразования значения задания при каскадном управлении (CSV), и заменяет текущее значение смещения (BIAS) на результат расчета. Данная функция используется, когда первичный блок, каскадно соединенный с блоком ручной загрузки с переключателем AUTO/MAN (MLD_SW), выполняет функцию отслеживания выходной
величины. При разомкнутом каскадном соединении значение MV первичного блока не только отслеживает изменение значения MV блока ручной загрузки с переключателем AUTO/MAN (MLD_SW), но также предусматривает добавление значения смещения,
позволяющего избежать скачка при возобновлении замыкания каскадного соединения.
Использование функции отслеживания смещения позволяет осуществлять плавное переключение режима блока с ручного (MAN) на каскадный (CAS).
Расчетная формула отслеживания смещения:
где MSH – верхний предел шкалы МV;
MSL – нижний предел шкалы МV;
SSH – верхний предел шкалы SV;
SSL – нижний предел шкалы SV.
 где GAIN – коэффициент усиления.
|
Функция отслеживания смещения задается c помощью конфигурационного параметра CONFIG.CONTR_CALC.BIAS_TRACK в среде Astra.IDE. Если задано отслеживание смещения (значение TRUE), то функции уравнивания выходных значений и ступенчатого изменения значения задания не работают. Если задано значение FALSE, то упомянутые функции работают.
Функция ступенчатого изменения значения задания
Функция ступенчатого изменения значения задания позволяет постепенно приблизить текущее значение управляющего выхода (MV) к значению MV, полученному преобразованием значения задания (SV). Данная функция используется, когда для
первичного блока, каскадно соединенного с блоком ручной загрузки с переключателем AUTO/MAN (MLD_SW), не задана функция отслеживания выходного сигнала.
Для работы функции ступенчатого изменения задания необходимо следующее:
Изменение режима блока с ручного (MAN) на каскадный (CAS);
Отмена режима ручной инициализации (IMAN), пока блок находится в каскадном режиме (CAS).
Ступенчатое изменение значения задания позволяет приблизить значение управляющего выхода (MV) к значению MV, полученному преобразованием значения задания (SV), путем ограничения на протяжении единичного цикла сканирования изменения значения задания (SV), используемого для расчета управляющего выхода (MV) (фактического значения задания), значением, меньшим либо равным константе линейного изменения (RP), когда значение задания (SV) меняется в результате вышеперечисленных действий по изменению режима блока.
Действие ступенчатого изменения задания имеет место только тогда, когда для отслеживания смещения задана установка FALSE (Нет).
Установочным параметром функции ступенчатого изменения задания является константа ступенчатого изменения (RP).
Функция ступенчатого изменения задания обеспечивает плавный переход каскадного соединения из разомкнутого в замкнутое состояние.
Ручная инициализация
Ручная инициализация - это функция обработки ошибок, которая временно приостанавливает действие управления путем изменения режима блока на ручную инициализацию (IMAN). Данная функция работает, если выполнено условие ручной
инициализации.
Функция ручной инициализации временно приостанавливает выполнение управляющего действия и действия управляющего выхода в ходе работы в каскадном режиме (CAS) при создании условия ручной инициализации, и меняет режим функционального блока на режим ручной инициализации (IMAN).
Если задана функция отслеживания выходного сигнала (значение TRUE конфигурационного параметра CONFIG.OUTPUT.TRACKING в среде Astra.IDE), то в режиме ручной инициализации значение управляющего выхода (MV) приравнивается к значению выходного блока.
При устранении условия ручной инициализации блок возвращается в исходный режим.
Режим ручной инициализации (IMAN) является переходным режимом. При переходе блока в режим ручной инициализации действие управления и управляющий выход временно приостанавливаются. Режим ручной инициализации активизируется только при создании условия ручной инициализации.
Условие ручной инициализации возникает в следующих случаях:
Состояние данных выходного блока является условным (CND) (каскадный контур разомкнут);
Появление недействительного входного сигнала (состояние BAD) на входах TIN или TIS в режиме отслеживания (TRK).
Аварийный переход на ручной режим
Функция аварийного перехода на ручной режим - это функция обработки ошибок, которая останавливает управление и переводит функциональный блок в ручной режим. Данная функция работает при выполнении условия аварийного перехода на ручной режим.
Аварийный переход на ручной режим останавливает управление и переводит функциональный блок на ручной режим (MAN) независимо от текущего состояния работы. При выполнении условия аварийного перехода на ручной режим блока остается ручным
(MAN) даже при устранении данного условия.
Возникновение условия аварийного перехода на ручной режим указывает на неустранимую ошибку и на необходимость прерывания работы оператором.
Условие аварийного перехода на ручной режим наступает в следующих случаях:
Значение задания (SV) недействительно (BAD).
Возникновение условия блокировки изменения режима блока.
Блокировка изменения режима блока
При создании условия блокировки изменения режима блока происходит остановка процедуры расчета управляющих воздействий функционального блока, работающего в автоматическом режиме, и налагается запрет на переход функционального блока в
режим автоматической работы.
Остановка процедуры расчета управляющего воздействия функционального блока, работающего в автоматическом режиме, и блокировка перехода остановленных функциональных блоков в автоматический режим. При этом происходит следующее:
Режим блока меняется на ручной (MAN);
Любая команда на переход блока в каскадный режим (CAS) блокируется.
Условие блокировки изменения режима блока создается при переходе значения в TRUE входа переключателя блокировки (INTRLK). Управление данным переключателем осуществляется в соответствии с логической схемой управления процессом, и значение переключателя становится TRUE, когда, согласно логической схеме, данный контур не может работать в каскадном режиме.