ДИК (04) – Алгоритм дискретного контроля

Рисунок 3

Алгоритм ДИК предназначен для выдачи дискретных сигналов на 32 светодиода ЛП логической модели контроллера. Например, если подать логическую единицу на первый вход, то загорится первый светодиод.

А3. Алгоритмы интерфейсного ввода-вывода

ВИН (05) ‑ Ввод интерфейсный

Nист- логический номер контроллера в локальной сети, с которого принимается информация. N1…Nm – номера каналов, информация с которых принимается алгоритмом ВИН. Алгоритмов ВИН может быть в программе для одного контроллера несколько, т.е. информация может приниматься от нескольких контроллеров локальной сети. Если необходимо принять информацию выборочно, то указываются только эти номера каналов. Дискретные сигналы перед выдачей в локальную сеть целесообразно шифровать или вернее упаковывать.

ИНВ (06) ‑ : Интерфейсный вывод

Рисунок 4

В одном контроллере может быть только один алгоритм ИНВ. Если в сеть передаётся несколько дискретных сигналов, то их целесообразно упаковать, а после приёма в другом контроллере их необходимо распаковать (см. алгоритмы ШИФ и ДЕШ).

А4. Алгоритмы ввода-вывода через УСО

ВАА (07 (8)) ‑ : Ввод сигналов аналоговый группы А (Б)

Рисунок 5

Алгоритмы ВАА и ВАБ предназначены для ввода информации с модуля МАС. Коэффициенты Хсм и Км служат для исключения систематической погрешности измерительного канала.

ВДА(Б) (09(10)) ‑ Ввод дискретных сигналов группы А (Б)

Рисунок 6

АВА (11) ‑ Аналоговый вывод сигналов группы А

Рисунок 7

Алгоритм АВА, АВБ предназначен для выдачи информации из контроллера через модуль УСО МАС.

ДВА(Б) (13(14)) – Вывод дискретных сигналов группы А (Б)

Рисунок 8

Алгоритм ДВА или ДВБ предназначен для выдачи информации через модуль МСД.

ИВА(Б) (15 (16)) – Импульсный вывод

Рисунок 9

АВР (17) ‑ Аварийный вывод дискретных сигналов

Рисунок 10

Алгоритм позволяет алгоритмическими средствами сформировать два независимых сигнала на аварийных выходах контроллера: на выходе "отказ" и на выходе "отключение интерфейса". Алгоритм применяется в тех случаях, когда какая-либо ситуация (т.е. появление каких-либо сигналов, поступивших извне или сформированных внутри контроллера) должна рассматриваться либо как аварийная, либо как сигнал о том, что следует заблокировать связь контроллера с абонентами по интерфейсному каналу.

Алгоритм позволяет также выявить наличие короткого замыкания на дискретных или импульсных выходах контроллера и выявить ситуацию, связанную с ошибками в контроллере.

Если на вход отказа приходит сигнал Сотк = 1, на аварийном выходе контроллера формируется сигнал отказа. Сигнал отказа, сформированный алгоритмом, по схеме ИЛИ объединяется с сигналом отказа, сформированным средствами самодиагностики контроллера. При наличии сигнала отказа формируется также сигнал "отключение интерфейса", т.е. при отказе связь контроллера по интерфейсному сигналу блокируется.

Если на вход отключения интерфейса приходит сигнал Синт = 1, то на аварийном выходе контроллера формируется сигнал отключения интерфейса. Этот сигнал, формируется средствами самодиагностики контроллера.

Алгоритм имеет три дискретных выхода. Два из них свидетельствуют о том, имеется ли короткое замыкание на дискретных или импульсных выходах контроллера. Если хотя бы на одном дискретном или импульсном выходе в группе А возникло короткое замыкание, сигнал Dкз,а = 1, в противном случае Dкз,а = 0. Аналогично выход Dкз,б сигнализирует о коротком замыкании в группе Б.

На третьем дискретном выходе формируется сигнал, свидетельствующий о возникновении в контроллере неисправности типа "ошибка". Если Dош = 0, то ошибок нет, если Dош = 1, ошибка имеется. Этот выход по конфигурации можно связать, например, со входом алгоритма интерфейсного вывода ИНВ и, тем самым, передать информацию о наличии ошибки (но не об отказе) через интерфейсный канал.

А5. Алгоритмы регулирования

РАН (20) ‑ Регулирование аналоговое

Рисунок 11

Х1 –задание. Х2 – значение регулируемой величины. Км – коэффициент масштабирования. Тф- постоянная экспоненциального фильтра. DХ – зона нечувствительности. Кп –коэффициент пропорциональности. Ти – время интегрирования. Кд – коэффициент дифференцирования. Xmin, Xmax – ограничения сигнала регулирования по минимуму и максимуму. Y – выход регулятора. Ye - величина рассогласования (e₁). Dmax , Dmin – признак выхода сигнала регулирования или за верхнюю границу (Xmax) или за нижнюю границу (Xmin). Алгоритм будет правильно работать, только если Хmax > Хmin.

Алгоритм используется при построении ПИД-регулятора, имеющего аналоговый выход.

Функциональная схема алгоритма содержит несколько звеньев. Звено, выделяющее сигнал рассогласования, суммирует два входных сигнала, при этом один из сигналов масштабируется, фильтруется и инвертируется. Сигнал рассогласования (без учета фильтра) равен e1 = X1 - Kм * X2.

Зона нечувствительности не пропускает на выход сигналы, значения которых находятся внутри установленного значения зоны.

ПИД-звено выполняет пропорционально-интегрально-дифференциально преобразование сигнала. Коэффициент дифференцирования, равный Кд = Тд/Ти. При Кд*Ти > 819 значение Тд равнобесконечности.

Алгоритм РАН может использоваться в качестве ПД- или П-регулятора. В ПД-регуляторе устанавливается Тн = бесконечности. Если этот параметр установлен оператором вручную в режиме программирования, то интегральная ячейка аннулируется. При этом, если Кд <= 1, постоянная времени дифференцирования Т = 819 Кд; если Кд > 1, то Тд равно бесконечности.

Для получения П-регулятора следует установить значение Ти равным бесконечности и Кд = 0. Свойства интегральной ячейки при этом остаются такими же, как в ПД-регуляторе.

Алгоритм относится к группе следящих. Команда отключения вместе с значением начальных условий Y поступает на каскадный выход Y алгоритма. В режиме отключения работа алгоритма изменяется следующим способом:

1) интегральная ячейка ПИД-звена "заряжается" до значения Yи = Y0 - Kп * e2,

где e2 - рассогласование, фиксируемое после зоны нечувствительности;

2) Д-составляющая обнуляется;

3) при выполнении необходимых условий входной сумматор переходит в режим обратного счета, при этом на каскадном входе Х1 формируется команда отключения и устанавливается значение начальных условий Х0 = Км*Х2. Эти сигналы передаются предвключенному алгоритму.

В режим запрета алгоритм переходит в двух случаях:

1) по собственной инициативе, когда выходной сигнал ПИД-звена

вышел за установленные пороги ограничения;

2) если команда запрета поступает извне на каскадный выход Y.

В любом случае в режиме запрета выполняются следующие операции:

1) блокируется изменение И-составляющей ПИД-звена в запрещенном направлении;

2) при выполнении необходимых условий на каскадном входе Х1 формируется команда запрета, которая передается предвключенному алгоритму.

В остальном работа в режиме запрета не изменяется.

При работе в отключенном режиме сигнал Y0, "навязанный" алгоритму извне, может выйти за пороги ограничения. Ограничитель не препятствует этому, но после перехода в стандартный режим изменение выходного сигнала возможно лишь в направлении, приближающем выходной сигнал к установленным порогам ограничения. Если выходной сигнал изменяется именно в этом направлении, команда запрета не формируется, в противном случае формируется команда запрета, которая через вход Х1 транслируется предвключенному алгоритму.

После того как выходной сигнал выйдет из области ограничения и вернется на линейный участок, выходной сигнал вновь может изменяться в обоих направлениях.

В режиме работы признак настройки должен быть равен нулю (Снас = 0).