Визуальный функциональный блок
Вид функционального блока в дереве объекта:
Описание:
Функциональный блок Аналоговый ПИД-регулятор осуществляет автоматическое управление аналоговым исполнительным механизмом:
•по внутреннему ПИД-закону регулирования;
•дистанционно, позволяя непосредственно оператору задавать управляющее воздействие;
Имеется возможность использовать его в каскадной схеме регулирования;
Логика работы функционального блока:
ФБ «Аналоговый ПИД-регулятор» предоставляет возможность работы в 4-х режимах работы: «Дистанция», «Автомат», «Насквозь», «Каскад». Каждому из режимов характерны следующие свойства:
•«Дистанция» - управляющее воздействие задается оператором вручную в окне управления регулятором;
•«Автомат» - управляющее воздействие рассчитывается внутри ФБ по ПИД – закону регулирования. Задание устанавливается оператором вручную из окна управления;
•«Каскад» - управляющее воздействие рассчитывается внутри ФБ по ПИД – закону регулирования. Задание устанавливается внешней командой по входу «Задание»;
•«Насквозь» - Управляющее воздействие рассчитывается внешней логикой. Управление передается на выход ФБ со входа «Насквозь»;
Приоритет переключения между режимами соответствует порядку описания режимов в сторону уменьшения приоритета.
ПИД закон регулирования, реализованный в данном ФБ, описывается формулой в операторах Лапласа:
В рамках реализации данного функционального блока внесена функция фильтрации входного параметра. Она реализована по апериодическому закону и представляет собой фильтр первого порядка.
В алгоритм функционирования ФБ внесена процедура обеспечения «безударного» перехода из одного режима в другой (статическая балансировка по выходу). Например, при переходе из режимов «Дистанция» или «Насквозь» в режимы «Автомат» или «Каскад».
В функциональном блоке предусмотрена возможность диагностики процесса регулирования. Аварийный сигнал формируется в случае, когда за заданное контрольное время величина рассогласования не стала меньше требуемой логикой работы алгоритма.
В алгоритме регулирования имеется возможность настройки зоны нечувствительности. Есть возможность выбора их двух типов, которые описаны соответствующими формулами:
y=0, если |x|<= зона нечувствительности
y=x, если |x|> зона нечувствительности
y=0, если |x|<= зона нечувствительности
y=(|x|-delta)*sign(x), если |x|> зона нечувствительности
Функциональность работы ПИД-регулятора расширена введением в алгоритм расчета оптимального управляющего воздействия двух корректирующих коэффициентов – аддитивного и мультипликативного.
Значение аддитивного коэффициента прибавляется к величине рассогласования. Это позволяет учитывать в регулировании дополнительные опережающие сигналы для вырабатывания более скорой реакции на возмущения. При использовании мультипликативной составляющей, скорректированное значение величины рассогласования умножается на число, указанное в настройках ФБ (используется в парных потоках при выходе из строя одного из потоков).
Смотрите также:
•Свойства и настройки функционального блока:
Страница свойств "Настройка" | Входы и выходы ФБ
•Мнемоническое отображение функционального блока на мнемосхеме
Поддерживаемый тип опроса: любой
Восстановление при рестарте: поддерживается
Примечание: ФБ доступен во всех редакциях кроме Free версии MSRT32 (на 32 тега).