自动化装置张永德5节SLPC调节器包括第三章1-14答案

1、第五节第五节SLPCSLPC调节器调节器234一、构成一、构成5FAILYEW故障指示灯给定值指针给定值调整按键 给定值给定值，按，按 给定值给定值，同时按，同时按 给定值不变给定值不变工位号牌测量值指针FAILLAM报警指示灯SET M A CCO运行方式切换按钮输出指示表手动操作杆M时，可以调整手操信时，可以调整手操信号大小，向号大小，向 左信号左信号，向右信号向右信号。 慢速慢速40s/全刻度全刻度 快速快速4s/全刻度全刻度调节阀动作标记输出输出=4mA时，时，可定义气可定义气开，也可定开，也可定义气关；输出义气关；输出=20mA时，可定义气开，也时，可定义气开，也可可 定义气关，根据

2、工定义气关，根据工艺要求确定艺要求确定PF指示灯可编程功能键6单回路控制系统调节器串级控制系统主调节器副调节器内给外给78PROGRAMMABLE CONTROLLERMODEL SLPCSV 1 800NTUNINGDIDOMODECHECKALARMPVSVDVPHPLXNYNSCALEDLVLVTPIDSTCENMVMHMLPNTNNON-LINEARBATCHSAMPLEPROGAMMERTUNINGACTIONENABLERSV 2RSV 1DIR 1DIR 2INHIBITROM9详解详解10详解详解11PV、SV、MV的指示采用动圈型指示表的指示采用动圈型指示表内给定内给定由给定

3、值调整按键给由给定值调整按键给出出 15V的给定信号。的给定信号。 外给定外给定由外来信号或运算给由外来信号或运算给出出15V的给定信号。的给定信号。运行方式切换运行方式切换 由运行方式切由运行方式切换开关换开关A-M-C或用户程序来完成，或用户程序来完成，均为无平衡无扰动切换。均为无平衡无扰动切换。 手动操作手动操作由手动操作杆完成，由手动操作杆完成，有快速手操和慢速手操。有快速手操和慢速手操。二、主要功能二、主要功能12控制功能控制功能控制单元控制单元控制要素控制要素回路构造回路构造 回路策略回路策略1314PB=6.3999.9%TI= 19999sTD=09999s标准PID控制PB=

4、6.3999.9%TI= 19999sST（采样周期）采样周期）=09999s SW（控制周期）控制周期）=09999sPB=6.3999.9%TI= 19999s TD=09999sBD（偏差设定值）偏差设定值）=0100%BB（偏置值）偏置值）=0100%BL（锁定宽度）锁定宽度）= 0100%采样PI控制批量PID控制15161718SLPCSCMSSCCD型通信电缆，最大距离：型通信电缆，最大距离：100m发送数据：数值数据和状态发送数据：数值数据和状态数据各数据各15个；个；接收数据：数值数据和状态接收数据：数值数据和状态数据各数据各15个；个；19SLPC调节器调节器XL集散控制系

5、统集散控制系统需要需要LCS插件插件20热启动热启动从停电前的状态开始运行从停电前的状态开始运行（按停电前的（按停电前的给定值给定值、输出值输出值和和运运行方式行方式继续工作）。继续工作）。冷启动冷启动以手操的方式，从输出下以手操的方式，从输出下限值开始运行（从头开始，调限值开始运行（从头开始，调 节器转入节器转入手动操作手动操作，输出从，输出从4mA开开始重新启动）。始重新启动）。21 停电时间停电时间2s，采用热启动；采用热启动； 停电时间停电时间2s，采用热启动或冷启动。，采用热启动或冷启动。RAM中的数据用备用电池保护中的数据用备用电池保护22运算控制回运算控制回路异常路异常转为转为手

6、动手动操作操作I/O信号异信号异常运算溢出常运算溢出故障故障报警报警备用电池异备用电池异常常报警报警通信异常通信异常C灯灯输出输出输出输出23SLPC侧面盘侧面盘按按CHECK/ALM键键出错原因代码出错原因代码查手册查手册找到异常原因找到异常原因24运算器运算器控制器控制器存储器存储器总线总线输入输出设备及接口输入输出设备及接口在微型计算机中，常常把运算器和控制在微型计算机中，常常把运算器和控制器作在一个或几个芯片上，构成微处理器器作在一个或几个芯片上，构成微处理器CPU 。 三、方框图三、方框图25系统系统ROM用户用户ROM显示器显示器通信接口通信接口模拟量输出模拟量输出状态量输出状态量

7、输出插头座系统系统RAMCPU模拟量输入模拟量输入状态量输入状态量输入键盘输入键盘输入数数据据总总线线SLPC调节调节器类似于微器类似于微计算机计算机26四、原理电路四、原理电路27DI/DODI/DODI/DODI/DODI/DODI/DODI1/DO6DI2/DO5DI3/DO4DI4/DO3DI5/DO2DI6/DO1输入口输出口DIDIDIDIDIDIDODODODODODOCAM通信口系统ROM时钟RAMPVSV用户ROM显示器键盘SPRG插座WDT 故障报警D/ACPUCO多路开关多路开关比较器手操器按钮故障指示器报警Y3Y2Y1L1L2 GNDX1故障353637数据传送、输入数

8、据传送、输入输出、运算处理、输出、运算处理、逻辑判断逻辑判断系统管理程系统管理程序、运算子序、运算子程序程序用户程序用户程序现场设定数现场设定数据、中间运据、中间运算结果算结果显示设定数据的种类显示设定数据的种类和大小和大小修改设定数据的种类修改设定数据的种类和大小和大小双向数据传送双向数据传送28元器件元器件CPU8085AHC，时钟频时钟频率率=10MHZ接受人的指令，完成数据传送，接受人的指令，完成数据传送，输入输出，运算处理，逻辑判输入输出，运算处理，逻辑判断等功能断等功能系统系统ROM27256型型EPROM，32K存放系统管理程序及各种运算存放系统管理程序及各种运算子程序子程序用户

9、用户ROM2716型型EPROM，2K存放用户编制的程序存放用户编制的程序RAMPD4464C低功耗低功耗CMOS随机存随机存储器，储器，8K存放现场设定数据存放现场设定数据和中间计算结果和中间计算结果D/APC648D型型12位高速位高速D/A数模转换数模转换A/DD/A转换器转换器+软件编程软件编程=12位逐位逐位比较式位比较式A/D (通过通过CPU反馈编码反馈编码)模数转换模数转换显示器显示器8位位16段码显示器段码显示器显示设定参数的种显示设定参数的种类及数值类及数值29键盘键盘16个键的键盘个键的键盘改变设定参数的种类及数值改变设定参数的种类及数值键盘键盘/显示器显示器接口接口82

10、79集成电路芯片集成电路芯片CPU和键盘、显示器的连接和键盘、显示器的连接通信接口通信接口8251型通信接口型通信接口双向数据通信，为防止通信双向数据通信，为防止通信线路引入干扰，利用光电耦线路引入干扰，利用光电耦合器与调节器相连合器与调节器相连3015VDC31X1 多路开关多路开关比较器比较器 CPU D/A压压/流流多路开多路开关关 压压/流流 指示器指示器 Y1输输出出nX1 阻抗隔离阻抗隔离放大器放大器故障开故障开关。关。X1 多路开多路开关关 R 故故障开关。障开关。323334一般情况一般情况下模拟量下模拟量输入接在输入接在X1，模拟模拟量输出接量输出接在在Y1。35因此，因此，

11、CPU正常工作时，正常工作时，PV指针代表流量信号，指针代表流量信号，CPU故障故障时，时，PV指针代表差压信号，两者不一样，应当注意。指针代表差压信号，两者不一样，应当注意。1363738模拟式调节器模拟式调节器(ICE)数字式调节器数字式调节器(SLPC)输入输入偏差信号偏差信号1. LD X1对偏差信号进行对偏差信号进行PID运算运算2. BSCPID运算运算结果输出结果输出 3. SY Y1结束结束4. END五、运算控制原理五、运算控制原理39EABCD15X1ABCD1. LD X1X1中的信息读到中的信息读到S1中，各运算寄存器中，各运算寄存器的信息依次下推，的信息依次下推，S5

12、中原来的信息消中原来的信息消失。失。BSCACD2. BSC对对S1的信息进行的信息进行PID运算，运算结运算，运算结果仍旧存在果仍旧存在S1中。中。S2S5的内容不变。的内容不变。ST Y1ABCD3. ST Y1S1中的信息送到中的信息送到Y1中，中，S1S5的内容的内容不变。不变。ENDABCD4.ENDY1中的信息转移中的信息转移出程序，出程序，S1S5的的内容不变。内容不变。B40414222符号位小数点位21202-12-22-32-42-52-62-72-82-92-102-112-12符号例1例2例1 01101=3250 21+20+2-2例2 111101=76250 22

13、+21+20+2-1+2-3例3 111111111111111= 799975586937579998 111111111111111= -7999755869375-79998 运算过程中，若产生小数点第12bit以下的二进制数据，则将第13bit按照1入0舍原则处理。运算精度：2-12000024+-43输入信号输入信号输出信号输出信号内部数据内部数据内部数据内部数据1001.337516.25-0.2521201.062510-0.062540.84445模拟量输入模拟量输入寄存器寄存器Xnn=15在每个控制周期内将在每个控制周期内将15V转换转换成成01内部数据，在运算前存入内部数据

14、，在运算前存入Xn状态量输入状态量输入寄存器寄存器DInn=16寄存器对应一个两位式触点信寄存器对应一个两位式触点信号，触点信号的闭合或断开决号，触点信号的闭合或断开决定了用户程序的跳转定了用户程序的跳转可编程功能可编程功能键（键（ PF）输入寄存器输入寄存器KYnn=14存放存放PF键输入的信息键输入的信息46状态量接收状态量接收寄存器寄存器CInn=115存放通信接口输入的状态量信存放通信接口输入的状态量信息息模拟量接收模拟量接收寄存器寄存器Enn=115存放通信接口输入的模拟量信存放通信接口输入的模拟量信息息运算寄存器运算寄存器Snn=15用于控制运算用于控制运算暂存寄存器暂存寄存器Tn

15、n=115存放中间运算数据存放中间运算数据47可变参数可变参数寄存器寄存器Pnn=116存放控制用的整定参数以存放控制用的整定参数以及侧面盘键入的可变参数及侧面盘键入的可变参数模拟量功模拟量功能扩展寄能扩展寄存器存器Ann=116存放存放16种不同控制功能的种不同控制功能的外部模拟量外部模拟量48A寄存器代号控制功能名称功能有效运算范围初始值BSCCSCSSCA1A2A3A4A5A6A7A8A9A10A11A12A13A14A15A16CSV1DM1AG1FF1CSV2DM2AG2FF2TRKEXTSSWSV1SV2MVPVMSVM外部串级设定输入补偿可变增益输出补偿CNT2设定值输入补偿可变

16、增益输出补偿输出跟踪选择外部信号选择规格开关给定值（CNT1）给定值（CNT2）输出值测量指示表设定指示值C方式时的CNT1给定值（MODE2=1）与偏差信号相加（可用于纯滞后时间补偿控制）用A3的数据和CNT1的比例增益相乘与输出信号相加（可用于前馈控制）选择控制时，CNT2的给定值（MODE3=0）和A2相同和A3相同和A4相同FL9=1时的控制方式输出外部操作信号选择功能的指定CNT1的给定值CNT2的给定值控制功能的输出信号用测量指针显示A15的数据用给定指针显示A16的数据0.01.0-101.0-8.008.00-1.02.00.01.00.01.00.01.00.04.00.01

17、.00.01.0-0.0631.0630.01.00.01.0-8.0000.01.00.0-8.0000.01.00.0-8.0000.0表示寄存器未初始化表示寄存器未初始化低选时为低选时为8.000，高选时为，高选时为-8.000在在SLMC脉宽输出调节器中，脉宽输出调节器中，A9成为阀开度反馈信号寄存器成为阀开度反馈信号寄存器注意：表示可用注意：表示可用LD、ST指令指令49控制参数寄存控制参数寄存器器Bnn=134存放存放34个控制参数个控制参数状态量功能扩状态量功能扩展寄存器展寄存器FLnn=132存放存放32种不同控制功种不同控制功能的外部状态量，能的外部状态量，50FL寄存器代号

18、控制功能名 称信 号注 释初始值BSCCSCSSC01FL1FL2FL3FL4FL5FL6FL7FL8FL9FL10FL11FL12FL13FL14FL15PH1PL1DL1VL1PH2PL2DL2VL2TRKC/AA/MO/CC/CDDCFAIL测量值上限报警测量值下限报警偏差值报警测量值变化率报警测量值2上限报警测量值2下限报警偏差值2报警测量值2变化率报警输出跟踪C-A方式切换A-M方式切换内部串级开关模拟/计算机设定DDC输出来自上位机停止通信正常正常正常正常正常正常正常正常自动AM串级模拟异常异常异常异常异常异常异常异常跟踪CC，A副回路单独控制计算机DDC故障范围：-6.3%+10

19、6.3%，滞区2%范围：-6.3%+106.3%，滞区2%范围：0100%，滞区2%，无识别报警变化率范围： 0100%，时间17999s同PH1同PL1同DL1同VL1在C或A方式下，当信号是IMV时，输出为A9的值利用0、1信号实现C、A切换（当FL11=1时）利用0、1信号实现A、M切换正面盘方式开关切换到副回路单独控制选择串级设定信号（模拟计算机）（MODE2）在上位机由DDC指令进行设定如果通信发生错误，则置“1” 0从正面盘读出开关状态在侧面盘读MODE51FL寄存器代号控制功能名 称信 号注 释初始值BSCCSCSSC01FL17FL19FL20FL22FL23FL24FL25F

20、L26FL27FL28FL29SCMS通信运算溢出输入溢出备用电池故障电流输出开路参数初始化X1输入溢出X2输入溢出X3输入溢出X4输入溢出X5输入溢出停止正常正常正常正常正常正常正常正常正常正常有效异常异常异常异常异常异常异常异常异常异常内部单元与SCMS通信运算结果超出7.999X1X5中至少有一个溢出就为故障劣质电池或电压下降420mA电流输出开路由于电源或电池发生故障，使RAM数据丢失诊断的目标是输入，只选用于用户程序（输入不能总在“0”的状态下）FL32MTR指示器切换CNT1CNT2CNT2的PV、SV在正面盘的指示器中显示，SET键切换到SV252常数寄存常数寄存器器Knn=18

21、5用于存放固定常数用于存放固定常数模拟量输模拟量输出寄存器出寄存器Ynn=16Y1Y3对应对应3个模拟量输出信个模拟量输出信号，在每个控制周期的末尾，号，在每个控制周期的末尾，将将01转换成转换成15V DC或或420mA DC输出，输出， Y4Y6为辅助信号为辅助信号状态量输状态量输出寄存器出寄存器DOnn=116DO1DO6对应继电器或晶体对应继电器或晶体管开关触点，其触点由用户管开关触点，其触点由用户程序决定是闭合还是断开程序决定是闭合还是断开53PF指示指示灯输入寄灯输入寄存器存器LPnn=14存放指示状态存放指示状态状态量发状态量发送寄存器送寄存器COnn=15存放发送到通信接口的状

22、态存放发送到通信接口的状态量信息量信息模拟量发模拟量发送寄存器送寄存器Dnn=115存放发送到通信接口的模拟存放发送到通信接口的模拟量信息量信息54六、运算指令六、运算指令555657585960IO差差差压变送器差压变送器开方IO开开pqm调节器Io调调p=K1qm2IO差差=K2p IO差差=K1K2qm2 IO开开=K3 差OIIO差差为什么不能直为什么不能直接送给调节器呢？接送给调节器呢？原因有原因有2个：一是个：一是造成整个调节系统造成整个调节系统的非线性关系；二的非线性关系；二是造成调节器测量是造成调节器测量值（流量）的非线值（流量）的非线性显示（开方关系）性显示（开方关系）接入开

23、方器，若差压变送器的静压波动或者差变有零点漂移，接入开方器，若差压变送器的静压波动或者差变有零点漂移，IO差差作为一个小信号送入作为一个小信号送入开方器，开方器，K3， IO开开，进入调节器，调节器立刻产生调节动作，可实际上管道中没有，进入调节器，调节器立刻产生调节动作，可实际上管道中没有流量，这就造成误动作，流量，这就造成误动作，开方器为小信号时，要求输出必须为零。开方器为小信号时，要求输出必须为零。61差OI21KK 同时解决了系统和显示的非线性关系。同时解决了系统和显示的非线性关系。 62符号SQT E算法（S2）=输入值X1，（S1）=任意设定小信号切除点值， S1， （Sn）Sn-1

24、（n=35）；（S5）=（S5） 任意设定小信号切除点值的范围= 07999)(2S63符号ABS算法(S1) S1，（Sn）=（Sn）（n=25）64符号HSL LSL算法高选：若（S1）（S2），（S1）=（S1）， 否则（S2）S1 ，（Sn）Sn-1（n=35）；（S5）=（S5）低选：若（S1）（S2），（S1）=（S1）， 否则（S2）S1 ，（Sn）Sn-1（n=35）；（S5）=（S5） 65符号HLM LLM算法上限限幅：（S2）=输入值， （S1）=输入值的上限值，若 （S2）（S1）时，则（S2）S1 ，否则（S1）=（S1），（Sn）Sn-1（n=35）；（S5）=（S

25、5） 下限限幅：（S2）=输入值， （S1）=输入值的下限值，若 （S2）（S1）时，则（S2）S1 ，否则（S1）=（S1），（Sn）Sn-1（n=35）；（S5）=（S5） 66步序程序S1S2S3S4S5注释1LD X1X1ABCD读取输入X1 2LD K1K1X1ABC读取常数K1 3+X1+K1ABCC加法运算4LD K2K2X1+K1ABC读取常数K25(X1+K1)/K2ABCC除法运算6ST Y1(X1+K1)/K2ABCC向Y1输出结果7END (X1+K1)/K2ABCC结束6714332211XKXKKXKYX1Y1步序程序S1S2S3S4S5注释1LD K1K1ABCD

26、读取常数K12LD X2X2K1ABC读取输入X23*K1X2ABCC乘法运算4LD K2K2K1X2ABC读取常数K2685+K1X2+K2ABCC加法运算6LD K3K3K1X2+K2ABC读取常数K37LD X3X3K3K1X2+K2AB读取输入X38*K3X3K1X2+K2ABB乘法运算9LD K4K4K3X3K1X2+K2AB读取常数K410+K3X3+K4K1X2+K2ABB加法运算11ABBB除法运算433221KXKKXK6912LD X1X1ABB读取输入X113*ABBB乘法运算14SQTABBB开方运算15ST Y1同上ABBB结果存入Y116END同上ABBB结束143

27、3321XKXKKXK1433221XKXKKXK433221KXKKXK70HSLX1X2X3Y1X1X2X1X371(4)连续进行上下限限连续进行上下限限幅，试按框图编程幅，试按框图编程 HLM（K1） LLM（K2）X1Y1设 K2X1K172+X1X2X3Y1ABCD731、LD X12、LD K1 (0.2K1)3、*4、LD X2 5、LD K2 (0.5K2)6、* 7、LD X3 8、LD K3 (0.3K3)9、* 10、+ 11、+ 12、ST Y113、END满足了满足了3个信号相加等于个信号相加等于1个信号的要求，个信号的要求，但是没有满足相互之间的对应关系。即但是没有

28、满足相互之间的对应关系。即0200l/h+ 0300l/h+ 0500l/h= 01000l/h的关系。因为的关系。因为Y1= 01，所以，所以压缩压缩1000倍，相应的倍，相应的X1、 X2、X3都压缩都压缩1000倍，那么倍，那么 X1= 00.2， X2= 00.5， X3= 00.3，在程序中如何体现？就是乘，在程序中如何体现？就是乘个系数。个系数。体现出体现出3个流量相加，个流量相加，还要满足还要满足01的内部数据取的内部数据取0.2SA+ 0.5SB+ 0.3SC = 1SD7432117 . 0)9 . 0 (XXXy若是（若是（9-X2）则是：则是：LD K1（3K1）LD K

29、1*X27576符号符号LAGn n=18算法算法传递函数传递函数Y1(s)/X1(s)=1/(1+ s)时间函数时间函数Y1(t)=(1-e-t/ ) X1设设(S2)=输入值输入值X1 ，(S1)=时间常数时间常数 ，则，则LAG(S1)=(1-e-t/ )(S2)S1， SnSn-1 (n=35)， (S5)=(S5) =0100s，对应于内部数据对应于内部数据01。77符号符号LEDn n=1-2算法算法传递函数传递函数Y1(S)/(X1)=TDS/(1+TDS)时间函数时间函数Y1(t)= e-t/TD (X1) 设设(S2)=输入值输入值X1，(S1) =微分时间微分时间TD，则，

30、则LED1(S1) =e-t/(S1) (S2) S1，SnSn-1 (n=3-5)， (S5)=(S5) TD=0100s，对应于内部数据对应于内部数据01。注意：这里的注意：这里的X1应为变化量，因为微分运应为变化量，因为微分运算只对变化量有响应。算只对变化量有响应。78-t/p11X1是单位阶是单位阶跃函数跃函数791I1ST11XSTKYDP1IDI1ST1STST11XKYP1IIIDI1)ST1ST*TT(ST11XKYP801111XKSTSTKYDDDP81111111111111111111)111(XStSttTXStKYXStSttTStKYXttStSTStKYXKST

31、STKSTKYdddDdPdddDdPdddDdPDDDDDP82831211PPXept84121111)1 (PPXeXeptpt表中为851X1ttKP(KD-1)0.368Y1KPKPKD86输入输入纯滞后时间纯滞后时间纯滞后运算输出纯滞后运算输出输入输入/输出输出t87符号符号DEDn n=1-3算法算法(S2)=输入值输入值X1，(S1) =滞后时间常数滞后时间常数 ，则，则DED1(S1)=(S2)t-(S1)S1，SnSn-1(n=3-5), (S5)=(S5) =01000s，对应于内部数据对应于内部数据01。注释：将存在注释：将存在S2中的输入值滞后存入中的输入值滞后存入S

32、1中的中的时间常数时间常数 后再送入后再送入S1中。中。88滞后时间纯滞后运算输出输入t输入/输出变化率输出89符号符号VELn n=1-3算法算法(S2)t =输入值输入值X1，(S1) =滞后时间常数滞后时间常数 ，则，则VEL1(S1)=(S2)t -(S2)t-(S1)S1，SnSn-1(n=35)， (S5)=(S5) =01000s，对应于内部数据对应于内部数据0-1。由于运算结果有时可能是负值，故在输出变由于运算结果有时可能是负值，故在输出变化率运算结果时，应加一定的偏置或取绝对化率运算结果时，应加一定的偏置或取绝对值。值。90输入/输出t100%0%方波输入P2P11/P1 m

33、1/P2 m限幅输出91符符号号VLMn n=1-6算算法法(S3)=输入值输入值X1，(S2)=上升变化率限幅上升变化率限幅值，值，(S1)=下降变化率限幅值，运算结下降变化率限幅值，运算结果果S1变化率限幅的设定范围变化率限幅的设定范围=0100%/m，对应于内部数据对应于内部数据01若变化率限幅的设定范围所对应的数据若变化率限幅的设定范围所对应的数据7000，输入信号将不受限制，可按输入信号将不受限制，可按原状态直接输出。原状态直接输出。92e-s 1/(1+Ts) *K1X1 P1T P2Y1 DED1（P1） LAG1（P2） *K1X1Y1广义对象：纯滞后广义对象：纯滞后+一阶滞后

34、一阶滞后93程序程序S1S2S3S4S5注释注释1LD X1X1ABC D读取输入读取输入X12LD P1P1X1ABC 读取纯滞后时读取纯滞后时间间3DED1X（t-P）ABCC纯滞后运算纯滞后运算4LD P2P2X1ABC 读取时间常数读取时间常数5LAG1(1-e-t/P2)X(t-P)ABCC 一阶滞后运算一阶滞后运算6LD K1K1 (1-e-t/P2)X(t-P)ABC 读取常数信号读取常数信号K17*(1-e-t/P2)X(t-P) K1ABCC乘法运算乘法运算8ST Y1同上同上ABCC将结果存入将结果存入Y19END同上同上ABCC结束结束94 LAG1 DED1 VEL1Y

35、1X1P1P2P3(2)根据下列框图编程根据下列框图编程95X1P1(3)根据下列框图编程根据下列框图编程 LAG1 + VEL1X2P2A2一个信号经过一个信号经过滤波再加上一滤波再加上一个信号，再经个信号，再经过变化率运算过变化率运算后作为补偿值后作为补偿值96符号FXn n=1-2 n表示折线函数运算在用户程序中最多使用2条， FX1和FX2具体到一条折线函数在用户程序中使用的次数不受限制。算法直线方程 两点式1112111211121211211.0)(1.0)(1.0FXXFFFFFXXFFXXFFFFFFFFXXXX97输入输出0.91.00.10.2Xi-1XiXF1F2F3Fi

36、-1FiFF10F111.068-6.398算法(S1) =输入值输入值X1，若若0Xj-1X Xj1， 则则F=(Fj-Fj-1)/0.1(S1)-Xj-1+Fj-1S1 ，(j=2-11)，0F1， (Sn)=(Sn) (n=2-5)99符号符号 CPOn n=1-2算法算法 (S2) =输入值输入值X1，(S1) =脉冲计数率，则脉冲计数率，则 CPO1(S1)=(S1)(S2)1000S1， (Sn) Sn-1(n=3-5)， (S5)=(S5) 单位：脉冲单位：脉冲/h 输入值输入值 (S2) 0.000-1.000 脉冲计数率脉冲计数率 (S1) 0.000-1.000 脉冲输出脉

37、冲输出 (S1) 0.000-1.000100符符号号TIMn n=1-4算算法法(S1) =起停信号起停信号，起停信号起停信号=0，计时关，计时关闭；起停信号闭；起停信号=1，计时启动。其计时，计时启动。其计时时间时间S1， (Sn) (Sn) (n=2-5)101步序程序S1S2S3S4S5注释1LD X1X1ABCD读取输入X12LD X2X2X1ABC读取输入X23+X1+X2ABCC+4LD K1K1X1+X2ABC读取计数率5CPO1X1+X2ABCC脉冲输出到DO16ENDX1+X2ABCCCPO1（K1）X1DO1计数率 X2+102103FX1*X1A3P1104启动启动定时

38、器复位DI1定时器启动结束结束10 LD DI1 TIM1 ST P1 ENDP1里面存的是什么？105106输入值上限报警点下限报警点滞区值(S1)滞区(死区)值下限报警设定值上限报警设定值107算法算法（以（以HAL为例）为例）(S3) =输入值输入值X1，(S2) =报警设定值，报警设定值，(S1) =报警点的滞区值报警点的滞区值，若前未报警，当若前未报警，当(S3) (S2)时，则把异常标记时，则把异常标记1S1，否则把正常标记，否则把正常标记0S1，若前已报警，当若前已报警，当(S3) (S2)-(S1)时，则把异时，则把异常标记常标记1S1，否则把正常标记，否则把正常标记0S1，

39、(Sn) Sn-1(n=3-5), (S5)=(S5) 输入值和报警设定值为输入值和报警设定值为-7.999+7.999， 报警点的滞区值范围是报警点的滞区值范围是0.00-7.999。如如S3=16，S2=19，S1=0.5，没有报警，现在，没有报警，现在S3=20了，了，S3S2，故异常。，故异常。如如S3=20，S2=19，S1=0.5，发生报警，现在，发生报警，现在S3=19.2了，了，S3（S2-S1），故异常。），故异常。108符号符号AND 逻辑与运算逻辑与运算 OR 逻辑或运算逻辑或运算NOT 逻辑非运算逻辑非运算EOR 逻辑异或运算逻辑异或运算算法算法AND (S2)(S1)

40、S1，(Sn)Sn-1 (n=3-5)，(S5)=(S5)。OR (S2)(S1)S1，(Sn)Sn-1 (n=3-5)， (S5)=(S5)。 NOT (S1)S1，(Sn)(Sn) (n=2-5), EOR (S2)(S1)S1，(Sn)Sn-1 (n=3-5)， (S5)=(S5)。109AND OR NOT EOR只有S1和S2均为1时输出为1L=A+B只要S1和S2有一个为1输出就为1两个状态不相 同时则为1， 两个状态相同 时则为0。L=ABL1101111125、比较运算、比较运算1136、切换、切换114115（1）若(DI1)=1， (DI2)=0， (DI3)=1完成逻辑运

41、算1321)()()(DODIDIDI116EORNOTDI1DI2DO11110117（3）按下列框图编程）按下列框图编程OFFONX1X2DI1Y1118 CMP(X1X2)X2X1DO1FL11191211211120TIM1特殊运算P1TIM1DI1=1?是是否否 DI1DI11，作特殊运算，作特殊运算DI11，则有条件转移，故用则有条件转移，故用NOT和和GIFnn；DI10，计时器不计时，计时器不计时，DI1=1，计时器计时。，计时器计时。P1计时时间，计时时间，12 0 S1，可做下一步，可做下一步LD DI1运运算，算， P1计时时间，计时时间，12 1 S1，可作，可作GIF

42、nn运算。运算。121(S1)(S2)0S1(S1)(S2)1S1要想做特殊运算必须是要想做特殊运算必须是0。所以要。所以要NOT，把，把DI1的的1变成变成0，遇到，遇到GIF就顺理成章可作特殊运算就顺理成章可作特殊运算122LAL+LAG-HALDO1X1P1P2P3P4P5K1K2（6）按下列框图编程）按下列框图编程123124CNT1MVBSCPVSV给定分成内给定给定分成内给定和外给定和外给定预先设定外给定125KPVKsTsTsTePVPMVDDDIB)1(100KPVKsTsTsTeePMVDDDIB)1(100输出值输出值测量值测量值偏差值偏差值比例带比例带积分时间积分时间微分

43、时间微分时间微分增益微分增益可变增益可变增益拉氏算子拉氏算子126PVKsTsTDDD1PVKsTsTDDD1127PVKPB100eKPB100128129 偏差t 输出t采样周期采样周期 ST每个采样周期每个采样周期之内，控制作之内，控制作用只存在于控用只存在于控制时间内制时间内采采样样PI控制控制 控制时间控制时间SW在控制时在控制时间间SW有有P+I作用作用在在ST-SW的时间内的时间内输出保持输出保持130纯滞后时间纯滞后时间滞后时间常数滞后时间常数ST大一点，可以减小超调的前沿特性大一点，可以减小超调的前沿特性STTN（主要干扰的最短周期）（主要干扰的最短周期）,则不能对该干扰则不

44、能对该干扰实施控制，故要求实施控制，故要求STTN/5131GW 偏差偏差 非线性输出非线性输出GG 01.0=1死区死区可变增益可变增益偏差偏差GW时，时，0GG1，为非线性控制；为非线性控制；GG=0，没，没有控制作用。有控制作用。偏差偏差GW时，时，GG=1，为，为线性控制。线性控制。GW和和GG由侧面板的由侧面板的键盘设定键盘设定132油罐车阀油品qv上限流量下限流量初始流量 qvt开始剩余流量结束t1上升时间下降时间t2133开始时，阀门刚打开，产生一个流量称为开始时，阀门刚打开，产生一个流量称为初始流量初始流量随着阀门越开越大，流量也越来越大，按一定速率变化，当阀随着阀门越开越大，

45、流量也越来越大，按一定速率变化，当阀门开到最大时，流量达到门开到最大时，流量达到上限流量上限流量然后以上限流量为基准，在一段时间内保持不变，当油罐车快然后以上限流量为基准，在一段时间内保持不变，当油罐车快要装满时，阀门则越关越小，流量也越来越少，是按一定速率要装满时，阀门则越关越小，流量也越来越少，是按一定速率变化，当阀门几乎要关闭时，到达变化，当阀门几乎要关闭时，到达下限流量下限流量再以此流量为基准，把油罐车几乎装满，关死阀门。由于阀门再以此流量为基准，把油罐车几乎装满，关死阀门。由于阀门和管道出口之间总有一段距离，所以阀门关死之后，管道内残和管道出口之间总有一段距离，所以阀门关死之后，管道

46、内残存的一些油液继续流出，即为存的一些油液继续流出，即为剩余流量，剩余流量，直到直到流完为止。流完为止。给定值给定值=要求装载的流量管道残余的流量要求装载的流量管道残余的流量134测量值测量值(PV)给定值给定值(SV)批量开始批量开始自动运转自动运转锁定宽度锁定宽度(BL)输出上限设定值输出上限设定值(MH)输出值输出值(MV)输出上限值PID输出输出偏差设定值（偏差设定值（BD）偏置设定值偏置设定值（BB）给定值给定值手动运转手动运转PV-SVBD，MV=MHPV-SVBD，MV=MH-BBPV-SV BD，在，在BL之内，有之内，有PID；在在BL之外，无之外，无PID； MV=MH13

47、5在批量控制开始时在批量控制开始时(手动切入自动手动切入自动)，调节器的，调节器的MV=MH。使阀门全打开，流量达到最大，故检测的使阀门全打开，流量达到最大，故检测的PV很大，它迅速接近很大，它迅速接近SV，也就是说当也就是说当(PV-SV)BD(偏差设定值偏差设定值)表明偏差很大，表明偏差很大， MV=MH。当当PV迅速接近迅速接近SV时，又要求时，又要求PV不能超调不能超调。如果。如果(PV-SV)BD则认为系统处于稳定状态，可则认为系统处于稳定状态，可切换到切换到PID控控制，制，在切换时，为防止在切换时，为防止MV越限，则使越限，则使MV=MH-BB(偏置设定值偏置设定值)，进入进入P

48、ID控制之后，控制之后， 虽然虽然(PV-SV)BD，但是在锁定，但是在锁定宽度宽度BL之内，输出有之内，输出有PID控制，不在控制，不在BL之内，则输之内，则输出无出无PID控制，控制，MV=MH。136输出上限设定值(MH)输出值(MV)偏置设定值（BB）PV-SVBD，MV=MHPV-SVBD，MV=MH-BBPV-SV BD，在BL之内，有PID；在BL之外，无PID； MV=MH锁定宽度（BL）偏差设定值（BD）137BDSVBLPV在BL之外在BL之内138139(1/+TIS)/(1+TIS)(1-TDS)/(1+TDS)IDPGP(S)滤波后的过程对象一阶滞后环节+微分环节滤波

49、一阶滞后环节微分环节滤波140=1， =0=0.4， =0=0.4， =0.2=0， =0 波形的变化率波形的变化率波形陡峭；波形陡峭； 波形的变化率波形的变化率波形平缓，超调较波形平缓，超调较小。小。141设置方法： 和存在可变参数寄存器PXn中，n=12， 利用SLPC调节器的侧面板PN键设定其大小。142143144An、Bn、FLn寄存器不使用时，内部的予设值保证它变得无效，如同不存在一样145146A1 5测 量 指 针A1串 级 设 定M O D E 2 时 有 效A1 6设 定 指 针A1 2设 定 值 输 出A2输 入 补 偿A3可 变 增 益B1 8S V F 系 数 aB1

50、 9S V F 系 数 B0 1P B 1 比 例 带B0 2T I 1 积 分 时 间B0 3T D 1 微 分 时 间A4输 出 补 偿A9输 出 跟 踪A1 4输 出 值输 入 报 警偏 差 报 警C N T 11 P I D2 采 样 P I3 批 量 P I D上 限 报 警 输 出 F L1下 限 报 警 输 出 F L2变 化 率 报 警 输 出 F L4上 限 报 警 设 定 值 P H 1 B0 6下 限 报 警 设 定 值 P L 1 B0 7变 化 率 报 警 设 定 值 V L 1 B0 9变 化 率 时 间 报 警 设 定 值 V T 1 B 1 0C / A 切 换

51、 F L1 0偏 差 报 警 输 出 F L3偏 差 设 定 值 D L 1 B0 8 F L1 8 F L3 0 F L3 1S T C 状 态非 线 性 死 区 G W 1 B0 4非 线 性 增 益 G G 1 B0 5采 样 周 期 S T 1 B1 3控 制 时 间 S W 1 B1 4批 量 偏 差 设 定 值 B D 1 B1 5批 量 偏 置 值 B B 1 B1 6批 量 锁 定 宽 度 B L 1 B1 7输 出 跟 踪 F L9输 出 上 限 限 幅 设 定 值 M H B1 1输 出 下 限 限 幅 设 定 值 M L B1 2输 出 限 幅手 动 操 作A / M 切

52、 换 F L1 1P VM VS 1S 2147148串级（串级（C）手动（手动（M）自动（自动（A）149150Y1FL2A1A4DO2FL1X1DO1(X3 -P1)K1X2BSC外给定151152STARTPV=K1X1+K2X2PVBSCMVY1END两个信号相加，两个信号相加，如流量如流量153DI1=1时，时，A16的信的信息息=外给定信号外给定信号= A1的信息，要保持的信息，要保持此点成立，必须加此点成立，必须加NOT，原来为原来为1，NOT后为后为0，只有，只有0，GIF才顺序执才顺序执行，把行，把A1的内容送的内容送入入A16 ，才可以才可以显示外给定值。显示外给定值。15

53、4、按框图编程、按框图编程BSCX1Y1温度tA3K1*1551-DED1(P2)LAG1(P3)*P1BSCA2Y1X1156157158CNT1PV1PV2CNT2MV2MV1SV2CSC159160161162163164A15测量指针A1串级设定( MODE2=1时有效)A16设定指针A12设定值输出A2输入补偿A3可变增益B18SVF系数aB19SVF系数B01PB1比例带B02TI1积分时间B03TD1微分时间A4输出补偿输入报警偏差报警CNT11PID2采样PI3批量PID上限报警输出 FL1下限报警输出 FL2变化率报警输出 FL4上限报警设定值PH1 B06下限报警设定值PL

54、1 B07变化率报警设定值VL1 B09变化率时间报警设定值VT1 B10C/A切换 FL10偏差报警输出 FL3偏差设定值DL1 B08 FL18 FL30 FL31STC状态非线性死区GW1 B04非线性增益GG1 B05采样周期ST1 B13控制时间SW1 B14输出上限限幅设定值MH1 B11输出下限限幅设定值ML1 B12输出限幅SUB29PVS2+A/M设定2串级开关MODE3 FL12SUB30S1PV2COCA6输入补偿A7可变增益B38SVF系数aB39SVF系数B21PB1比例带B22TI1积分时间B23TD1微分时间A8输出补偿A9输出跟踪A14输出值输出报警偏差报警CN

55、T21PID2采样PI上限报警输出 FL5下限报警输出 FL6变化率报警输出 FL8上限报警设定值PH1 B26下限报警设定值PL1 B27变化率报警设定值VL1 B29变化率时间报警设定值VT1 B30偏差报警输出 FL7偏差设定值DL2 B28 FL18 FL30 FL31STC状态非线性死区GW1 B24非线性增益GG1 B25采样周期ST1 B33控制时间宽度SW1 B34输出跟踪 FL9输出上限限幅设定值MH2 B31输出下限限幅设定值ML3 B32输出限幅手动操作A/M切换 FL11MVS1A13设定值输出CSC165166C-A-M按键按键MODE按键按键FLn寄寄存器存器（）切

56、换到串级方式（）切换到串级方式167主回路显示主回路显示调节器显示调节器显示PV1SV1MV1主副回路显主副回路显示示调节器显示调节器显示PV2SV2MV2手操器显示手操器显示PV1SV1MV1主副回路切主副回路切换显示换显示12111222168LF丁二稀丁二稀苯二稀苯二稀混合槽PV1 15V 液位变送器 15V 流量变送器PV2MV1MV2FICLIC169170+*X1X2Y1P3P4PV2PV1K1211PPXCSCHLM(K1)211PPX171211PPX1X1X1X1X211PPX211PPX211PPX172211PPX211PPX173CNT1CNT2CNT3MVMV1MV3

57、MV2PV1PV2SV2SV1174175176A15测量指针A1串级设定( MODE2=1时有效)A16设定指针A12设定值输出A2输入补偿A3可变增益B18SVF系数aB19SVF系数B01PB1比例带B02TI1积分时间B03TD1微分时间A4输出补偿输入报警偏差报警CNT11PID2采样PI3批量PID上限报警输出 FL1下限报警输出 FL2变化率报警输出 FL4上限报警设定值PH1 B06下限报警设定值PL1 B07变化率报警设定值VL1 B09变化率时间报警设定值VT1 B10C/A切换 FL10偏差报警输出 FL3偏差设定值DL1 B08 FL18 FL30 FL31STC状态非

58、线性死区GW1 B04非线性增益GG1 B05采样周期ST1 B13控制时间SW1 B14S2A/MS1A6输入补偿A7可变增益B38SVF系数aB39SVF系数B21PB2比例带B22TI2积分时间B23TD2微分时间A8输出补偿A9输出跟踪A14输出值输入报警偏差报警CNT21PID2采样PI上限报警输出 FL5下限报警输出 FL6变化率报警输出 FL8上限报警设定值PH2 B26下限报警设定值PL2 B27变化率报警设定值VL2 B29变化率时间报警设定值VT2 B30偏差报警输出 FL7偏差设定值DL2 B28 FL18 FL30 FL31STC状态非线性死区GW2 B24非线性增益G

59、G2 B25采样周期ST2 B33控制时间宽度SW2 B34输出跟踪 FL9输出上限限幅设定值MH2 B31输出下限限幅设定值ML3 B32输出限幅手动操作A/M切换 FL11S1A13设定值输出SSCSV2指导画面MODE3FL12设定值切换A5设定输入+A10步进信号自动选择A11选择0、1、2、3、40123CNT3177符号符号SSC算法算法(S2)=CNT1的测量值的测量值PV1，经过经过CNT1运算后得到第一个信号运算后得到第一个信号MV1，(S1)=CNT2的测量值的测量值PV2，经过经过CNT2运算后得到第二个信号运算后得到第二个信号MV2，(A10)=第三个信号第三个信号MV

60、3， 三个信号根据寄存器三个信号根据寄存器A11的选择的选择条件（信号）和条件（信号）和CNT3的选择功能，的选择功能，经选择得到运算结果经选择得到运算结果MVS1 178179A11的条件和的条件和CNT3的功能的功能180积分饱和出现的积分饱和出现的条件：偏差存在条件：偏差存在/积分增益积分增益181CNT1CNT2CNT3A12+A11DI1K1=1MV1MV2Y1X1内 SV例如；CNT1PB=100% TI=60s TD=30s CNT2 PB=50% TI=40s TD=20s182183马达X1X2压力流量SLPCORFL1FL5低选上限报警SQTY1给定转速 控制测速SC组成流