使用PID程序块 FB58 “TCONT_CP” 脉冲输出时需要注意什么?

时间:2023-03-18来源:佚名

FB 58 “TCONT_CP”用于使用连续或脉冲控制信号来控制温度过程。脉冲控制功能使用脉宽调制,将模拟量可调节变量值 LMN 转换成一系列周期为PER_TM 的脉冲信号。通过设置PULSE_ON=TRUE 激活PULSEGEN,并在CYCLE_P 周期中对其进行处理。

哪些参数决定脉冲输出的周期?

首先,需要熟悉几个FB 58 “TCONT_CP” 脉冲输出的重要参数:
  • CYCLE_P : 脉冲发生器的采样周期
  • CYCLE:PID 运 算的采样周期
  • PER_TM: 脉冲输出的周期
如图1,PID输出LMN变 量为30.0,CYCLE=PER_TM=10 *CYCLE_P ,则 每个PER_TM循 环时间调用SFB/FB“PULSEGEN”10次, 则:
  • 脉宽=PER_TM x LMN%
  • 对 于前3SFB/FB“PULSEGEN”10次 调用的30 %), 输出“QPOS”为“1”
  • 对 于其余7SFB/FB“PULSEGEN”10次 调用的70 %), 输出“QPOS”为“0”
使用PID程序块 FB58 “TCONT_CP” 脉冲输出时需要注意什么?


图01

如图2,设置参数,LMN=50.0。根据上图的关 系,
理 论上输出的脉冲周期应该为10秒。但是通过 WINCC 捕捉的脉冲轨迹可以看到,实际的周期为20秒,如图2。那这是为什么呢?

使用PID程序块 FB58 “TCONT_CP” 脉冲输出时需要注意什么?

图02

使用PID程序块 FB58 “TCONT_CP” 脉冲输出时需要注意什么?

图03

其实,参数
PER_TM 和CYCLE_P 只是决定了脉宽调制精度G,G=PER_TM/CYCLE_P 。脉 宽调制精 度,决 定了一个脉冲周期内执行的脉冲计算的次数,次数越多精度越高。如图4,FB 58 “TCONT_CP” 通过“SELECT” 参数决定PID 运算和脉冲运算的关系,通常我们使用默认的模式,也就是同一个FB 58 “TCONT_CP” 执行两者,因此在同一个循环中断中执行的FB 58 “TCONT_CP”,每次循环中断进入都会执行脉冲运算,而PID 运算和冲运算成1:G 关系。因此实际脉冲运算的周期 CYCLE_P* 是由程序块执行的间隔决定的,所以实际周期 PER_TM*=CYCLE_P * x G。

使用PID程序块 FB58 “TCONT_CP” 脉冲输出时需要注意什么?

图04

在上面的例子中,
G = PER_TM / CYCLE_P =10/0.1=100;OB35循 环周期200MS, 所以CYCLE_P * =200MS ,PER_TM* =100X200=20S。因此,要想脉冲输出的周期和设置的一致,必须保证 CYCLE_P=CYCLE_P *(循环中断的时间) 我们只需要调整OB35的循环中断时间到 100MS,就可以实现10S周期的脉冲,如图5。

使用PID程序块 FB58 “TCONT_CP” 脉冲输出时需要注意什么?

图05

经验关系时间法则如 下:

  • CYCLE_P<=PER_TM/50
  • PER_TM<=TI/5
  • CYCLE<=TI/10
  • CYCLE(=N x CYCLE_P)=P_B_TM>=CYCLE_P

如果PID CYCLY和周期PER_TM不同会怎么样?

可以为CYCLE 选择一个小于脉冲重复周期PER_TM 的数值。此设置适用于需要尽可能高的脉冲重复周期以减小执行器上的磨损,但快速过程需要的采样时间却又比较短。如果CYCLE< PER_TM,意味 着一个完整周期还没有结束,新的 PID 结果将会产生,脉冲的输出状况将会改变。

使用PID程序块 FB58 “TCONT_CP” 脉冲输出时需要注意什么?

图06

如 图7,CYCLE 使用PID程序块 FB58 “TCONT_CP” 脉冲输出时需要注意什么?
图07

使用PID程序块 FB58 “TCONT_CP” 脉冲输出时需要注意什么?
图08

如果新的PID 的结果发生在脉冲的高电平,则会有以下两种情况(黄色箭头:已经输出的高电平脉冲;绿色箭头:新的 PID 结果):
  • PID 结果>当前脉冲长度,则脉冲延长

使用PID程序块 FB58 “TCONT_CP” 脉冲输出时需要注意什么?
图09
  • PID 结果<当前脉冲长度,则脉冲终止
使用PID程序块 FB58 “TCONT_CP” 脉冲输出时需要注意什么?
图10

如果新的PID 的结果发生在脉冲的低电平,则会有以下两种情况(黄色箭头:已经输出的低电平脉冲;绿色箭头:新的 PID 结果)::
  • 100-PID 结果<=当前低电平脉冲长度,则输出高电平脉冲

使用PID程序块 FB58 “TCONT_CP” 脉冲输出时需要注意什么?

图11
  • 100-PID 结果>当前低电平脉冲长度,则低电平脉冲延长

使用PID程序块 FB58 “TCONT_CP” 脉冲输出时需要注意什么?

图12

    相关阅读

    一则真实的电工排除故障经历,老手一出招,疑难杂症全都消!

    在日常工作中,难免会遇到各种各样的故障事件,面对故障时,很多电工自然而然觉得电气设备以及线路都是已经设置安排好的,一般没啥大问题,所以就直接从外部查找故障原因,而...
    2023-06-27
    一则真实的电工排除故障经历,老手一出招,疑难杂症全都消!

    电动机控制设备故障及处理实例(二)

    实例四 试车时温度升高电流增大,电动机转速明显下降。 一台三相交流异步电动机采用交流接触控制,试车时温度升高并超过允许温度值,三相电流同时增大,电动机转速明显下降。...
    2023-06-13
    电动机控制设备故障及处理实例(二)

    稳压器大的好还是小得好

    大小" alt="选型稳压器大小"/> 本文就选型稳压器大小:探讨大型与小型稳压器的优劣 稳压器大的好还是小得好?在选择稳压器时,人们经常会困惑于是选购大型稳压器还是小型稳压器更...
    2023-11-02
    稳压器大的好还是小得好

    担心家里电线太细的朋友,看看这个实例

    身为电工,对于电缆载流量计算的口诀想必已是耳熟能详:“十下五百上二,二五三五四三界,七零九五两倍半,穿管温度需折减,八九成算在内;铜线规格升一级,裸线载流增半数。”这...
    2024-10-28
    担心家里电线太细的朋友,看看这个实例

    集电极开路电路图讲解 集电极开路电路的工作原理、应用场景及优缺点

    何为集电极开路电路? 集电极开路就像是一个开关,其一端连接电源或接地。集电极开路电路常用在集成电路的输出,其输出可以根据使用的晶体管类型(NPN型或PNP型)为外围提供灌电...
    2023-07-21
    集电极开路电路图讲解 集电极开路电路的工作原理、应用场景及优缺点

    热销商品

    加厚abs安全帽电工建筑工地程施工领导监理透气防砸头盔可印字V型

    这款加厚ABS安全帽专为电工、建筑工地施工人员、领导及监理设计,采用高强度ABS工程塑料,抗冲击、防砸性能优异,有效保障头部安全。帽体加厚设计,增强耐用性与防护等级...
    5.8

    水口钳高硬度模型剪钳电子钳工业级口水剪斜嘴钳偏口斜口专用钳子

    水口钳高硬度模型剪钳是一款工业级精密工具,专为电子、模型制作及精细作业设计。采用优质高碳钢材质,经热处理工艺打造,具备卓越的硬度和耐磨性,可轻松剪切金属引脚、...
    4.8

    170电子剪钳II 如意斜口钳 工业斜嘴钳水口钳 模型剪塑胶钳尖嘴钳

    170电子剪钳II如意斜口钳是一款专业级精密工具,集工业斜嘴钳、水口钳、模型剪、塑胶钳与尖嘴钳功能于一体,适用于电子维修、模型制作、手工艺及精密作业。其采用优...
    4.5

    安全帽国标工地加厚施工领导透气安全头盔建筑工程监理免费印字

    本款安全帽严格遵循国家GB 2811-2019标准,专为建筑工程、工地施工及监理人员设计。采用高强度ABS工程塑料,加厚壳体有效抗冲击,保障头部安全。帽体轻盈透气,内置可调...
    10

    包邮三角型简易螺丝刀三角十字螺丝刀螺丝批改锥起子五金工具5mm

    这款5mm三角型简易螺丝刀,专为拧紧或拆卸三角形螺丝设计,适用于电子维修、家电维护及精密仪器装配等场景。采用优质合金钢材质,刀头硬度高、耐磨损,确保长久使用不变...
    3.64

    网站栏目