PID Professional V11

Заказные данные
(3)
Аксессуары
(1)

Пакет PID Professional V11 позволяет интегрировать в TIA Portal функциональные возможности двух опциональных пакетов программ: Modular PID Control и Standard PID Control.
Простая интеграция аналоговых ПИД регуляторов, импульсных и шаговых регуляторов в прикладные программы пользователей.
Может использоваться для решения простых и комплексных задач автоматического регулирования на базе контроллеров SIMATIC S7-300 (от CPU 313 и выше), S7-400 и WinAC.
Поддержка функций оптимизации с помощью пакета PID Self-Tuner, являющегося составной частью программного обеспечения STEP 7 от V11 SP1 и выше.
Снижение инженерных затрат за счет быстрой настройки параметров и оптимизации работы регулятора.

Область применения

Пакет PID Professional позволяет использовать проверенные временем решения Modular PID Control и Standard PID Control в области автоматического управления в среде TIA Portal. Этот пакет позволяет формировать любые структуры регуляторов и находит применение для реализации как простых, так и комплексных задач ПИД регулирования.

Программное обеспечение Modular PID Control ориентировано на решение задач автоматического регулирования среднего и высокого уровня сложности. Оно позволяет создавать структуры регулирования с минимальными требованиями к объему памяти и высокой скоростью выполнения программы.

Программное обеспечение Standard PID Control позволяет выполнять простую интеграцию аналоговых, импульсных и шаговых ПИД регуляторов в прикладные программы пользователей. Настройка параметров регуляторов выполняется с помощью специальных инструментальных средств, существенно снижающих затраты на проектирование. Получение минимальных времен реакции регуляторов достигается выполнением операций оптимизации параметров их настройки.

Пакет может использоваться в системах автоматизации SIMATIC S7-300 с центральными процессорами CPU 313 или более мощными, SIMATIC S7-400, а также SIMATIC WinAC.

Дизайн

Пакет программ PID Professional содержит программное обеспечение пакетов Modular PID Control и Standard PID Control.

Пакет содержат инструментальные средства настройки параметров и стандартные функциональные блоки для широкого спектра различных структур регулирования.

Инструментальные средства настройки параметров имеют интуитивно понятный и удобный в использовании интерфейс.

Пакет снабжен большим количеством примеров, которые могут использоваться без изменений или адаптироваться к требованиям пользователей.

Программное обеспечение Standard PID Control обеспечивает поддержку следующего состава готовых к использованию регуляторов:

Импульсный регулятор с фиксированными параметрами настройки с формированием управляющих воздействий в виде импульсных сигналов.
Аналоговый регулятор с фиксированными параметрами настройки с формированием управляющих воздействий в виде аналоговых сигналов.
Многоконтурный регулятор.
Составной регулятор.
Каскадный регулятор.

Дополнительно 27 стандартных функциональных блоков пакета Modular PID Control позволяют формировать произвольные структуры автоматического регулирования. Для быстрой разработки собственных программ пакет PID Professional снабжен большим количеством примеров.

Функции

Инструментальные средства настройки параметров

Инструментальные средства настройки параметров интегрируются в среду STEP 7 (TIA Portal) и имеют следующие функциональные возможности:

Экраны настройки параметров:
Содержат все экраны настройки параметров пакетов Modular и Standard PID Control.
Графики кривых:
Используются для графического представления информации о параметрах настройки, изменении параметров и управляющих воздействий во времени. Обновление значений на графике выполняется через заданные интервалы времени. С помощью этих графиков можно выполнять оценку качества процесса регулирования, а также производить поиск неисправностей.
Мастер оптимизации цепей регулирования:
Позволяет производить простую наладку и оптимизацию работы регулятора с помощью инструментальных средств программного обеспечения PID Self-Tuner без наличия специальных знаний в области автоматического регулирования.
Динамическая настройка аналогового PID регулятора:
Переходный процесс в контуре регулирования может быть настроен на работу с перерегулированием (приблизительно на 10 %) или без него.
Контекстно-зависимая помощь:
В любой точке программы по запросу может быть получена необходимая поясняющая информация.

Функции Standard PID Control

Структура регулятора Standard PID Control является заранее определенной и использует фиксированную структуру данных. С помощью программных переключателей может производиться отключение/ включение в работу следующих функций:

Обработка задающих воздействий с помощью генератора заданий, генератора пилообразных сигналов, нормализации, вызова функций, мониторинга скорости изменения заданий и их предельных значений.
Обработка аварийных сигналов с учетом зон нечувствительности и мониторингом граничных значений.
Шаговое ПИД регулирование с использованием или без использования обратной связи по положению.
Обработка управляющих воздействий с помощью ручного/ автоматического переключения, ручного формирования величин, вызова функций, ограничения скорости изменения и граничных значений задающих воздействий, нормализации.

Стандартные функциональные блоки

FB/FC	Назначение
PID_CP	ПИД регулятор, формирующий аналоговые (аналоговый регулятор) или импульсные (импульсный регулятор) управляющие воздействия. Позволяет устанавливать заданное значение регулируемого параметра, формировать аналоговые или широтно-импульсные управляющие воздействия, использовать ручное управление, активировать или деактивировать ряд своих функций
PID_ES	ПИД регулятор с дискретными выходными сигналами (шаговый регулятор). Позволяет устанавливать заданное значение регулируемого параметра, ориентирован на использование с интегрирующими исполнительными устройствами, использовать ручное управление, использовать цепь обратной связи или работать без нее, активировать или деактивировать ряд своих функций
LP_SCHED	Планировщик циклов для запуска индивидуальных циклов и поддержки циклических прерываний

Функции Modular PID Control

Структура регулятора Modular PID Control может быть сформирована в полном соответствии с требованиями пользователя. Для этого можно использовать перечисленные ниже функции:

Стандартные функциональные блоки

FB/FC	Комментарий	Назначение
A_DEAD_B	Адаптивная зона нечувствительности	Фильтрация высокочастотных помех на входе для исключения ложных срабатываний на выходе
CRP_IN	Преобразование входной величины	Преобразование входной величины устройства ввода-вывода в цифровое значение с плавающей точкой, используемое в работе регулятора Modular PID Control
CPR_OUT	Преобразование выходной величины	Преобразование цифрового значения с плавающей точкой регулятора Modular PID Control в выходную величину устройства ввода-вывода
DEAD_T	Время задержки	Находит применение в регуляторах пропорционального действия для синхронизации отдельных компонентов, имеющих различное быстродействие
DEADBAND	Зона нечувствительности	Дифференцирует входной аналоговый сигнал и выполняет сглаживание первого порядка
DIF	Дифференциатор	Дифференцирует значение параметра и вычисляет значения упреждающих управляющих воздействий
ERR_MON	Мониторинг сигнала рассогласования (ошибки)	Вычисляет значение сигнала рассогласования и выполняет мониторинг его выхода за заданные допустимые пределы
INTEG	Интегратор	Интегрирует значение параметра и вычисляет значения упреждающих управляющих воздействий
LAG1ST	Задержка первого порядка	Используется как элемент задержки или фильтрации сигналов
LAG2ND	Задержка второго порядка	Используется для имитации работы компонентов регулятора, для построения упреждающих узлов регулирования, а также в 2-контурных регуляторах
LIMALARM	Индикатор достижения граничных значений	Контролирует достижение входным параметром одного из четырех заданных граничных значений
LIMITER	Ограничитель	Устанавливает заданные границы для допустимого диапазона изменения входного параметра
LMNGEN_C	Выход аналогового ПИД регулятора	Формирует выходную величину аналогового ПИД регулятора. Используется в сочетании с функциональным блоком PID
LMNGEN_S	Выход шагового ПИД регулятора	Формирует выходную величину шагового ПИД регулятора. Используется в сочетании с функциональным блоком PID
LP_SCHED	Распределитель вызовов	Управляет вызовами отдельных контуров регулирования на уровне циклических прерываний
NONLIN	Нелинейная статическая характеристика	Выполняет преобразование параметра, изменяющегося по нелинейной характеристике, в соответствии с заданным законом
NORM	Физический нормализатор	Выполняет масштабирование входной величины. Линия нормализации задается двумя точками
OVERRIDE	Контроль переполнения	Необходим для предотвращения ошибок переполнения
PARA_CTL	Управление наборами параметров	Выполняет передачу необходимых наборов параметров настройки в ПИД регулятор
PID	ПИД алгоритм	Обеспечивает поддержку алгоритма ПИД регулирования. Всегда используется в сочетании с блоком LMNGEN_C или LMNGEN_S
PULSEGEN	Генератор импульсов	Формирует импульсы для ПИД регулятора с импульсным выходом для управления исполнительными механизмами пропорционального действия
RMP_SOAK	Формирователь графика изменения уставок	Позволяет выполнять изменение уставок регулятора через заданные промежутки времени
ROC_LIM	Ограничитель скорости изменения параметра	Ограничивает скорость изменения входной величины, исключает возможность ее скачкообразного изменения
SCALE	Линейное масштабирование	Масштабирует входную величину. Линия нормализации задается коэффициентом наклона и смещением
SP_GEN	Генератор уставок	Обеспечивает возможность ручного ввода значения уставки в функции времени удержания кнопки
SPLT_RAN	Переключатель поддиапазонов	Позволяет выполнять переключение поддиапазонов регулирования во время работы регулятора
SWITCH	Аналоговый коммутатор	Осуществляет переключение одного или двух входов на один или два выхода

Примеры PID Professional V11

Пример	Функции
EXAMPLE 01	Standard PID CTRL: Шаговый регулятор
EXAMPLE 02	Standard PID CTRL: Аналоговый регулятор
EXAMPLE03	Standard PID CTRL: Каскадный регулятор
EXAMPLE 04	Standard PID CTRL: Импульсный регулятор
EXAMPLE 05	Standard PID CTRL: Оптимизация работы аналогового регулятора с помощью PID Self-Tuner
EXAMPLE 06	Standard PID CTRL: Оптимизация работы шагового регулятора с помощью PID Self-Tuner
EXAMPLE 07	Standard PID CTRL: Оптимизация работы импульсного регулятора с помощью PID Self-Tuner
EXAMPLE 08	Modular PID CTRL: Шаговый регулятор
EXAMPLE 09	Modular PID CTRL: Аналоговый регулятор
EXAMPLE 10	Modular PID CTRL: Импульсный регулятор
EXAMPLE 11	Modular PID CTRL: Одноконтурный регулятор пропорционального действия
EXAMPLE 12	Modular PID CTRL: Комбинированный регулятор
EXAMPLE 13	Modular PID CTRL: Регулятор с цепью обратной связи
EXAMPLE 14	Modular PID CTRL: Регулятор с переключаемыми диапазонами регулирования
EXAMPLE 15	Modular PID CTRL: Альтернативный регулятор
EXAMPLE 16	Modular PID CTRL: Оптимизация работы аналогового регулятора с помощью PID Self-Tuner
EXAMPLE 17	Modular PID CTRL: Оптимизация работы шагового регулятора с помощью PID Self-Tuner
EXAMPLE 18	Modular PID CTRL: Оптимизация работы импульсного регулятора с помощью PID Self-Tuner

Дальнейшая информация

Информация для заказа

PID Professional состоит из инструментальных средств настройки параметров и всех необходимых функциональных блоков.

Для использования инструментальных средств настройки параметров на компьютере/ программаторе должна присутствовать соответствующая лицензия.

Функциональные блоки могут копироваться на любое количество компьютеров/ программаторов. Тем не менее, для их использования для каждого центрального процессора должна заказываться своя лицензия.

Виды продуктов:

Начальная инсталляция:

Инструментальные средства конфигурирования и стандартные функциональные блоки: PID Professional V11, плавающая лицензия
6ES7 860-1XA01-0XA5

Для каждого дополнительного CPU:

Лицензионный сертификат для функциональных блоков, лицензия для одного пользователя:
6ES7 860-1XA01-0XB0

Обновление инструментальных средств настройки параметров:

Обновление Standard PID Control или Modular PID Control V5.x до уровня PID Professional V11, плавающая лицензия
6ES7 860-1XA01-0XE5