Modular PID Control

Заказные данные
(4)
Аксессуары
(1)

Построение регуляторов с произвольными структурами регулирования.

Построение регуляторов средней и высокой производительности.

Для использования в программируемых контроллерах SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400 и C7.

Область применения

Пакет Modular PID Control используется в тех случаях, когда стандартные ПИД регуляторы не позволяют решить поставленные задачи автоматического регулирования. На основе стандартных функциональных блоков, входящих в состав пакета, могут создаваться любые структуры систем автоматического регулирования.

Modular PID Control - это лучшее средство для реализации цифровых систем автоматического регулирования с минимальными объемами требуемой памяти и высокой скоростью обработки информации.

Пакет Modular PID Control может использоваться в системах автоматизации SIMATIC S7-300 с центральными процессорами CPU 313 или более мощными, SIMATIC S7-400, SIMATIC C7, а также SIMATIC WinAC.

Дизайн

Пакет Modular PID Control включает в свой состав инструментальные средства конфигурирования и настройки параметров регуляторов, а также стандартные функциональные блоки, из которых формируются требуемая структура регулятора.

Инструментальные средства конфигурирования и настройки параметров регуляторов оснащены простым и понятным интерфейсом, поддерживающим все стандартные способы работы с Windows.

Набор стандартных функциональных блоков включает в свой состав 27 блоков различного назначения. 12 примеров иллюстрируют возможные варианты построения систем автоматического регулирования. Эти примеры могут быть включены в программы пользователей в виде готовых программных блоков.

Лицензирование функциональных блоков

Для стандартных функциональных блоков существует два вида лицензий:

Лицензия для установки стандартных функциональных блоков на один центральный процессор контроллера. Комплект поставки: дискета с лицензионным ключом и компакт-диск с программным обеспечением и электронной документацией.

Лицензия на копирование, позволяющая устанавливать приобретенные ранее функциональные блоки на один центральный процессор контроллера. Комплект поставки: дискета с лицензионным ключом.

Функции

Инструментальные средства настройки параметров

Экранные формы:
инструментальные средства снабжены всеми необходимыми экранными формами, обеспечивающими работу с пакетом Modular PID Control.

Тестовые функции для отображения цикла регулирования и трендов кривых:
отображение цикла может быть использовано для визуального контроля хода его выполнения и отладочных целей. До 4 характеристик различных сигналов может выводиться на плоттер. Это существенно упрощает процесс оптимизации системы и поиск отказов.

Ассистент оптимизации процесса регулирования:
производит поэтапный вывод на экран необходимой информации и проводит оператора через все необходимые шаги оптимизации системы регулирования.

Свойства регулятора:
ПИД-регулятор может быть настроен на статическую или астатическую характеристики. Статическая характеристика допускает наличие некоторого отклонения регулируемой величины от заданного значения. В динамике эти отклонения могут достигать 10%. Астатическая характеристика позволяет настраивать систему регулирования на работу без отклонений (в установившихся режимах).

Удобная контекстно-зависимая помощь:
при необходимости из любой точки программы можно вызывать контекстно-зависимую помощь.

Стандартные функциональные блоки

FB / FC	Назначение
A_DEAD_B	Адаптивная зона нечувствительности. Обеспечивает фильтрацию сигналов.
CRP_IN	Преобразование входной аналоговой величины. Входная аналоговая величина преобразуется в числовое значение с плавающей запятой, которое используется ПИД-регулятором.
CRP_OUT	Преобразование выходной аналоговой величины. Числовое значение с плавающей запятой преобразуется в формат выходной величины контроллера.
DEAD_T	Время задержки. Вводит регулируемое время задержки прохождения входного сигнала.
DEADBAND	Зона нечувствительности. Дифференцирует входной сигнал и осуществляет сглаживание первого порядка.
DIF	Дифференциатор. Вычисляет сигнал рассогласования и контролирует его граничные значения.
ERR_MON	Контроль сигнала рассогласования. Вычисляет сигнал рассогласования и контролирует его граничные значения.
INTEG	Интегратор. Интегрирует входной сигнал по времени и контролирует граничные значения выходного сигнала.
LAG1ST	Задержка 1 порядка. Реализует задержку первого порядка.
LAG2ND	Задержка 2 порядка. Реализует задержку второго порядка.
LIMALARM	Контроль граничных условий. Проверяет заданные граничные значения входного сигнала.
LIMITER	Ограничитель. Ограничивает входную величину заданными значениями.
LMNGEN_C	ПИД-регулятор непрерывного действия (аналоговый). Содержит компоненты ПИД-регулятора непрерывного действия. Он должен использоваться совместно с функциональным блоком ПИД алгоритма.
LMNGEN_S	Шаговый ПИД-регулятор. Содержит компоненты для построения шагового регулятора. Он должен использоваться совместно с функциональным блоком ПИД алгоритма.
LP_SCHED	Распределитель вызовов. Управляет включением индивидуальных управляющих циклов в случае возникновения аварийных ситуаций.
NONLIN	Нелинейность. Имитирует нелинейные характеристики.
NORM	Нормализатор. Масштабирует входную величину. Масштаб задается указанием двух крайних значений.
OVERRIDE	Контроль переполнения. Необходим для предотвращения ошибок переполнения.
PARA_CTL	Параметры регулирования. Передает два или большее количество блоков параметров в ПИД-регулятор.
PULSEGEN	Генератор импульсов. Формирует импульсы для ПИД-регуляторов с интегрирующими исполнительными механизмами.
RMP_SOAK	Датчик временных отметок. Снабжает сконфигурированные или запрограммированные кривые отметками времени.
ROC_LIM	Генератор пилообразных сигналов. Ограничивает значение входного сигнала. Обеспечивает автоматическое изменение шага.
SCALE	Элемент масштабирования. Масштабирует входную величину. Масштаб задается углом наклона линейной характеристики.
SP_GEN	Генератор заданий. Обеспечивает возможность ввода заданных значений аналоговых величин в функции времени удержания кнопки.
SPLT_RAN	Переключатель диапазонов. Выполняет автоматическое переключение пределов измерений.
SWITCH	Аналоговый коммутатор. Осуществляет переключения между одним или двумя входами и одним или двумя выходами.
A_DEAD_B	Адаптивная зона нечувствительности. Обеспечивает фильтрацию сигналов.

Примеры

Номер	Назначение
EXAMPL01	Стабилизатор с дискретным выходом и интегрирующим исполнительным механизмом.
EXAMPL02	Стабилизатор с аналоговым выходом.
EXAMPL03	Стабилизатор с дискретным выходом и исполнительными механизмами пропорционального действия.
EXAMPL04	Одноконтурный регулятор.
EXAMPL05	Многоконтурный регулятор.
EXAMPL06	Гибридный регулятор.
EXAMPL07	Каскадный регулятор.
EXAMPL08	Регулятор с предварительной обработкой.
EXAMPL09	Регулятор с обратными связями.
EXAMPL10	Переключатель пределов.
EXAMPL11	Контроллер переполнения.
EXAMPL12	Многорежимный регулятор.

Технические данные

Инструментальные средства
Требуемое программное обеспечение	От STEP 7 V3.1
Объем оперативной памяти компьютера/ программатора	16 Мбайт
Микропроцессор, не менее	486
Пространство на жестком диске программатора/ компьютера	20 Мбайт

Стандартный функциональный блок	A_DEAD_B
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	898 Байт	692 Байт
Блока данных	186 Байт	44 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,13 ... 0,17 мс
Время выполнения в S7-400	0,01 ... 0,03 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	CRP_IN
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	182 Байт	70 Байт
Блока данных	122 Байт	20 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,06 мс
Время выполнения в S7-400	0,01 ... 0,02 m
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	CRP_OUT
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	206 Байт	96 Байт
Блока данных	114 Байт	14 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,18 ... 0,22 мс
Время выполнения в S7-400	0,01 ... 0,04 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	DEAD_T
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	532 Байт	394 Байт
Блока данных	142 Байт	22 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,26 ... 0,33 мс
Время выполнения в S7-400	0 02 ... 0,06 m
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	DEAD_BAND
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	232 Байт	120 Байт
Блока данных	114 Байт	16 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,16 ... 0,21 мс
Время выполнения в S7-400	0,01 ... 0,03 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	DIF
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	410 Байт	268 Байт
Блока данных	158 Байт	30 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,55 ... 0,71 мс
Время выполнения в S7-400	0,03 ... 0,09 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	ERR_MON
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	558 Байт	360 Байт
Блока данных	206 Байт	52 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,27 ... 0,35 мс
Время выполнения в S7-400	0,01 ... 0,05 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	INTEG
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	488 Байт	314 Байт
Блока данных	168 Байт	36 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,40 ... 0,51 мс
Время выполнения в S7-400	0,02 ... 0,07 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	LAG1ST
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	534 Байт	368 Байт
Блока данных	156 Байт	30 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,52 ... 0,67 мс
Время выполнения в S7-400	0,03 ... 0,09 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	LAG2ND
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	690 Байт	516 Байт
Блока данных	190 Байт	46 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,88 ... 1,14 мс
Время выполнения в S7-400	0,04 ... 0,16 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	LIMALARM
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	390 Байт	240 Байт
Блока данных	152 Байт	28 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,47 ... 0,61 мс
Время выполнения в S7-400	0,02 ... 0,07 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	LIMITER
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	262 Байт	140 Байт
Блока данных	124 Байт	20 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,14 ... 0,17 мс
Время выполнения в S7-400	0,03 ... 0,01 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	LMNGEN_C
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	1576 Байт	1280 Байт
Блока данных	276 Байт	80 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,32 ... 0,41 мс
Время выполнения в S7-400	0,02 ... 0,06 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	LMNGEN_S
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	2578 Байт	2152 Байт
Блока данных	360 Байт	110 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	1,16 ... 1,47 мс
Время выполнения в S7-400	0,06 ... 0,18 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	NONLIN
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	826 Байт	672 Байт
Блока данных	138 Байт	18 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,32 ... 0,41 мс
Время выполнения в S7-400	0,02 ... 0,07 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	NORM
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	234 Байт	122 Байт
Блока данных	130 Байт	24 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,33 ... 0,43 мс
Время выполнения в S7-400	0,02 ... 0,07 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	OVERRIDE
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	362 Байт	214 Байт
Блока данных	146 Байт	28 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,15 ... 0,18 мс
Время выполнения в S7-400	0,01 ... 0,04 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	PARA_CTL
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	406 Байт	232 Байт
Блока данных	234 Байт	82 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,12 ... 0,15 мс
Время выполнения в S7-400	0,01 ... 0,03 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	PID
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	1560 Байт	1242 Байт
Блока данных	340 Байт	98 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	1,15 ... 1,46 мс
Время выполнения в S7-400	0,06 ... 0,18 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	PULSEGEN
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	1110 Байт	872 Байт
Блока данных	190 Байт	34 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,17 ... 0,20 мс
Время выполнения в S7-400	0,01 ... 0,05 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	RMP_SOAK
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	1706 Байт	1500 Байт
Блока данных	212 Байт	62 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,16 ... 0,20 мс
Время выполнения в S7-400	0,01 ... 0,04 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	1242 Байт	980 Байт
Блока данных	222 Байт	50 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,53 ... 0,68 мс
Время выполнения в S7-400	0,02 ... 0,09 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	SCALE
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	136 Байт	32 Байт
Блока данных	114 Байт	16 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,10 ... 0,13 мс
Время выполнения в S7-400	0,01 ... 0,02 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	SP_GEN
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	658 Байт	484 Байт
Блока данных	164 Байт	40 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,27 ... 0,35 мс
Время выполнения в S7-400	0,02 ... 0,06 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	SPLT_RAN
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	304 Байт	180 Байт
Блока данных	138 Байт	28 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,09 ... 0,11 мс
Время выполнения в S7-400	0,01 ... 0,02 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок	SWITCH
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	238 Байт	116 Байт
Блока данных	118 Байт	18 Байт
Время выполнения в S7-300/C7	0,07 ... 0,09 мс
Время выполнения в S7-400	0,01 ... 0,03 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

Стандартный функциональный блок
Длина	В загружаемой памяти	В оперативной памяти
Функционального блока	1104 Байт	972 Байт¹⁾
Блока данных	234 Байт	64 Байт¹⁾
Время выполнения в S7-300/C7	0,28 ... 0,34 мс
Время выполнения в S7-400	0,03 ... 0,08 мс
Целевые системы	SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7

1) Для 5 контуров регулирования

Дальнейшая информация

Информация для заказа

Программное обеспечение Modular PID Control состоит из инструментальных средств проектирования и функциональных блоков, включаемых в программу контроллера.

На каждом компьютере/ программаторе с инструментальными средствами проектирования должна присутствовать лицензия на использование этого программного обеспечения.

Функциональные блоки могут использоваться многократно. Тем не менее, для каждого CPU, использующего эти блоки, необходима своя лицензия.

В зависимости от варианта использования могут заказываться следующие программные продукты:

Первоначальная установка:

Инструментальные средства проектирования: Modular PID Control, V5.0, лицензия для установки на один компьютер
6ES7 830-1AA10-0YX0
Функциональные блоки: стандартные функциональные блоки Modular PID Control, V5.0, библиотека функциональных блоков и лицензия для установки на один CPU
6ES7 860-1AA10-0YX0

Повторное использование программного обеспечения:

Функциональные блоки: стандартные функциональные блоки Modular PID Control, V5.0, лицензия для установки на один CPU без библиотеки стандартных функциональных блоков
6ES7 860-1AA10-0YX1

Сервис обновления программного обеспечения в течение 1 года:

Программное обеспечение обновления
6ES7 830-1AA00-0YX2