西门子S7-1200PLC模块云南代理价格

西门子S7-300系列PLC的二级控制器

    对于二级控制，只能将PULSEGEN的正脉冲输出“QPOS_P”连接到I/O执行机构。根据所使用的受控数值范围，二级控制器可以有一个双极或单极受控数值范围。如图8-26和图8-27所示。

    图8-26    -*~*双极性图

    图8-27    0%~*单极性图

    如果控制循环中二级控制器的连接需要逻辑状态相反的开关量信号，可以在“QNEG_P”将输出信号进行“非”运算（见表8-19）。

    表8-19    2输出的二级控制

   (1)三级控制

    在“三级控制”模式下，可以生成控制信号的三种状态。二进制输出信号“QPOS_P”和“QNEG_P”的数值可以赋值给执行机构的状态。

    如表8-18所示为一个温度控制的例子。

    表8-18    温度控制输出信号的状态

    根据输入变量，使用一个特性曲线可以计算脉冲宽度。特性曲线的形状取决于小脉冲时间或大中断时间和比例系数。比例系数的正常值为“1”，曲线中的“拐点”是由于小脉冲或小中断时间造成的，如图8-25所示。

    (2)小脉冲或小间隔时间

    正确赋值小脉冲或小中断时间“P_B _TM”，可以防止短促的开断时间，降低开关元件和执行机构的使用寿命。

    正脉冲宽度和负脉冲宽度可以根据输入变量（单位[%]）和周期时间相乘进行计算。

    脉冲周期= INV/100×PER_TM

    如图8-25所示为一个三级控制器的系统曲线（比例系数=1）。

    使用比例系数“RATIOFAC”，可以改变正脉冲宽度和负脉冲宽度之比。例如，对于热处理，这可用于使用不同的时间常数加热和冷却执行机构。

    比例系数也会影响小脉冲/暂停周期。比例系数(<1)意思是指负脉冲的阈值乘以比例系数。

    (3)比例系数<1

    通过输入数值乘以脉冲周期所计算的比例系数，可以减少负脉冲输出的脉冲周期。

    正脉冲周期= INV/100×PER_TM

    负脉冲周期= INV/100×PER_TM×RATIOFAC

    (4)比例系数>1

    通过输入数值乘以脉冲周期所计算的比例系数，可以减少正脉冲输出的脉冲周期。

    负脉冲周期= INV/100×PER_TM

    正脉冲周期= INV/100×PER_TM/ RATIOFAC

    SB“PULSEGEN”（脉冲发生器）与PID控制器配合，用脉冲输出来控制比例执行机构。使用SFB“PULSEGEN”可以通过脉冲宽度调制，组态PID二级或三级控制器。该功能一般与连续控制器SFB“CONT_C”一起使用，如图8-22所示。

    图8-22    SFB SFB43与SFB41一起使用

    功能“PULSEGEN”可以通过调制脉冲宽度，将输入变量“INV”(= PID控制器的LMN)转换为一个恒定周期的脉冲串，该恒定周期相当于输入变量刷新的循环时间，必须在“PER_TM”中赋值。

    每个周期的脉冲宽度与输入变量成正比。“PER_TM”中的循环时间与SFB／FB“PUL _SEGEN”的处理时间不同。“PER_TM”循环时间是多个SFB／FB“PULSEGEN”执行循环之和。因此，每个“PER_TM”循环的SFB／FB“PULSEGEN”调用次数是脉冲宽度，可以精确测量脉冲宽度。小受控数值在参数“P_B_TM”中确定，如图8-23所示。

    (1)脉冲宽度调制

    假设每个PER_TM循环时间调用SFB“PULSEGEN”10次，前3次调用(10次调用的30%)输出“QPOS”为“1”，其余7个SFB/FB“PULSEGEN”（10次调用的70%）输出“QPOS”为“0”。

    (2)受控数值的精度

    如果“采样频率比例”（“CONT_C”调用与“PULSEGEN”调用之比）为1：10，那么在这个例子中受控数值的精度降低为10%。换句话说，设定的输人数值“INV”只能在“QPOS”输出端上以“10%”的步长转换成脉冲宽度。

    只有当每次“CONT_C”调用中“PULSEGEN”调用的次数增加时，才能提高精度。例如，如果每个“CONT_C”调用的“PULSEGEN”调用次数为100，受控数值的分辨率将达到1%（建议分辨率≤5%）。注意：“采样频率比例”必须由用户编程。

    (3)自动同步

    可以使刷新输入变量“INV”的块（例如，“CONT_C”），与脉冲输出自动同步。这就保证了输入变量中的一个变化可以尽可能快地输出为一个脉冲。

    脉冲发生器以“PER_TM”的周期为时间间隔，定期评价输入数值“INV”，并将该数值转换为相应长度的脉冲信号。但由于“INV”一般在较慢的循环中断级中计算，所以脉冲发生器应在“INV”刷新后尽可能快地将具体数值转换为一个脉冲信号。为此，块必须使用下述程序对周期的起点同步：

    如果“INV”变化，并且块调用不在一个周期的第1个或后两个调用循环中，可以进行同步。将重新计算脉冲宽度，并在下一个循环中输出一个新的周期。

    自动同步可以根据“SYN_ON” (=FALSE)输入关闭。注意在一个周期的开始，“INV”（即LMN）的先前数值的映像将被或多或少的混合到脉冲信号中。

    (4)PID控制器输出工作模式

    根据脉冲发生器所赋值的参数，可以将PID调节器组态成具有一个三级输出或者一个两向或单向的两极输出PID控制器。表8-17所示为可能模式的开关组合设置：

    表8-17    运行模式组合参数设置

西门子S7-1200PLC模块云南代理价格