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西門子MM440變頻器

產品價格:
電議
產品型號:
西門子MM440變頻器
產品品牌:
西門子
供應商等級:
企業(yè)未認證
經(jīng)營模式:
代理商
企業(yè)名稱:
上海朕鋅電氣設備有限公司
所屬地區(qū):
上海市
發(fā)布時間:
2018/6/26 10:09:16

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鄭鑫先生(聯(lián)系我時,請說明是在維庫儀器儀表網(wǎng)看到的,謝謝)

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上海朕鋅電氣設備有限公司

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所在地: 上海市

主營產品:西門子PLC,西門子觸摸屏,西門子變頻器,西門子數(shù)控伺服,西門子備件

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西門子MM440變頻器

6SE6440-2UD35-5FB1MICROMASTER 440 無濾波器 380-480V+10/-10% 三相交流 47-63Hz 恒定轉矩 55kW 過載 150% 60S,200% 3S 二次矩 75kW 850x 350x 320(高x寬x深) 護等級 IP20 環(huán)境溫度 -10+50°C 無 AOP/BOP

什么是PROFIdrive?
PROFIdrive是變頻器制造廠商為優(yōu)化周期通信而開發(fā)的用戶數(shù)據(jù)框架,目的是提供變頻器PROFIBUS接口的制造廠商標準,使集成、調試時間小化,這個FAQ描述了控制器和變頻器之間周期通信的常用語。

周期數(shù)據(jù)通信
周期數(shù)據(jù)通信報文基本結構如下:



圖1
 

用戶數(shù)據(jù)(PPO)構成:

用戶數(shù)據(jù)(PPO)
PROFIdrive Profile 2.0定義了周期通信的用戶數(shù)據(jù)為PPO。主站使用PPO周期地讀取從站參數(shù),PPO分為兩部分:PKW區(qū)和PZD區(qū)。分成兩個區(qū)的結果是在處理時間上有所區(qū)分,通常對PKW處理要比PZD慢。



圖2
PKW區(qū)
通過PKW可以任意地監(jiān)控/修改變頻器的參數(shù)。例如,可以讀出故障值或者是小、限制。PKW區(qū)至少由三部分構成,分別是參數(shù)號碼PKE、參數(shù)下標IND、參數(shù)值PWE,參數(shù)值PWE占用兩個字。有的PPO類型沒有PKW區(qū)。



圖3
 

 

參數(shù)標志解釋
參數(shù)號碼PKE

參數(shù)號碼PKE是一個16位的值,由任務或者應答ID(AK)、參數(shù)修改位(SPM)和參數(shù)標號(PNU)構成。它的結構如下:



圖4
 
  • 任務/應答ID(AK)
    任務/應答ID由位12~15構成,任務ID是主站發(fā)送報文到從站,應答ID是從站返回報文給主站。在PROFIdrive Profile 2.0版本中任務ID 值0到9定義如下:0-無任務,1-請求參數(shù)值,2-修改參數(shù)值等,可以對指定的變頻器發(fā)送多任務ID。用戶可以參考相關的手冊了解任務/應答ID。

  • 參數(shù)修改位(SPM)
    位11是一個觸發(fā)位,用于指定不同范圍的參數(shù)。

  • 參數(shù)標號(PNU)
    位0~10是指定變頻器的參數(shù)號碼。

參數(shù)下標IND

周期通信中參數(shù)下標IND在高字節(jié)中包含子下標(也包括數(shù)組子下標),在PROFIdrive Profile 2.0版本中低字節(jié)的值沒有定義,可以根據(jù)變頻器的使用分配。



圖5
 

編輯參數(shù)時子下標發(fā)送的是訪問參數(shù)的下標,編輯描述元素時(AK=4)發(fā)送的是期望元素的數(shù)量。

參數(shù)值PWE

參數(shù)值PWE總是以雙字方式發(fā)送,一個PPO報文只能傳輸一個參數(shù)值。



圖6
 

一個32位的參數(shù)值由PWE1(第三個字是高字)和PWE2(第四個字是低字)兩部分構成,一個16位的參數(shù)值以PWE2發(fā)送,這種情況下須在PROFIBUS-DP主站中把PWE1設為0。

PZD區(qū)
PZD區(qū)傳輸?shù)氖侵髡景l(fā)送控制字、頻率設定值到從站和從站返回狀態(tài)字、實際值到主站。PZD區(qū)傳輸?shù)膮?shù)不同于PKW區(qū),即PKW區(qū)傳輸?shù)膮?shù)要在報文中定義,而PZD區(qū)傳輸?shù)倪^程變量在PPO類型或者變頻器中已經(jīng)定義。PZD區(qū)傳輸?shù)倪^程數(shù)據(jù)的數(shù)量由PPO類型或者變頻器決定。



圖7
 

下面是須具備的PZD預定義名字:
 

STW: 控制字1(通常為PZD1)
HSW:設定值(通常為PZD2)
ZSW:狀態(tài)字1(通常為PZD1)
HIW:實際值(通常為PZD2)

PROFIdrive Profile V2.0以后的版本有5個預先定義的PKW區(qū),它不同于先前討論的PKW區(qū)或者PZD區(qū)的長度。



圖8 Fig. 8
 

在PROFIdrive Profile 3.0版本中除了預先定義的PPO類型外還可以自由的配置周期數(shù)據(jù)。例如,在MM420中可以配置4個字的PZD,在MM440/430中可以配置8個字的PZD,PZD的數(shù)量不影響PKW區(qū)的配置。

用戶可參考相關手冊得到更多信息,例如關于任務/應答ID的。如果你有電子版的相關手冊,推薦在MICROMASTER PROFIBUS選件板手冊(手冊ID:)或者在MASTERDRIVE運動控制簡述手冊(MC 1.66)(手冊ID:)搜索“PWE”。

問題:

        關于3VL4740-2CP36-8KA0的替代

解答:

       舊型號:
 3VL4740-2CP36-8KA0

斷路器VL 400N
高分斷能力
Icu=70KA/415V AC
3,電機保護型過電流脫扣器
LCD ETU40M,LI保護
額定電流IN=400A
過載保護整定范圍IR=160-400A
短路保護整定范圍II=1.25到11倍的IN
供電電壓為110-127V DC的分勵脫扣器,無輔助和報警觸點

       新型號:
 3VL5750-2CP36-8KA0

斷路器VL 630N
高分斷能力
Icu=70KA/415V AC
3,電機保護型過電流脫扣器
LCD ETU40M,LI保護
額定電流IN=500A
過載保護整定范圍IR=200-500A
短路保護整定范圍II=1.25到10倍的IN
供電電壓為110-127V DC的分勵脫扣器,無輔助和報警觸點

請注意如下約束條件:

  • 此轉換考慮了在400VAC 50/60Hz情況下的開關容量

  • 選擇性與后備保護的數(shù)據(jù)是不同的

  • 相對于環(huán)境溫度的降額系數(shù)是不同的

  • 物理尺寸、導體橫截面、體積是不同的

  • 電氣間隙和飛弧距離是不同的

  • 輔助脫扣器和電動機操作機構的功率消耗是不同的

  • 輔助觸點的開關容量是不同的

  • 需要考慮產品的標準存在的差異

  • 對于3VL室內安裝請遵循VDE 0660 p..500/IEC 439標準

  • 對于類似變頻器設備的保護請咨詢具體的設備制造廠商

1 FB58基本特性介紹

在標準庫(Libraries/Standard Library/PID Control Blocks)中的PID控制塊中提供了兩個用于溫度控制的功能塊FB58和FB59。其中,F(xiàn)B58用于具有連續(xù)或脈沖輸入信號的執(zhí)行器的溫度控制器,而FB59用于類似于定位電機的執(zhí)行器的步進溫度控制器。除了基本的功能之外,F(xiàn)B58還提供PID的參數(shù)自整定功能。

PID功能塊是純軟件控制器,相關運算數(shù)據(jù)存放在相應的背景數(shù)據(jù)塊中,對于不同的回路,應該使用不同的背景數(shù)據(jù)塊,否則會導致PID運算混亂的錯誤。

FB58可以用在加熱的溫度控制回路(例如控制蒸汽的供給量來控制溫度),也可以用在冷卻的溫度控制回路(例如控制冷卻風扇的頻率、或者冷媒的供給量來控制溫度)。如果用于冷卻,則回路工作在反作用狀態(tài),則需要給比例增益參數(shù)GAIN分配一個負數(shù),其他保持不變。

和常規(guī)PID功能塊(例如FB/SFB41)對比,F(xiàn)B58具有如下特性:
提供控制帶(Control Zone)功能;
控制輸出提供脈沖方式;
過程值轉換增加對溫度信號轉換(PV_PER*0.1/0.01)方式的支持;
參數(shù)保存和重新裝載;
控制器參數(shù)自整定功能;
設定值變化時的比例作用弱化功能。

 

2 FB58基本使用

2.1 功能塊調用
在STEP 7中,提供了關于FB58和FB59的一個示例項目,其路徑如下圖所示:


圖1 FB58/59示例項目

該示例項目包含有如下幾個示例程序:
(1)連續(xù)控制器Continuous controller
輸出類型是連續(xù)數(shù)值的一類控制器,其中的FB100和DB100是一個模擬的控制對象;
(2)脈沖控制Pulse control OB35, OB1
輸出類型是單個脈沖信號的一類控制,在OB35和OB1中同時調用,其中的FB102和DB102是一個模擬的接收脈沖信號的控制對象;
(3)脈沖控制Pulse control OB35, OB32
輸出類型是單個脈沖信號的一類控制,在OB35和OB32中同時調用,其中的FB102和DB102是一個模擬的接收脈沖信號的控制對象。和上一個項目不同,這個項目要求運行的CPU能夠支持OB32定時中斷,例如S7-400 CPU;
(4)脈沖控制器 Pulse controller
輸出類型是單個脈沖信號的一類控制,只在OB35中調用,其中的FB102和DB102是一個模擬的接收脈沖信號的控制對象。和前面兩個項目不同,這個項目只在OB35中調用FB58即可;
(5)步進控制器 Step controller
輸出類型是兩個脈沖信號的一類控制,只在OB35中調用,其中的FB101和DB101是一個模擬的控制對象,例如步進電動閥門。這是一個FB59的應用示例。
通過示例項目可以測試FB58的各項功能。在具體的編程過程中,可以從示例項目中將相關功能塊、組織塊、背景數(shù)據(jù)塊拷貝過來,也可以直接編程調用。
在STEP 7中創(chuàng)建一個OB35,打開并在其中添加FB58:

西門子MM440變頻器圖2 調用FB58

如上圖所示,在左側的總覽列表中,依次進入“Libraries”?“Standard Library”?“PID Control Blocks”,在其中拖拽FB58到右側編程窗口中。填寫一個背景數(shù)據(jù)塊(例如DB58),由于是新建的一個DB塊,軟件會彈出如下窗口:


圖3 生成背景數(shù)據(jù)塊

點擊“Yes”即可生成一個用于FB58的背景數(shù)據(jù)塊。
在塊(“Blocks”)中找到剛生成的DB塊,雙擊打開:


圖4 背景數(shù)據(jù)塊

在背景數(shù)據(jù)塊中可以直接修改相關的控制參數(shù),然后點擊工具欄上的按鈕 來參數(shù)。如果需要查看更加具體的參數(shù)信息,可以切換到數(shù)據(jù)視圖:


圖5 切換到數(shù)據(jù)視圖

在數(shù)據(jù)視圖中,可以點擊工具欄上的 來進行在線監(jiān)控。

2.2 過程值的處理
在FB58中,對模擬量的處理遵照如程圖:


圖6 過程值處理流程

如圖中所示,F(xiàn)B58提供有兩個過程值的輸入通道:PV_IN和PV_PER,這兩個通道用PVPER_ON來選擇:

表1 PVPER_ON參數(shù)

PVPER_ON過程值輸入
True模擬量輸入通道的數(shù)值直接從PV_PER輸入
False過程量以浮點型數(shù)據(jù)從PV_IN輸入

注:PVPER_ON的默認值為False。

對于PV_PER的輸入,根據(jù)溫度測量方式的不同,從模擬量輸入通道過來的數(shù)據(jù)格式也有所不同,因此,F(xiàn)B58提供過程值格式轉換的環(huán)節(jié)CRP_IN,其中涉及到參數(shù)PER_MODE:

表2 PER_MODE參數(shù)

PER_MODE轉換方式模擬量輸入類型單位
0PV_PER*0.1熱電偶、熱電阻:標準型℃/℉
1PV_PER*0.01熱電阻:氣候型℃/℉
2PV_PER*100/27648電壓/電流百分數(shù)%

注:PER_MODE的默認值為0。

從圖1中的處理流程中可以看到經(jīng)過CRP_IN之后,還有一個規(guī)格化(rmalize)的環(huán)節(jié)PV_RM。該環(huán)節(jié)可以對過程值進行修正,對于溫度值,可以規(guī)格化為百分比值,同樣地,百分比的值也可以規(guī)格化為溫度值。
其轉換公式是:
PV_RM的輸出 = CPR_IN的輸出*PV_FAC+PV_OFFS
例如,通過溫度變送器將一個-200℃~1000℃范圍里的溫度值以4~20mA的信號送至模擬量輸入通道PIW256中。在FB58中設置

PV_PER         = PIW256
PVPER_ON   = TRUE
PER_MODE  = 2
PV_FAC        = 1.2
PV_OFFS      = -200.0

通過如上的參數(shù)設置,則在“PV”參數(shù)中得到一個溫度值。同樣地,此時的設定值SP_INT可以直接設置為溫度值。
設定值SP_INT的取值由過程值的處理過程所決定,如果過程值經(jīng)過處理得到一個百分比的值,那么SP_INT就是一個量程的百分比;如果處理得到一個實際溫度值,那么設定值SP_INT也須是一個溫度值。SP_INT須要有和過程值一樣的基本單位。

2.3 PID運算
PID運算是FB58的運算,主要通過對偏差信號(設定值SP_INT-過程值PV)進行比例、積分、微分運算來得到對閥門、變頻器等執(zhí)行機構的控制信號。具體流圖如下圖所示:

西門子MM440變頻器圖7 PID運算流程

從上述流程圖中有如下幾點信息:
- 比例、積分和微分都是對比例和增益參數(shù)的乘積之積的運算,其在時間域上的表達式為:

- 地,在積分時間TI和微分時間TD為0的時候,積分作用和微分作用被取消激活,此時為純比例控制;
- 對于反作用方式,需要將增益GAIN設置為負數(shù);
- PFAC_SP為比例弱化功能。在設定值SP_INT發(fā)生階躍變化時,設置比例因子PFAC_SP,從而減弱因為設定值修改而導致的不穩(wěn)定,該比例因子PFAC_SP的取值范圍是0.0~1.0;
- 對于積分作用,在I_ITL_ON為1的時候,積分結果就是I_ITLVAL;
- 積分功能中的INT_HPOS和INT_HNEG參數(shù)為正向積分功能保持和反向積分功能保持,如果此時偏差ER和增益GAIN的乘積為正,且INT_HPOS為True,那么此次運算周期中積分的增加量為0,即積分項LMN_I的輸出不會改變。INT_HNEG的作用與此類似。
- 微分功能中的D_F參數(shù)是微分因子,在微分運算中和周期時間CYCLE作用類似。

2.4 手動/自動切換
FB58的手動/自動切換是通過參數(shù)MAN_ON來完成的,在MAN_ON為True的時候,PID處在手動工作狀態(tài),此時,手動值通過參數(shù)MAN給出。


圖8 控制輸出

默認情況下,LMN_HLM和LMN_LLM分別是100.0和0.0,從上圖中可以看出,手動值的數(shù)值范圍也應該是0.0~100.0。
在參數(shù)MAN_ON為False的情況下,PID投入運行,控制回路處于自動工作狀態(tài)。
為了降低手動/自動切換過程中擾動,算法通過如下措施來實現(xiàn)無擾切換:
- 在自動的狀態(tài)下,比例和積分的運算結果之和會寫入到單元MAN中,這樣在由自動切換到手動的過程中不會引起控制輸出波動;
- 在手動的狀態(tài)下,積分項的輸出等于MAN的值減去比例項的值(偏差ER*增益Gain),而在自動狀態(tài)中,積分項是一個累計的結果,這樣在切換到自動狀態(tài)時積分項不會有太大的突變。
從上面的分析可以知道,F(xiàn)B58已經(jīng)集成了相應的無擾切換的功能,不需要編寫額外的程序來實現(xiàn)。

2.5 保存和重新裝載參數(shù)
保存和重新裝載控制器參數(shù)是FB58中的新功能,主要用來實現(xiàn)在多套參數(shù)之間的切換。


圖9 控制參數(shù)保存和重新裝載

從上圖中可以看出,控制參數(shù)的處理有三種方式:
(1)從PID_CON/PI_CON中裝載
要實現(xiàn)此裝載,須滿足如下幾種條件:
手動控制狀態(tài)(MAN_ON=True);
PID_CON.GAIN或者PI_CON.GAIN不為0;
LOAD_PID為1
如果參數(shù)PID_ON為1,則從PID_CON中裝載如下參數(shù):
GAIN、TI、TD,并計算CONZONE=250.0/GAIN
如果參數(shù)PID_ON為0,則從PI_CON中裝載如下參數(shù):
GAIN、TI、TD,并計算CONZONE=250.0/GAIN。地,此時會關閉控制帶功能,即設置CON_ZONE參數(shù)為0,并讓微分參數(shù)TD設置為0.0。
裝載完成之后,參數(shù)LOAD_PID會自動復位。
值得注意的是,如果PID_CON中保存的增益參數(shù)PID_CON.GAIN為0,則自動會修改PID_ON為0,并轉而從PI_CON中獲取參數(shù)。
注:PID_CON/PI_CON中的參數(shù)來自于自整定過程。
(2)保存參數(shù)
保存參數(shù)可以在任何工作狀態(tài)下進行,設置參數(shù)SE_PAR為1即可??梢詫⑷缦聟?shù)保存找PAR_SE結構體中:
PFAC_SP、GAIN、TI、TD、D_F、CONZ_ON、CON_ZONE
在保存結束之后,參數(shù)位SE_PAR會自動復位。
(3)重新裝載參數(shù)
重新裝載是“保存參數(shù)”的逆過程,但其執(zhí)行是需要條件的:
手動控制狀態(tài)(MAN_ON=True);
PAR_SE.GAIN不為0;
參數(shù)UNDO_PAR為1。
在重新裝載完成之后,參數(shù)UNDO_PAR會自動復位。

3 功能

3.1 控制帶
溫度控制回路是一個有明顯滯后特性的對象,這給實際的調節(jié)過程帶來了很多的問題,顯著的困難就是在過程值偏離設定值較大時,調節(jié)過程過于緩慢,而在接近設定值時容易出現(xiàn)較大的調。
從上述的兩個問題出發(fā),PID應該滿足這樣的功能:
- 在偏差過的范圍時,PID輸出或者小的調節(jié)量,讓溫度值快速回到一個小的范圍中,以縮短回路的調節(jié)時間;
- 在設定值附近時,越靠近調節(jié)量變化越小,以調。
為此,F(xiàn)B58提供了一個“控制帶(Control Zone)”功能,其工作原理是這樣的:
- 當過程值PV大于設定值SP_INT,且偏差的值過CON_ZONE,則以輸出下限LMN_LLM作為輸出值;
- 當過程值PV小于設定值SP_INT,且偏差的值過CON_ZONE,則以輸出上限LMN_HLM作為輸出值;
- 如果偏差的值小于CON_ZONE,則以實際PID的計算結果作為輸出值。


圖10 控制帶(正作用情況下,即GAIN>0.0)

默認參數(shù)中LMN_LLM是0.0,LMN_HLM是100.0,控制帶使能位CONZ_ON是False,控制帶范圍是100.0。
如上圖所示的控制帶解決了在偏差較大時PID調節(jié)過于緩慢的問題,但在控制帶范圍中要避免因大滯后導致的調,需要弱化PID的輸出,要實現(xiàn)這個功能,可以通過降低比例參數(shù)和增加微分作用。在同樣的偏差情況下,比例增益越小,PID輸出變化越緩慢。微分作用簡單來看就是通過偏差的變化量來調節(jié),在接近設定值的過程中,溫度變化速度在逐步變慢,此時的微分作用可以起到弱化控制輸出的功能,進而減少調的目的。因此,推薦控制帶在有微分作用的前提下使用。參數(shù)裝載的過程也體現(xiàn)了這一點:
- 如果是裝載PI_CON下的參數(shù),因為沒有微分功能,所以會設置CONZ_ON為False。
在使用過程中,控制帶參數(shù)CON_ZONE應該設置為一個大于等于0.0的值,否則會導致PID運算結果不會被執(zhí)行的故障現(xiàn)象。

3.2 脈沖輸出方式
和FB41不同,F(xiàn)B58中集成有脈寬調制輸出的功能,通過將PID的運算結果換算成對應的脈沖占空比來加熱/冷卻的控制。
在FB58的脈沖輸出環(huán)節(jié)中涉及到的關鍵參數(shù)有:
PULSE_ON:脈沖輸出使能;
PER_TM:輸出脈沖的周期時間;
CYCLE_P:脈沖輸出的刷新時間,推薦PER_TM/CYCLE_P>50,即將周期時間分為時間長度為CYCLE_P的“片”,在每個CYCLE_P時間間隔里,脈沖輸出單元運算以判斷下一個CYCLE_P中應該輸出高電平還是低電平,PER_TM和CYCLE_P的比值越大,說明輸出脈沖的就也高;
P_B_TM:小脈沖/小斷開時間。例如當PID的計算輸出接近于100.0時,那么輸出的脈沖中低電平時間接近于0,針對執(zhí)行機構而言,其需要在短的時間里關斷,然后再打開,這會嚴重縮短設備的工作壽命,為此,通過設置小脈沖斷開/脈沖時間就可以避免此問題。當需要輸出的高電平時間小于P_B_TM時,則不會輸出這個高電平;當需要輸出的高電平時間大于周期時間PER_TM-P_B_TM時,則整個周期都輸出高電平。P_B_TM設置的過長,可以降低對執(zhí)行機構的沖擊,但會影響輸出脈沖和整個回路的控制;設置的過短,則對執(zhí)行機構不利。


圖11 脈沖輸出

如上圖所示,LmnN為PID的運算結果,通過和脈沖周期時間PER_TM相乘得到高電平的輸出時間:
脈寬=LmnN*PER_TM/100
脈沖輸出單元每次執(zhí)行都累加一個CYCLE_P,通過判斷累加值和脈寬,或者和周期與脈寬差值的比較來改變輸出點的狀態(tài)。

3.2.1 脈沖輸出和PID運算
在FB58中,脈沖輸出和PID計算是兩個相對的過程,各自有自己的計算周期。對于PID計算來說,CYCLE參數(shù)可以看成是PID計算的循環(huán)周期時間,例如PID在OB35每次執(zhí)行過程中都會被調用,而硬件組態(tài)過程中OB35的周期時間被設置成了500ms,則CYCLE應該填寫為0.5。對于脈沖輸出來說,其循環(huán)周期時間是CYCLE_P。這兩個時間參數(shù)可以一樣,也可以不一樣。PID的計算周期主要由被測量的變化規(guī)律決定的,而脈沖輸出的CYCLE_P參數(shù)由要求的脈沖輸出決定。
為了協(xié)調PID和脈沖輸出之間的矛盾,F(xiàn)B58提供了“SELE”參數(shù),其具體使用如下所示:

表3 SELE的參數(shù)配置

應用塊調用功能
缺省狀況:在S7-300和S7-400中,脈沖發(fā)生器采樣時間不是短(例如,CYCLE_P=100毫秒)在周期性中斷OB中通過SELE=0進行調用在同一個周期性中斷OB中執(zhí)行控制程序段和脈沖輸出
在S7-300 中,脈沖發(fā)生器采樣時間較短(例如,CYCLE_P=10毫秒)在OB1中通過SELE=1執(zhí)行條件調用(QC_A=TRUE)在OB1中執(zhí)行控制程序段
在周期性中斷OB中通過SELE=2進行調用在周期性中斷OB中執(zhí)行脈沖輸出
在S7-400中,脈沖發(fā)生器采樣時間較短 (例如,CYCLE_P=10毫秒)在低速周期性中斷OB中通過SELE=3進行調用在低速周期性中斷OB中執(zhí)行控制程序段
在周期性中斷OB中通過SELE=2進行調用在周期性中斷OB中執(zhí)行控制程序段

根據(jù)上表描述,F(xiàn)B58的調用可以有如下三種情況:
(1)SELE=0,F(xiàn)B58只在周期中斷OB(例如OB35)中調用
此時的參數(shù)配置應該將CYCLE_P和周期中斷OB的中斷時間保持一致。因為PID計算的執(zhí)行條件是CYCLE_P的累計值和CYCLE參數(shù)一致,而脈沖輸出周期PER_TM則應該CYCLE_P的整數(shù)倍,和CYCLE無關。
例如,在OB35中調用FB58,OB35的周期時間為50ms,F(xiàn)B58中的CYCLE_P是0.05s,CYCLE是1.0s,PER_TM是3.0s。
觀察參數(shù)之間的關系,CYCLE是CYCLE_P的20倍,即OB35每20個周期執(zhí)行FB58里的PID計算,而輸出的脈沖周期是3秒鐘。
(2)FB58分別在OB1和周期中斷OB(例如OB35)中調用
在兩個OB塊中調用的FB58使用同樣的背景數(shù)據(jù)塊和參數(shù),只是SELE參數(shù)有所不同,在OB1中調用,SELE設置為1;在周期中斷OB中調用,SELE設置為2。為了縮短OB1執(zhí)行時間,可以通過FB58背景數(shù)據(jù)塊中的“QC_A”來選擇是否執(zhí)行FB58,當QC_A為TRUE時,執(zhí)行,否則跳過。
在這種方式下,處理原理同(1)一致,不同的是PID運算總是在OB1中執(zhí)行罷了。OB1的執(zhí)行周期對PID運算、脈沖輸出均沒有影響。
(3)FB58在兩個不同周期時間的周期中斷OB(例如OB32和OB35)中調用
FB58分別在兩個周期中斷OB中調用,其中周期時間長的OB中調用的FB58的SELE參數(shù)設置為3,時間短的設置為2。
同前面兩種情況不一樣,SELE選擇為3時,PID的運算只和調用周期有關。例如OB32定義的周期時間是1000ms,OB35的周期時間是100ms,CYCLE_P是0.02s,PER_TM是1.0s。這樣在OB32中定義SELE參數(shù)為3,則每1秒鐘就執(zhí)行PID運算,并不是由CYCLE和CYCLE_P的關系來決定。

3.2.2 參數(shù)設置的經(jīng)驗法則
前面的描述說明了CYCLE/CYCLE_P/PER_TM之間的關系,對于具體的參數(shù)設置,可以有如下幾條法則:
(1)CYCLE時間不能過積分時間TI的10%;
(2)為了控制,脈沖周期時間PER_TM應該至少是CYCLE_P的50倍;
(3)脈沖周期時間CYCLE不能過積分時間TI的5%。

4 自整定功能
FB58的背景數(shù)據(jù)塊中集成了控制器參數(shù)整定的功能,打開DB塊,點擊工具欄的 按鈕,使DB塊在線:

西門子MM440變頻器圖12 背景數(shù)據(jù)塊的參數(shù)分配視圖的在線

背景數(shù)據(jù)塊在線之后,可以看到,相關的參數(shù)均能讀取。點擊菜單項“Options”下的“Controller Tuning...”,即可開始整定:


圖13 選擇控制器整定菜單

控制器整定的向導一共有5步,步是簡單的功能介紹:



如下是FB58常用參數(shù)表:


西門子MM440變頻

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