Учебное пособие КТС
.pdfжим - ручной. После отмены ручного режима установится дистан- ционный режим, а после его отмены - локальный режим.
Если в данном контуре алгоритм РУЧ отсутствует или к нему не подключен соответствующий вход алгоритма ОКО, ни один из ЛИ в группе «режим управления» не горит. Если аналогичная си- туация имеет место в каскадном регуляторе по отношению к алго- ритму ЗДЛ, то не горят ЛИ «КУ» и «ЛУ».
Для изменения режима управления используются клавиши
«»и «» в сочетании с другими клавишами.
«» - клавиша перевода контура в режим ручного управле-
ния. При нажатии этой клавиши автоматически устанавливается режим контроля «ВЫХ», однако после того, как клавиша отпущена, можно выбрать любой другой режим контроля.
«» + («Ñ» или «D») - комбинация клавиш, которая исполь- зуется для ручного изменения выхода соответственно в направле- нии «меньше» или «больше». Для аналогового регулятора после нажатия клавиш выходной сигнал изменяется вначале медленно, затем все более быстро. Если одну из клавиш (или обе вместе) отпустить и вновь нажать, выход вновь будет изменяться медлен- но, постепенно ускоряясь. Для импульсного регулятора после на-
жатия клавиш устанавливается средняя скорость перемещения исполнительного механизма -25% («меньше») или 25% («больше»), т.е. исполнительный механизм перемещается короткими им- пульсами со скважностью включения 25%. Через несколько секунд устанавливается постоянное включение, т.е. скважность становит- ся равной 100%. Если одну из клавиш (или обе вместе) отпустить и вновь нажать, скважность вновь станет равной 25%, а через не-
сколько секунд опять установится 100%.
Шкальный индикатор как для аналогового, так и для им- пульсного регулятора указывает положение исполнительного ме- ханизма (если эта функция запрограммирована). ЛИ «Ñ», «D» сиг- нализируют о срабатывании импульсного регулятора в направле- нии соответственно «меньше» или «больше» (только если в алго- ритме импульсного вывода (ИВА или ИВБ) установлен соответст- вующий номер контура Ni).
«» - клавиша перевода контура на один из режимов авто- матического управления (каскадный, локальный или дистанцион- ный). После нажатия клавиши ручной режим отменяется и уста- навливается один из ранее установленных режимов: каскадный, локальный или дистанционный.
73
«» + «D» - комбинация клавиш, которая используется для установки дистанционного режима.
«» + «Ñ» - комбинация клавиш, которая используется для отмены дистанционного режима, при этом контур переходит на
один из ранее установленных режимов каскадного или локального управления.
«» + «-» - комбинация клавиш, которая переводит контур на локальный режим управления.
«» + «¯» - комбинация клавиш, которая переводит регуля- тор на каскадный режим (если он запрограммирован).
Выбирать каскадный или локальный режим работы можно как при отсутствии, так и при наличии дистанционного режима ра- боты.
В каскадном и локальном режимах сигналы и параметры контура индицируются следующим образом:
1.Сигналы задания, входа и рассогласования в каскадном ре- жиме относятся к ведущему, а в локальном режиме к ведомому регулятору.
2.Назначение остальных параметров не зависит от выбранно- го режима, а именно: выходной сигнал и признак ошибки контура относится к регулятору в целом, параметры программы Nп, Tп - к ведущему регулятору.
Выбор вида задания
Возможны три вида задания: ручное (РЗ), программное (ПЗ) и внешнее (ВЗ) задание.
Текущий вид задания контролируется по ЛИ «РЕЖИМ ЗА-
ДАНИЯ».
В режиме «РЗ» задатчик ручной, в режиме «ПЗ» - программ- ный и в режиме «ВЗ» - внешний. При ручном задании сигнал зада- ния устанавливается оператором вручную, при программном зада- нии изменяется во времени в соответствии с заданной програм- мой, при внешнем задании поступает либо извне через один из аналоговых входов контроллера или через интерфейс, либо фор- мируется внутри контроллера в каких-либо алгоблоках.
Все три вида задания могут быть запрограммированы как для каскадного, так и для обычного регулятора. Если каскадный регулятор переключается в локальный режим, то задание локаль- ному (ведомому) регулятору изменяется только вручную. Однако
74
ЛИ в группе «режим» задания по прежнему указывают на вид за- дания каскадного (ведущего) регулятора.
Если в данном контуре отсутствует алгоритм ЗДН или с ним не соединен соответствующий вход алгоритма ОКО, ни один из ЛИ в группе «РЕЖИМ ЗАДАНИЯ» не горит. Для изменения режима
задания используются клавиши , , «» - клавиша перехода на ручной задатчик. Если в контуре
(в алгоритме ЗДН) предусмотрена динамическая балансировка, то при нажатии этой клавиши на верхний ЦИ вместо текущего (с уче- том сигнала балансировки) сигнала задания выводится значение уставки ручного задатчика, т.е. значение задания, которое будет достигнуто по окончании динамической балансировки.
«» + («D» или «Ñ») - комбинация клавиш, которая исполь- зуется для ручного изменения задания. При нажатии этих клавиш сигнал задания изменяется вначале медленно, затем все с боль- шей скоростью. Если одну из клавиш (или обе вместе) отпустить и вновь нажать, скорость вначале вновь станет минимальной, но постепенно опять начнет возрастать.
Изменять сигнал ручного задатчика можно как при отсутст- вии балансировки, так и при наличии динамической балансировки. Если в контуре (в алгоритме ЗДН) задана статическая балансиров- ка и контур отключен (например, работает в ручном или дистанци- онном режиме), задание изменяется автоматически и ручное из- менение задания блокируется.
«» - клавиша перехода на программный задатчик (если та- кой запрограммирован). Комбинация этой клавиши с другими кла- вишами используется для управления программным задатчиком.
«» - клавиша перехода на внешнее задание (если такой режим запрограммирован).
Для управления программным задатчиком используется кла- виша «» в сочетании с другими клавишами.
При нажатии клавиши «» автоматически устанавливается режим контроля «Nп» (номер программы и участка), однако после того, как клавиша отпущена, режим контроля может быть изменен.
В одном контуре могут предусматриваться несколько про- граммных задатчиков, однако к регулятору в каждый данный мо- мент подключен лишь один из них. Все команды управления про- граммным задатчиком действуют одновременно на все программ-
75
ные задатчики данного контура. Переход в режим ручного или внешнего задания на работу программных задатчиков не влияет.
При управлении программным задатчиком могут выполнять- ся следующие операции:
1.выбор номера программы;
2.пуск программы;
3.останов программы;
4.сброс программы;
5.переход к следующему участку программы.
Программный задатчик может находиться в одном из четы-
рех состояний: «пуск», «стоп», «сброс», «конец программы».
Контроль сигналов и параметров программного задатчика ведется по цифровым индикаторам, при этом верхний ЦИ всегда показывает текущее значение задания.
По нижнему ЦИ в режиме «Nп» контролируется ход выпол- нения программы.
Контроль ведется в формате:
ХХ.YY .
ХХ- № выбранной программы;
YY- № текущего участка программы; в состоянии «сброс»
YY =00.
Правая точка мигает в состоянии «конец программы» и не горит в остальных состояниях. Левая точка мигает в состоянии «ПУСК» и горит ровным светом в остальных состояниях.
В режиме «τп» контролируется время, оставшееся до окон- чания текущего участка программы. В состояниях «СБРОС», «КО-
НЕЦ ПРОГРАММЫ» - τп=0.
В программном задатчике может быть запрограммирован не один, а несколько циклов повторения программы. В этом случае, дойдя в очередном цикле до конца, программа автоматически воз- вращается к первому участку, после чего начинается новый цикл повторения программы. После окончания последнего цикла повто- рения программа переходит в состояние «КОНЕЦ ПРОГРАММЫ».
Прямого контроля числа оставшихся циклов повторения не предусмотрено, однако при необходимости для такого контроля можно использовать режим «Z», предварительно соответствую- щим образом запрограммировав этот режим.
76
Управление программным задатчиком ведется с помощью следующих команд.
«» + («Ñ» или «D») - сочетание клавиш, которое использу- ется для выбора номера программы. Эта команда выполняется, если в одном контуре запрограммировано несколько разных про- грамм. Если запрограммирована только одна программа, то номер программы №=01 и не изменяется. Команда выполняется только в состоянии «СБРОС».
«» + «-» - пуск программы. Программа может быть пущена из состояний «сброс» и «стоп». При пуске из состояния «сброс» на нижнем ЦИ сразу же индицируется номер участка №=01, что озна- чает переход к первому участку программы (в состоянии «СБРОС» №=00). При пуске из состояния «стоп» программа начинает вы- полняться с того места, где она была остановлена. О том, что про- грамма перешла в состояние «ПУСК», свидетельствует мигающая точка, разделяющая на ЦИ номер программы и номер участка (в состояниях «СБРОС» и «СТОП» точка не мигает).
«» + «¯» - останов программы. При останове программа не выполняется, счетчик времени замораживается. Если программа останавливается из состояния «ПУСК», разделяющая точка на нижнем ЦИ перестает мигать, а номер участка не изменяется. Ес- ли программа останавливается из состояния «СБРОС», то вместо номера участка №=00 появляется №=01, что свидетельствует о том, что программа перешла к началу первого участка (но не вы- полняется).
«» + «¬» - сброс программы. Программа может быть сброшена только из состояний «СТОП» и «КОНЕЦ ПРОГРАММЫ». Если программа находится в состоянии «ПУСК», перед сбросом она сначала должна быть переведена в состояние «СТОП». В со- стоянии «СБРОС» программа не выполняется и на ЦИ номер уча- стка №=00.
«» + «®» - переход к следующему участку программы. Ко- манда выполняется только в состоянии «стоп». Если программа находится в состояниях «СБРОС» или «ПУСК», то для выполнения
перехода она сначала должна быть переведена в состояние
«СТОП».
При нажатии указанной комбинации клавиш выполняется однократный переход на начало следующего участка, при этом программа остается в состоянии «СТОП». Если клавишу «®» (или
77
обе клавиши) отпустить и вновь нажать, произойдет «скачок» на начало следующего участка, и так до тех пор, пока не будут прой- дены все участки и программа перейдет в состояние «КОНЕЦ ПРОГРАММЫ».
Если запрограммировано больше одного цикла повторения, то при переходе будут последовательно пройдены все циклы, пока
программа не перейдет к следующему участку последнего цикла и не окажется в состоянии «КОНЕЦ ПРОГРАММЫ».
Переход к следующему участку позволяет быстро пройти все участки программы и проконтролировать параметры каждого уча- стка (ординату и протяженность во времени). Переход позволяет
также пропустить очередной участок или принудительно закончить текущий участок.
Если делается попытка выполнить команду, для которой нет соответствующих условий, верхний ЦИ гаснет, а на нижний ЦИ вы- водиться код, характеризующий ошибку оператора.
Общий перечень команд оперативного управления приведен в табл. 12.
Контроль ошибок
Если делается попытка выполнить команду, для которой нет соответствующих условий, верхний ЦИ гаснет, а на нижний ЦИ вы- водиться код, характеризующий ошибку оператора. Полный пере- чень этих ошибок приведен в табл. 13.
Для контроля ошибок контроллера и контуров управления используются пять ламповых индикаторов на лицевой панели бло- ка контроллера.
ЛИ «О» сигнализирует мигающим светом о неисправности контроллера. Вид неисправности можно определить, подключив пульт настройки ПН-21.
ЛИ «1-4» сигнализируют ровным светом об ошибке в соот- ветствующем (по номеру) контуре. За ошибку в контуре регулиро- вания принимается выход одного из заданных при программиро-
вании сигнала за установленные пределы или принятия сигналом недопустимого значения. Выбрав интересующий контур и устано- вив режим контроля «ОК» (ошибка контура), по нижнему ЦИ можно определить номер сигнала, вышедшего за допустимые границы (если таких сигналов несколько, высвечивается младший номер). Для организации такого контроля в контроллере должны быть за- программированы алгоритмы «Пороговый контроль – ПОК» и «Логический контроль – ЛОК». Выходы этих алгоритмов должны
78
гический контроль – ЛОК». Выходы этих алгоритмов должны быть подключены к входам NZ алгоритма ОКО.
Таблица 12
Команды оперативного управления контурами регулирования
Клавиши |
Команды |
|
No |
Выбор номера контура |
|
¬, ® |
Выбор режима контроля |
|
|
Переход на ручной режим |
|
+D, Ñ |
Ручное изменение выхода |
|
|
Переход на автоматический режим |
|
+D |
Переход на дистанционный режим |
|
+Ñ |
Отмена дистанционного режима |
|
+- |
Переход на локальный режим |
|
+¯ |
Переход на каскадный режим |
|
|
Переход на ручной задатчик |
|
|
|
|
+D, Ñ |
Ручное изменение задания |
|
|
Переход на программный задатчик |
|
+Ñ, D |
Изменение номера программы 1 |
|
|
||
+- |
Пуск программы |
|
|
||
+¯ |
Останов программы |
|
Сброс программы 2 |
||
+ ¬ |
||
Переход к следующему участку программы 3 |
||
+ ® |
||
|
||
|
Переход на внешний задатчик |
Примечания:
1 - только в состоянии «сброс» 2 - только в состояниях «стоп» и «конец программы» 3 - только в состояниях «стоп»
79
Таблица 13
Ошибки оператора при управлении контурами регулирования
Код |
Причина ошибки |
ошибки |
|
1. |
Отсутствует алгоритм ЗДН или алгоблок с номером, соответст- |
|
вующим значению на входе 1 алгоблока ОКР данного контура - |
|
не ЗДН |
2. |
В модификаторе алгоритма ОКР не предусмотрено внешнее |
|
задание |
3. |
В модификаторе алгоритма ЗДН не предусмотрен режим про- |
|
граммного задания |
4. |
Отсутствует алгоритм РУЧ или алгоблок с номером, соответст- |
|
вующим значению на входе 06 алгоритма ОКР - не РУЧ. |
5. |
Отсутствует алгоритм ЗДЛ или алгоблок с номером, соответст- |
|
вующим значению на входе 11 алгоритма ОКР - не ЗДЛ. |
6. |
Ручное изменение задания запрещено (статическая балансир. |
|
при отключенном контуре) |
7. |
Состояние программы не «сброс» |
8. |
Режим задания не программный |
9. |
Режим управления не ручной |
11. |
В модификаторе алгоритма ОКР не предусмотрен дистанцион- |
|
ный режим |
12. |
На входе 01 алгоритма РУЧ присутствует команда блокировки |
|
автоматического режима |
15. |
Состояние программы не разрешает выполнение данной ко- |
|
манды |
16. |
В алгоритме ЗДН к текущему (активному) входу программного |
|
задатчика |
17. |
Нет ПРЗ с таким номером |
18. |
Не ручное задание |
5.2.Оперативное управление логическими программами
Лицевая панель
Логическая модель контроллера Р-130 (22), рассчитанная на логическое управление, имеет лицевую панель, показанную на рис. 22. Лицевая панель предназначена для оперативного управ- ления логическими программами и содержит ламповые индикато- ры (ЛИ), цифровые индикаторы (ЦИ) и клавиатуру.
В верхней части панели расположены пять ЛИ, контроли- рующих ошибки (ЛИ«О», ЛИ1-ЛИ4). Тридцать два ЛИ «ДИСКРЕТ-
80
НЫЙ КОНТРОЛЬ» используются для контроля состояния до 32 дискретных сигналов. Одноразрядный ЦИ «ПРОГ» (программа) показывает номер программы, с которой работает оператор. Семь ЛИ в группе «РЕЖИМ КОНТРОЛЯ» указывают, какая информация выводится на четырехразрядный ЦИ. Семь ЛИ в группе «СОСТОЯНИЕ» указывают, в каком состоянии находится программа, а также состояние выхода текущего шага.
O |
1 |
|
2 |
|
3 |
|
4 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
ПРОГ |
|
ЭТАП |
|
ШАГ |
|
||
N |
|
|
|
|
|
|
|
Z1 Z2 |
Z3 Z 4 NЭТ τШ ОП |
||||||
пуск |
ст |
сбр |
шаг |
ож |
кп |
|
Вых |
N0 |
|
|
|
|
|
|
Рис. 22. Лицевая панель логической модели блока контроллера
81
Лицевая панель имеет 12 клавиш, с помощью которых ве- дется оперативное управление логической программой.
В нижней части панели расположено гнездо разъема, в кото- рое включается пульт настройки ПН-1.
Общие правила оперативного управления логической моделью
Для того, чтобы вести оперативное управление, пульт на- стройки ПН-1 должен быть отключен. Предварительно с помощью ПН-1 контроллер должен быть переведен в режим «работа». Если пульт отключить в режиме «программирование», контроллер не включится в работу и на ЦИ появиться надпись «ПРОГ».
В контроллере можно организовать до 4 независимых логи- ческих программ, однако в частном случае число логических про- грамм может быть меньше (вплоть до одной).
Методика оперативного управления исходит из того, что ло- гическая программа является шаговой, т.е. такой, которая форми- рует заданную последовательность операций (шагов) по включе- нию или отключению технологического оборудования.
Оперативное управление ведется по избирательному прин- ципу: выбирается номер программы и для нее контролируются и изменяются состояния, параметры и сигналы. Исключение состав- ляет лишь контроль ошибок и дискретный контроль до 32 сигна- лов, этот контроль ведется для всего контроллера в целом.
В процессе оперативного управления для каждой логической программы обеспечивается:
1.Выбор режима выполнения программы (непрерывный или пошаговый).
2.Управление состоянием программы (пуск, останов, сброс).
3.Выбор точки, с которой пускается программа.
4.Контроль за выполнением программы.
5.Контроль до четырех произвольных сигналов (аналоговых сигналов, состояния счетчиков и таймеров и т.д.).
6.Контроль ошибок работы программы.
Кроме того, для контроллера в целом контролируется до 32 дискретных сигналов и исправность контроллера.
«Nо» - клавиша выбора программы. При каждом нажатии клавиши устанавливается следующий номер программы, который контролируется по ЦИ «ПРОГ».
82