2.2.4 Технологическое программирование микропроцессорных регуляторов протар
Регуляторы ПРОТАР в режиме работы со свободно программируемой структурой вычислительного устройства могут осуществлять:
- линейное и нелинейное, статическое и динамическое преобразования аналоговых и дискретных входных сигналов, заданий и переменных алгоритма;
- селектирование, переключение и отключение сигналов;
- введение в алгоритмы регулирования дополнительных статических и динамических, линейных и нелинейных звеньев;
- автоматическое изменение параметров настройки по определенным функциональным зависимостям;
- логическое управление;
- программное регулирование;
- каскадное регулирование;
- формирование сигнала аварийной сигнализации отказа системы по введенному в программу алгоритму вычислений;
- автоматическую перестройку выполняемой структуры.
Библиотека подпрограмм включает 20 сложных подпрограмм – блоков для комплексной обработки, преобразования и формирования сигналов и 40 относительно простых подпрограмм – функций для выполнения статических и преобразований сигналов, выполнения логических операций и т.д.
Назначение подпрограмм – блоков:
- F00 – организация ввода-вывода информации, диагностика отказов, фиксация конца программы;
- F01, F03, F05 – модификации формирования ПИД – закона регулирования для управления импульсными исполнительными механизмами;
- F02, F04, F06 – модификации формирования ПИД – закона регулирования с аналоговым выходным сигналом;
- F07 – организация каскадного регулирования (совместно с F01 или F02);
- F08 – формирование сигнала программного управления в виде кусочно-линейной функции времени;
- F09,
F11 – интегрирование с
управлением по сигналам
;
- F10,
F12 – интегрирование с
управлением по сигналам
;
- F13 – кусочно-линейное преобразование сигнала;
- F14, F15 – двух и трехпозиционное широтно-импульсное преобразование;
- F16, F17, F18, F19 – статическое и динамическое преобразование сигналов , , , , соответственно.
Перечисленные подпрограммы – блоки и подпрограммы – функции (F20 – F59) записаны в ПЗУ регулятора. Программирование заданного алгоритма заключается в объединении готовых подпрограмм в общую программу определенной конфигурации.
По форме записи программа работы регулятора представляет последовательность команд. Содержание этих команд определяет последовательность использования подпрограмм и устанавливает связь между переменными. При программировании эта последовательность записывается как шаги, каждому из которых присваивается номер.
Введенная последовательность команд формирует цепочный алгоритм вычислений, промежуточные результаты которых запоминаются, а конечные результаты являются входными сигналами устройств вывода информации из прибора.
Алгоритмами
подпрограмм предусматриваются действия
над одной (
)
или двумя (
)
независимыми локальными переменными.
Соответственно, функции F20
– F24 принято называть
одноместными
,
F25 – F59 –
двухместными
.
В качестве
локальной переменной
в подпрограмму передается результат
вычислений на предыдущем шаге программы.
В качестве переменной
функции используют переменную, записанную
на последующем шаге программы.
Например,
необходимо сложить переменные А
и В,
являющиеся цифровыми аналогами входных
сигналов
и
,
и запомнить результат в переменной P.
Программа выглядит следующим образом:
Шаг |
Команда |
Алгоритм обработки сигнала |
00
01 02 03 04 05 06 |
F40
A F25 B F41 P F00 |
Вызов переменной для после- дующего вычисления Имя переменной Сложение с переменной … Имя переменной Запомнить результат в … Имя переменной Конец программы |