3.3.3. Група функціональних блоків

Функціональний блок Alternate реалізує перемикання стану вихідного сигналу (зміна логічної одиниці на нуль і навпаки) при надходженні логічної одиниці на перший вхід. Другий вхід, який називається CL (від слова Clear), виконує функцію обнулення вихідного сигналу (рис. 8).

Рис. 8. Часова діаграма функціонального блока Alternate

Функціональний блок Boolean виконує логічні операції булевої алгебри з використанням стандартних логічних функцій (AND, OR, XOR, NOT) та дужок. Для цього функціонального блоку максимальна кількість входів 4. Блок Boolean може використовувати позитивну і негативну логіку, яка задається у вікні настройки.

Функціональний блок Compare реалізує порівняння двох значень, використовуючи наступні операції:  (більше),  (більше або дорівнює),  (дорівнює),  (не дорівнює),  (менше),  (менше або дорівнює). Значенням для даної функції можуть бути константа, аналогове значення, вихідне значення від різних функціональних блоків. Блок Compare має дискретний вхід, який використовується для активізації роботи даної функції. Якщо умова порівняння виконується, то вихідний дискретний сигнал перейде в стан “ввімкнено”. В іншому випадку – “вимкнено”.

Функціональний блок Counter реалізує підрахунок вхідних імпульсів. Вихідний сигнал перейде в стан “ввімкнено” в тому разі, коли кількість поточних імпульсів буде дорівнювати уставці; при цьому підрахунок припиняється. Вихідний сигнал перейде в стан “вимкнено” в разі подання на вхід CL дискретного (імпульсний) сигналу. Існує також ще один вихід (позначений зеленим кольором) – це аналоговий вихід типу word. З нього можна прочитати уставку або поточне значення блока Counter. Дана функція працює за переднім фронтом вхідних сигналів (рис. 9).

Рис. 9. Часова діаграма функціонального блока Counter

Функціональний блок Up/Down Counter реалізує підрахунок вхідних імпульсів. Якщо подавати вхідний імпульс на перший вхід – підрахунок імпульсів буде в бік збільшення. Якщо подавати вхідний імпульс на другий вхід – підрахунок імпульсів буде в бік зменшення. Якщо одночасно подавати сигнал на перший та другий входи поточне значення лічильника змінюватись не буде. Третій вхід (вхід CL) даного блока виконує функцію обнулення поточного значення лічильника. Під час подання сигналу на четвертий вхід поточне значення лічильника прирівнюється до уставки. Останній вхід – це аналоговий вхід (типу word). За його допомогою можна змінювати уставку, коли програма виконується контролером. Вихідний сигнал перейде до стану “ввімкнено” в тому разі, коли поточне значення лічильника буде більшим або дорівнюватиме уставці. В іншому разі вихідний сигнал має стан “вимкнено”. Також існує ще один вихід (позначений зеленим кольором) – це аналоговий вихід типу word. З нього можна прочитати уставку або поточне значення блока Up/Down Counter. Дана функція працює за переднім фронтом вхідних сигналів (рис. 10).

Рис. 10. Часова діаграма функціонального блока Up/Down Counter

Функціональний блок Delay реалізує затримку вихідного сигналу на заданий час. Можна реалізувати затримку на включення (ON Delay), затримку на відключення (OFF Delay) або їх комбінацію.

Затримка на включення означає, що за надходження вхідного сигналу через заданий час на виході цього блока з’явиться сигнал (рис. 11).

Рис. 11. Часова діаграма функціонального блока ON Delay

Проте цей сигнал буде існувати доти, доки буде активний вхід даного функціонального блока.

Затримка на відключення означає, що за надходження вхідного сигналу, з’явиться вихідний сигнал. Коли вхідний сигнал зникне, то через заданий час зникне і вихідний сигнал (рис. 12).

Рис. 12. Часова діаграма функціонального блока OFF Delay

Для даного функціонального блока існує другий вхід – CL. Він обнулює роботу блока Delay. Також існує ще один вихід (позначений зеленим кольором) – це аналоговий вихід типу word. З нього можна прочитати уставку або поточне значення блока Delay.

Функціональний блок Flicker включає генерацію вихідного сигналу (почергова зміна станів „ввімкнено” та „вимкнено”) із встановленим часом вмикання та вимикання, поки вхідний сигнал перебуває в стані „ввімкнено”. Також існує ще один вихід (позначений зеленим кольором) – це аналоговий вихід типу word. З нього можна прочитати уставку або поточне значення блоку Flicker.

У цьому функціональному блоці додатково задаються такі параметри, які викликаються натисканням кнопки Details: Continuous, Cycles Count, Time Count.

У режимі Continuous вихідний сигнал генерується постійно, поки вхідний сигнал в стані „ввімкнено” (рис.13).

Рис. 13. Часова діаграма функціонального блока Flicker

У режимі Cycles Count вихідний сигнал генерується до тих пір, поки кількість циклів не буде рівна заданому в уставці цього параметра. Цикл – це одинична почергова зміна стану вихідного сигналу (рис. 14).

Рис. 14. Часова діаграма функціонального блока Flicker

У режимі Time Count вихідний сигнал генерується доти, доки час роботи цього блока не буде дорівнювати уставці (рис. 15).

Рис. 15. Часова діаграма функціонального блока Flicker

Функціональний блок Gain використовує аналоговий вхід для обчислення лінійної залежності типу Y=(A/B)*X+C, де Х – аналоговий вхід; Y – вихід функції Gain. Також ця функція має дискретний вхід для активізації роботи цього блока. Під час настройки слід вказати чисельник А та знаменник В коефіцієнта підсилення та вільний член С. Також, за потреби, треба вказати верхнє та нижнє обмеження лінійної функції (за замовчуванням вказаний максимальний діапазон –32768...+32767).

Функціональний блок One Shot реалізує на виході одиничний імпульсний сигнал заданої довжини за наявності вхідного сигналу. Якщо уставка в блоці One Shot дорівнює нулю, то цей блок буде працювати аналогічно блоку Pulse. Вхід CL поверне функціональний блок в початковий нульовий стан, якщо на нього подати сигнал. Також існує ще один вихід (позначений зеленим кольором) – це аналоговий вихід типу word. З нього можна прочитати уставку або поточне значення блока One Shot.

Для цього функціонального блока додатково задаються такі параметри, які викликаються натисканням кнопки Details: None, When input is OFF.

Коли вибрано параметр None, то це означає, що під час подання вхідного сигналу будь-якої довжини, вихід даного блока буде включений на заданий уставкою час (рис. 16). Це називається часовий пріоритет.

Рис. 16. Часова діаграма функціонального блока One Shot

Коли вибрано параметр When input is OFF, то це означає, що вихідний сигнал вимкнеться при вимиканні вхідного сигналу (рис. 17). Це називається вхідний пріоритет.

Рис. 17. Часова діаграма функціонального блока One Shot

У Функціональному блоці SET/RESET вихідний сигнал може бути ввімкненим або вимкненим залежно від того, який подано вхідний сигнал. Якщо активований вхід SET (перший вхід), то на виході з’явиться логічна одиниця, якщо активований вхід RESET (другий вхід), то на виході з’явиться логічний нуль. За одночасної активізації вхідних сигналів даного функціонального блока на виході з’явиться пріоритетне значення, яке встановлено в параметрах настройки. Під час настройки можна вибрати такі параметри: SET Priority, RESET Priority (рис. 18 та рис. 19).

Рис. 18. Часова діаграма для параметра RESET Priority

Рис. 19. Часова діаграма для параметра SET Priority

Функціональний блок Pulse реалізує на виході одиничний імпульсний сигнал. Він має такі параметри настройки:

From ON to OFF – вихідний імпульс з’явиться за заднім фронтом вхідного сигналу, зображеного на рис. 20;

Рис. 20. Часова діаграма для параметра From ON to OFF

From OFF to ON – вихідний імпульс з’явиться за переднім фронтом вхідного сигналу, зображеного на рис. 21;

Рис. 21. Часова діаграма для параметра From OFF to ON

From ON to OFF and OFF to ON – вихідний імпульс з’явиться за переднім та заднім фронтами вхідного сигналу, зображеного на рис. 22.

Рис. 22. Часова діаграма для параметра From ON to OFF

and OFF to ON

Функціональний блок Schmitt Trigger іноді називають гістерезисна функція, або гістерезис. Оперативне значення порівнюється із максимальним і мінімальним обмеженням і коли певне значення задовольняється – вихід функціонального блока набуває значення логічного нуля або логічної одиниці. Блок Schmitt Trigger має чотири входи. Перший дискретний вхід активізує роботу даної функції; інші задаються в параметрах настроювання і можуть бути константами, аналоговими входами або аналоговими виходами інших функціональних блоків. Задають оперативне значення – Operated Value (другий вхід), мінімальне обмеження – ON to OFF Value (третій вхід), максимальне обмеження – OFF to ON (четвертий вхід).

Можливі такі варіанти настройки Schmitt Trigger:

1) якщо максимальне обмеження більше мінімального обмеження (рис. 23).

Рис. 23. Часова діаграма функціонального блоку Schmitt Trigger

2) якщо мінімальне обмеження більше максимального обмеження (рис.24).

Рис. 24. Часова діаграма функціонального блоку Schmitt Trigger

3) якщо мінімальне і максимальне обмеження дорівнюють одне одному (рис.25).

Рис. 25. Часова діаграма функціонального блоку Schmitt Trigger

Функціональний блок Zone Compare контролює вхідне аналогове значення (другий вхід функціонального блока) в заданих межах. Блок Zone Compare має чотири входи. Перший дискретний вхід активізує роботу Zone Compare. Під час настройки даного блока задають такі значення: оперативне значення – Operated Value (другий вхід функціонального блоку); мінімальне обмеження – Small Value of the Zone (третій вхід функціонального блока), максимальне обмеження – Large Value of the Zone (четвертий вхід функціонального блока). Ці значення можуть бути константами, аналоговими входами або аналоговими виходами інших функціональних блоків. Вихідний дискретний сигнал буде приймати такі значення залежно від настройки блока.

Параметр ON in the Zone (виставлений за замовчуванням) – оперативне значення порівнюється зі значеннями мінімального та максимального обмежень, і вихідне значення встановлюється у логічну одиницю, якщо оперативне значення перебуває у зоні порівняння. В іншому разі вихід набуває значення логічного нуля.

Параметр OFF in the Zone – оперативне значення порівнюється із значеннями мінімального та максимального обмежень, і вихідне значення встановлюється у логічний нуль, якщо оперативне значення перебуває у зоні порівняння. В іншому разі вихід набуває значення логічної одиниці.

Слід стежити за тим, щоб значення мінімального обмеження не було більшим за значення максимального обмеження.

Функціональний блок Hour Meter виконує функцію таймера. Під час настройки задається певний час у форматі години-хвилини. Перший вхід активізує роботу даного блока. Вихід Hour Meter спрацює в тому разі, коли поточний час функціонального блока буде дорівнювати або перевищуватиме заданий. Якщо на перший вхід не подавати сигнал, то відлік часу припиняється до наступного подання сигналу. Існує другий вхід – CL, який обнулює поточне значення функціонального блока. Існує ще один вихід (позначений зеленим кольором) – це аналоговий вихід типу word. З нього можна прочитати уставку або поточне значення блока Hour Meter.

За допомогою функціонального блока Time Switch та годинника реального часу, вбудованого в контролер, можна запрограмувати операції вмикання та/або вимикання, які будуть або щоденні, або щотижневі, або виконуватись в певний заданий календарний час. Всього таких операції може бути 50.

За допомогою функціонального блоку Display можна відобразити інформацію на рідинно-кристалічному дисплеї контролера або у вікні Monitoring in System Sketch. Цей блок має дискретний вхід, який дає змогу активізувати роботу даного функціонального блока та аналоговий вхід. Під час настройки даної функції в групі Starting position of Text задаються координати стовпця Х та рядка Y початку повідомлення на екрані контролера (максимальне значення обмежено розмірами екрана 104). В групі параметрів User Option можна вибрати тип інформації, яка буде відображатись, коли до аналогового входу функціонального блока нічого не підключено. Це може бути символьна інформація (не сприймає кирилицю), дата або час. В групі параметрів Display Ratio виставляється точність відображення числової інформації (кількість знаків після коми) тільки для підключеного функціонального блока Gain.

Якщо до блока Display підключити аналоговий вихід певного функціонального блока, то є можливість настроїти відображення інформації про підключений функціональний блок, наприклад поточне значення функціонального блока Delay.

За потреби відобразити на екрані контролера або у вікні Monitoring in System Sketch одночасно кількох повідомлень слід використати кілька функціональних блоків Display. При цьому потрібно стежити за тим, щоб повідомлення не накладалися одне на одне.