Построение регуляторов с произвольными структурами регулирования.
Построение регуляторов средней и высокой производительности.
Для использования в программируемых контроллерах SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400 и C7.
Область применения
Пакет Modular PID Control используется в тех случаях, когда стандартные ПИД регуляторы не позволяют решить поставленные задачи автоматического регулирования. На основе стандартных функциональных блоков, входящих в состав пакета, могут создаваться любые структуры систем автоматического регулирования.
Modular PID Control - это лучшее средство для реализации цифровых систем автоматического регулирования с минимальными объемами требуемой памяти и высокой скоростью обработки информации.
Пакет Modular PID Control может использоваться в системах автоматизации SIMATIC S7-300 с центральными процессорами CPU 313 или более мощными, SIMATIC S7-400, SIMATIC C7, а также SIMATIC WinAC.
Дизайн
Пакет Modular PID Control включает в свой состав инструментальные средства конфигурирования и настройки параметров регуляторов, а также стандартные функциональные блоки, из которых формируются требуемая структура регулятора.
Инструментальные средства конфигурирования и настройки параметров регуляторов оснащены простым и понятным интерфейсом, поддерживающим все стандартные способы работы с Windows.
Набор стандартных функциональных блоков включает в свой состав 27 блоков различного назначения. 12 примеров иллюстрируют возможные варианты построения систем автоматического регулирования. Эти примеры могут быть включены в программы пользователей в виде готовых программных блоков.
Лицензирование функциональных блоков
Для стандартных функциональных блоков существует два вида лицензий:
Лицензия для установки стандартных функциональных блоков на один центральный процессор контроллера. Комплект поставки: дискета с лицензионным ключом и компакт-диск с программным обеспечением и электронной документацией.
Лицензия на копирование, позволяющая устанавливать приобретенные ранее функциональные блоки на один центральный процессор контроллера. Комплект поставки: дискета с лицензионным ключом.
Функции
Инструментальные средства настройки параметров
Экранные формы: инструментальные средства снабжены всеми необходимыми экранными формами, обеспечивающими работу с пакетом Modular PID Control.
Тестовые функции для отображения цикла регулирования и трендов кривых: отображение цикла может быть использовано для визуального контроля хода его выполнения и отладочных целей. До 4 характеристик различных сигналов может выводиться на плоттер. Это существенно упрощает процесс оптимизации системы и поиск отказов.
Ассистент оптимизации процесса регулирования: производит поэтапный вывод на экран необходимой информации и проводит оператора через все необходимые шаги оптимизации системы регулирования.
Свойства регулятора: ПИД-регулятор может быть настроен на статическую или астатическую характеристики. Статическая характеристика допускает наличие некоторого отклонения регулируемой величины от заданного значения. В динамике эти отклонения могут достигать 10%. Астатическая характеристика позволяет настраивать систему регулирования на работу без отклонений (в установившихся режимах).
Удобная контекстно-зависимая помощь: при необходимости из любой точки программы можно вызывать контекстно-зависимую помощь.
Стандартные функциональные блоки
| FB / FC | Назначение |
|---|---|
| A_DEAD_B | Адаптивная зона нечувствительности. Обеспечивает фильтрацию сигналов. |
| CRP_IN | Преобразование входной аналоговой величины. Входная аналоговая величина преобразуется в числовое значение с плавающей запятой, которое используется ПИД-регулятором. |
| CRP_OUT | Преобразование выходной аналоговой величины. Числовое значение с плавающей запятой преобразуется в формат выходной величины контроллера. |
| DEAD_T | Время задержки. Вводит регулируемое время задержки прохождения входного сигнала. |
| DEADBAND | Зона нечувствительности. Дифференцирует входной сигнал и осуществляет сглаживание первого порядка. |
| DIF | Дифференциатор. Вычисляет сигнал рассогласования и контролирует его граничные значения. |
| ERR_MON | Контроль сигнала рассогласования. Вычисляет сигнал рассогласования и контролирует его граничные значения. |
| INTEG | Интегратор. Интегрирует входной сигнал по времени и контролирует граничные значения выходного сигнала. |
| LAG1ST | Задержка 1 порядка. Реализует задержку первого порядка. |
| LAG2ND | Задержка 2 порядка. Реализует задержку второго порядка. |
| LIMALARM | Контроль граничных условий. Проверяет заданные граничные значения входного сигнала. |
| LIMITER | Ограничитель. Ограничивает входную величину заданными значениями. |
| LMNGEN_C | ПИД-регулятор непрерывного действия (аналоговый). Содержит компоненты ПИД-регулятора непрерывного действия. Он должен использоваться совместно с функциональным блоком ПИД алгоритма. |
| LMNGEN_S | Шаговый ПИД-регулятор. Содержит компоненты для построения шагового регулятора. Он должен использоваться совместно с функциональным блоком ПИД алгоритма. |
| LP_SCHED | Распределитель вызовов. Управляет включением индивидуальных управляющих циклов в случае возникновения аварийных ситуаций. |
| NONLIN | Нелинейность. Имитирует нелинейные характеристики. |
| NORM | Нормализатор. Масштабирует входную величину. Масштаб задается указанием двух крайних значений. |
| OVERRIDE | Контроль переполнения. Необходим для предотвращения ошибок переполнения. |
| PARA_CTL | Параметры регулирования. Передает два или большее количество блоков параметров в ПИД-регулятор. |
| PULSEGEN | Генератор импульсов. Формирует импульсы для ПИД-регуляторов с интегрирующими исполнительными механизмами. |
| RMP_SOAK | Датчик временных отметок. Снабжает сконфигурированные или запрограммированные кривые отметками времени. |
| ROC_LIM | Генератор пилообразных сигналов. Ограничивает значение входного сигнала. Обеспечивает автоматическое изменение шага. |
| SCALE | Элемент масштабирования. Масштабирует входную величину. Масштаб задается углом наклона линейной характеристики. |
| SP_GEN | Генератор заданий. Обеспечивает возможность ввода заданных значений аналоговых величин в функции времени удержания кнопки. |
| SPLT_RAN | Переключатель диапазонов. Выполняет автоматическое переключение пределов измерений. |
| SWITCH | Аналоговый коммутатор. Осуществляет переключения между одним или двумя входами и одним или двумя выходами. |
| A_DEAD_B | Адаптивная зона нечувствительности. Обеспечивает фильтрацию сигналов. |
Примеры
| Номер | Назначение |
|---|---|
| EXAMPL01 | Стабилизатор с дискретным выходом и интегрирующим исполнительным механизмом. |
| EXAMPL02 | Стабилизатор с аналоговым выходом. |
| EXAMPL03 | Стабилизатор с дискретным выходом и исполнительными механизмами пропорционального действия. |
| EXAMPL04 | Одноконтурный регулятор. |
| EXAMPL05 | Многоконтурный регулятор. |
| EXAMPL06 | Гибридный регулятор. |
| EXAMPL07 | Каскадный регулятор. |
| EXAMPL08 | Регулятор с предварительной обработкой. |
| EXAMPL09 | Регулятор с обратными связями. |
| EXAMPL10 | Переключатель пределов. |
| EXAMPL11 | Контроллер переполнения. |
| EXAMPL12 | Многорежимный регулятор. |
Технические данные
| Инструментальные средства | |
|---|---|
| Требуемое программное обеспечение | От STEP 7 V3.1 |
| Объем оперативной памяти компьютера/ программатора | 16 Мбайт |
| Микропроцессор, не менее | 486 |
| Пространство на жестком диске программатора/ компьютера | 20 Мбайт |
| Стандартный функциональный блок | A_DEAD_B | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 898 Байт | 692 Байт |
| - Блока данных | 186 Байт | 44 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,13 ... 0,17 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,01 ... 0,03 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | CRP_IN | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 182 Байт | 70 Байт |
| - Блока данных | 122 Байт | 20 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,06 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,01 ... 0,02 m | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | CRP_OUT | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 206 Байт | 96 Байт |
| - Блока данных | 114 Байт | 14 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,18 ... 0,22 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,01 ... 0,04 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | DEAD_T | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 532 Байт | 394 Байт |
| - Блока данных | 142 Байт | 22 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,26 ... 0,33 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0 02 ... 0,06 m | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | DEAD_BAND | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 232 Байт | 120 Байт |
| - Блока данных | 114 Байт | 16 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,16 ... 0,21 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,01 ... 0,03 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | DIF | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 410 Байт | 268 Байт |
| - Блока данных | 158 Байт | 30 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,55 ... 0,71 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,03 ... 0,09 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | ERR_MON | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 558 Байт | 360 Байт |
| - Блока данных | 206 Байт | 52 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,27 ... 0,35 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,01 ... 0,05 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | INTEG | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 488 Байт | 314 Байт |
| - Блока данных | 168 Байт | 36 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,40 ... 0,51 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,02 ... 0,07 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | LAG1ST | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 534 Байт | 368 Байт |
| - Блока данных | 156 Байт | 30 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,52 ... 0,67 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,03 ... 0,09 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | LAG2ND | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 690 Байт | 516 Байт |
| - Блока данных | 190 Байт | 46 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,88 ... 1,14 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,04 ... 0,16 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | LIMALARM | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 390 Байт | 240 Байт |
| - Блока данных | 152 Байт | 28 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,47 ... 0,61 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,02 ... 0,07 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | LIMITER | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 262 Байт | 140 Байт |
| - Блока данных | 124 Байт | 20 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,14 ... 0,17 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,03 ... 0,01 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | LMNGEN_C | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 1576 Байт | 1280 Байт |
| - Блока данных | 276 Байт | 80 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,32 ... 0,41 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,02 ... 0,06 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | LMNGEN_S | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 2578 Байт | 2152 Байт |
| - Блока данных | 360 Байт | 110 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 1,16 ... 1,47 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,06 ... 0,18 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | NONLIN | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 826 Байт | 672 Байт |
| - Блока данных | 138 Байт | 18 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,32 ... 0,41 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,02 ... 0,07 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | NORM | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 234 Байт | 122 Байт |
| - Блока данных | 130 Байт | 24 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,33 ... 0,43 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,02 ... 0,07 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | OVERRIDE | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 362 Байт | 214 Байт |
| - Блока данных | 146 Байт | 28 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,15 ... 0,18 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,01 ... 0,04 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | PARA_CTL | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 406 Байт | 232 Байт |
| - Блока данных | 234 Байт | 82 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,12 ... 0,15 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,01 ... 0,03 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | PID | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 1560 Байт | 1242 Байт |
| - Блока данных | 340 Байт | 98 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 1,15 ... 1,46 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,06 ... 0,18 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | PULSEGEN | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 1110 Байт | 872 Байт |
| - Блока данных | 190 Байт | 34 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,17 ... 0,20 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,01 ... 0,05 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | RMP_SOAK | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 1706 Байт | 1500 Байт |
| - Блока данных | 212 Байт | 62 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,16 ... 0,20 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,01 ... 0,04 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | ||
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 1242 Байт | 980 Байт |
| - Блока данных | 222 Байт | 50 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,53 ... 0,68 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,02 ... 0,09 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | SCALE | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 136 Байт | 32 Байт |
| - Блока данных | 114 Байт | 16 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,10 ... 0,13 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,01 ... 0,02 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | SP_GEN | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 658 Байт | 484 Байт |
| - Блока данных | 164 Байт | 40 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,27 ... 0,35 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,02 ... 0,06 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | SPLT_RAN | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 304 Байт | 180 Байт |
| - Блока данных | 138 Байт | 28 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,09 ... 0,11 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,01 ... 0,02 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | SWITCH | |
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 238 Байт | 116 Байт |
| - Блока данных | 118 Байт | 18 Байт |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,07 ... 0,09 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,01 ... 0,03 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
| Стандартный функциональный блок | ||
|---|---|---|
| Длина | В загружаемой памяти | В оперативной памяти |
| - Функционального блока | 1104 Байт | 972 Байт1) |
| - Блока данных | 234 Байт | 64 Байт1) |
| Время выполнения в S7-300/C7 | 0,28 ... 0,34 мс | |
| Время выполнения в S7-400 | 0,03 ... 0,08 мс | |
| Целевые системы | SIMATIC S7-300 (от CPU 313), S7-400, C7 |
- Для 5 контуров регулирования
Заказные данные
| Заказной № | Описание | Вес (кг) | Доставка | Мин. зак. (шт) |
|---|---|---|---|---|
| 6ES7830-1AA00-0YX2 | SIMATIC S7, MODULAR PID CONTROL, СЕРВИС ОБНОВЛЕНИЯ ПОСЛЕДНИМИ ВЕРСИЯМИ ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ В ТЕЧЕНИЕ 1 ГОДА | 0.5 | по запросу (X) | 1 |
| 6ES7830-1AA10-0YX0 | SIMATIC S7, MODULAR PID CONTROL V4.0: CD С ПАКЕТОМ ПРОЕКТИР. СИСТЕМ АВТОМАТ. РЕГУЛИРОВАНИЯ НА БАЗЕ S7-300/ S7-400/ C7/ WINAC, ДОКУМЕНТАЦИЕЙ НА АНГ/ НЕМ. ЯЗЫКЕ, ПРИМЕРАМИ ПРОГРАММ. РАБОТА ПОД УПР. STEP 7 ОТ V3.1. ДИСКЕТА С ЛИЦЕНЗ. КЛЮЧОМ ДЛЯ УСТАНОВКИ НА 1 | 0.243 | 6 - 8 недель (C) | 1 |
| 6ES7860-1AA10-0YX0 | SIMATIC S7, MODULAR PID CONTROL, FB V4.1: CD СО СТАНДАРТНЫМИ FB ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМ АВТОМАТ. РЕГУЛИРОВАНИЯ ДЛЯ S7-300/ S7-400/ C7/ WINAC И ДОКУМЕНТАЦИЕЙ НА АНГ/ НЕМ. ЯЗЫКЕ. RUNTIME ЛИЦЕНЗИЯ ДЛЯ УСТАНОВКИ НА ОДИН ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ПРОЦЕССОР | 0.221 | 6 - 8 недель (C) | 1 |
| 6ES7860-1AA10-0YX1 | SIMATIC S7, MODULAR PID CONTROL, FB V4.1: RUNTIME ЛИЦЕНЗИЯ ДЛЯ УСТАНОВКИ НА ОДИН ЦЕНТРАЛЬНЫЙ ПРОЦЕССОР, БЕЗ ПРОГР. ОБЕСПЕЧЕНИЯ И ДОКУМЕНТАЦИИ | 0.02 | по запросу (D) | 1 |
Аксессуары
| Заказной № | Описание | Вес (кг) | Доставка | Мин. зак. (шт) |
|---|---|---|---|---|
| 6ES7998-8XC01-8YE0 | КОЛЛЕКЦИЯ РУКОВОДСТВ SIMATIC НА CD-ROM. PDF-ФОРМАТ, АНГ/ НЕМ/ ФР/ ИСП/ ИТ. ЯЗЫК. ВСЕ РУКОВОДСТВА ПО S7-200/ -300/ -400/ -C7/ -LOGO!; SIMATIC DP/ -PC/ -PG; STEP7, ИНСТР. СРЕДСТВАМ ПРОЕКТИРОВАНИЯ, ПРОГР. ОБЕСПЕЧЕНИЮ RUNTIME, SIMATIC PCS7/ HMI/ NET | 0.227 | 3 - 5 недель (A) | 1 |
| 6ES7998-8XC01-8YE2 | КОЛЛЕКЦИЯ РУКОВОДСТВ SIMATIC НА CD-ROM, 5-ЯЗЫКОВАЯ ПОДДЕРЖКА (БЕЗ РУССКОГО), СЛУЖБА ОБНОВЛЕНИЯ В ТЕЧЕНИЕ 1 ГОДА | 0.3 | по запросу (X) | 1 |