ThreeStep — трёхпозиционное регулирование
ThreeStep открывает или закрывает клапан, пока температура или давление не вернутся к нужному значению. Около уставки обе команды выключаются, и привод останавливается в достигнутом положении.
Выберите ThreeStep, если достаточно задать пороги начала и остановки движения. Если клапан должен двигаться короткими импульсами разной длительности, используйте PIDD. Для простого включения и выключения оборудования по двум порогам есть TwoStep.
Состав и связи
Регулятор выбирает направление движения, а Valve управляет приводом и проверяет его положение. Sensor и Valve добавляются отдельно.
Первое подключение
Заполняйте пример в таблице «Параметры» (Params) добавленного компонента. Как добавить компонент и где искать настройки.
Рассмотрим клапан поддержания давления V101. Его открытие повышает давление после клапана. Требуется поддерживать 3 бар и останавливать движение около этого значения.
В проекте уже есть Sensor с ID PT101 и Valve с ID V101.
1. Заполните основные параметры
| Параметр | Значение для примера |
|---|---|
ThreeStepId |
PIC101 |
ThreeStepComment |
Давление после клапана |
ThreeStepParent |
CabinetController_Inst |
ThreeStepSensId |
PT101 |
ThreeStepInput |
true |
ThreeStepEnExtra |
bPressureControlEnable |
bPressureControlEnable включает поддержание давления. По ID PT101 компонент сам получает измеренное давление после сглаживания и сигнал ошибки датчика.
2. Задайте настройки
| Настройка | Значение для примера |
|---|---|
Conf.PIC101_ThreeStep_fSP |
3.0 бар |
Conf.PIC101_ThreeStep_fDeadband |
0.1 бар |
Conf.PIC101_ThreeStep_fHysteresis |
0.03 бар |
Первая настройка определяет, насколько давление может отойти от уставки до начала движения клапана. Вторая, гистерезис, — насколько оно должно вернуться обратно, чтобы движение прекратилось. Ниже это показано на конкретных значениях давления.
3. Подключите команды к Valve
| Параметр Valve | Значение |
|---|---|
ValOpenCmd |
PIC101_ThreeStep_Inst.out_bUp |
ValCloseCmd |
PIC101_ThreeStep_Inst.out_bDown |
Расположите ThreeStep перед Valve в порядке выполнения программы: сначала регулятор выбирает направление, затем Valve управляет приводом. Концевые выключатели, время хода, пауза перед сменой направления и ручное управление настраиваются в Valve.
4. Как это будет работать
| Изменение давления | Действие |
|---|---|
| Падает ниже 2,90 бар | Включается команда открытия |
| После открытия поднимается выше 2,93 бар | Команда открытия снимается |
| Поднимается выше 3,10 бар | Включается команда закрытия |
| После закрытия падает ниже 3,07 бар | Команда закрытия снимается |
При давлении около 3 бар обе команды сняты, привод стоит. На точном значении порога команда сохраняет прежнее состояние.
При ошибке PT101, снятии разрешения или сбросе обе команды ThreeStep снимаются. В автоматическом режиме Valve прекращает обычное движение; его собственные защиты продолжают действовать.
Как выбрать зону и гистерезис
Обозначим уставку как SP, зону нечувствительности как DB, гистерезис как Hys.
| Команда | Включение | Снятие |
|---|---|---|
Увеличить — out_bUp |
Измерение ниже SP − DB |
Измерение выше SP − DB + Hys |
Уменьшить — out_bDown |
Измерение выше SP + DB |
Измерение ниже SP + DB − Hys |
Начатое движение продолжается до своего порога остановки. Поэтому при одном и том же давлении возле границы клапан может ещё двигаться или уже стоять — это зависит от того, с какой стороны менялось давление.
Для обычной настройки задайте DB > 0 и 0 ≤ Hys < DB. Так между направлениями останется зона, в которой обе команды сняты. Начальные нулевые значения замените настройками своего процесса.
Чем больше DB, тем дальше давление может отклониться от уставки до начала движения. Чем больше Hys, тем ближе к уставке должно вернуться давление, прежде чем привод остановится.
Параметры компонента — Params
| Параметр | По умолчанию | Назначение |
|---|---|---|
$ThreeStep |
Трёхпозиционный регулятор |
Название группы параметров |
ThreeStepId |
_ID_ |
ID регулятора. Для PIC101 создаётся экземпляр PIC101_ThreeStep_Inst |
ThreeStepComment |
Комментарий |
Название регулируемого процесса |
ThreeStepParent |
CabinetController_Inst |
Родительский компонент. Его out_bWorktimeReset сбрасывает состояние регулятора и снимает оба выхода |
ThreeStepEnExtra |
true |
Логическое разрешение работы. При FALSE обе команды снимаются |
ThreeStepConf |
Пусто | ID набора настроек. Если пусто, используется ThreeStepId |
ThreeStepConfComment |
Пусто | Название набора настроек. Если пусто, комментарий составляется из ThreeStepComment и $ThreeStep |
ThreeStepSensId |
_ID_ |
ID Sensor, предоставляющего измерение и признак ошибки |
ThreeStepInput |
true |
При true подключает Sensor. При false шаблон подставляет измерение 0.0 и не проверяет ошибку Sensor |
ThreeStepInput задаётся при генерации. Для обычного регулирования по датчику оставьте true. Для временного отключения регулятора используйте ThreeStepEnExtra.
Родительский компонент используется для сброса. Условие разрешения регулирования задаётся отдельно через ThreeStepEnExtra.
Настройки во время работы — Conf
Полные имена приведены для ThreeStepId = PIC101 и пустого ThreeStepConf.
| Настройка | Тип | Начальное значение | Назначение |
|---|---|---|---|
Conf.PIC101_ThreeStep_fSP |
REAL |
0.0 |
Уставка в единицах измеряемой величины |
Conf.PIC101_ThreeStep_fDeadband |
REAL |
0.0 |
Расстояние от уставки до порогов включения команд |
Conf.PIC101_ThreeStep_fHysteresis |
REAL |
0.0 |
Расстояние между порогами включения и снятия каждой команды |
Все три настройки задаются в одинаковых единицах: например, в барах для давления.
Для общих настроек нескольких регуляторов укажите одинаковый ThreeStepConf. Например, ThreeStepConf = Pressure создаёт настройки Conf.Pressure_ThreeStep_fSP, Conf.Pressure_ThreeStep_fDeadband и Conf.Pressure_ThreeStep_fHysteresis. Каждый регулятор сохраняет собственные команды и состояние.
Выходы компонента
| Результат для примера | Тип | Назначение |
|---|---|---|
PIC101_ThreeStep_Inst.out_bUp |
BOOL |
Команда увеличить регулируемую величину |
PIC101_ThreeStep_Inst.out_bDown |
BOOL |
Команда уменьшить регулируемую величину |
В примере открытие клапана повышает давление, поэтому out_bUp подключён к открытию. Если у вашего клапана открытие, наоборот, снижает давление, поменяйте команды открытия и закрытия местами в подключении Valve.
Ручное управление и выбор режима выполняются в компоненте исполнительного механизма. Собственных ручных команд у ThreeStep нет.