PI regulátor - Chlazení
Název bloku
B34_PI_CONTROLLER
Volání v ST
PROGRAM B34_TEST VAR XIN,WIN,COOLING:REAL; FB: LIB.CORE.V1_0.B34_PI_CONTROLLER; END_VAR FB(X:=XIN, W:=WIN, OUT=>COOLING); END_PROGRAM
Knihovna
LIB\CORE
Verze
V1.0
Popis
Blok implementuje PI regulátor (s parametry: pásmo proporcionality, integrační časová konstanta, offset, min/max hodnoty a možnosti nastavit hodnotu pro vypnutý regulátor).
Vstupy
| Vstup | Typ | Význam | Výchozí hodnota |
| W | REAL | Žádaná hodnota (obvykle teplota) | 0 |
| X | REAL | Řízená hodnota (obvykle teplota) | 0 |
| CONTROLLERTYPE | CONTROLLERTYPE | Typ regulátoru (topení/chlazení) | chlazení |
| BP | BOOL | Když se nastaví na hodnotu TRUE, chová se jako P regulátor (odepnutí integrační složky) | False |
| ENABLED | BOOL | Povolení činnosti (FALSE vypne regulátor) | True |
| XP | REAL | Pásmo proporcionality | 30 |
| OFF | REAL | Offset, přidávaný k žádané hodnotě W | 0 |
| TI | REAL | Integrační časová konstanta [s] | 120 |
| MIN | REAL | Minimální hodnota výstupu OUT (obvykle 0) | 0 |
| MAX | REAL | Maximální hodnota výstupu OUT (obvykle 100) | 100 |
| DISVAL | REAL | Hodnota pro výstup OUT při vypnutí regulátoru (ENABLED=FALSE) | 0 |
Výstupy
| Výstup | Typ | Význam |
| OUT | REAL | Výstupní signál (obvykle ventil, otevření 0 až 100 %) |
| PFACTOR | REAL | Výstupní signál P |
| IFACTOR | REAL | Výstupní signál I |
Funkce
Na vstupu regulátoru je odchylka E=(W+OFF)-X. Výstup regulátoru OUT je dán OUT=-100/Xp*(E+1/Ti*∫e)+MIN, kde první část je proporcionální složka (P-složka, popsaná v předchozí části) a druhý člen je integrační časová složka (I-složka). Pojďme vysvětlit funkci I-složky pomocí obrázku níže. Když je OUT=0 při t=0 a vstupy jsou W+OFF=0, X=1 pak se zvýší I-složka na OUT=100 při t=Ti. I-složka je omezena na hodnotu 0-100 před sečtením s proporcionální složkou. Výstupní hodnota je nakonec omezena mezemi MIN a MAX, viz obrázek v návodu k bloku B32. I-složka pomáhá optimalizovat regulační proces, „dotáhne“ regulovanou veličinu přesně na požadovanou hodnotu, což P-regulátor dokáže jen v jednom bodě.
Blok má vstup BP, který, když je true, nastaví I-složku na 0.
Blok má také vstup ENABLED, který umožňuje vypnutí regulátoru. Když ENABLED=TRUE, pak je regulátor vypnutý a OUT=DISVAL.
Funkce v případě špatného nastavení: pokud Xp⇐ 0, pak je OUT=MAX. Pro x>=W+OFF a pro X<W+OFF je OUT=MIN. Všimněte si, že v tomto případě I-složka je 0. Když Ti⇐ 0 pak I-složka je nastavena na 0. Když MAX<MIN pak je OUT=MAX (menší hodnota z obou).
Příklad použití
Jednoduchá PI regulace s použitím analogového časového programu TPG s požadovanou hodnotou.