SCUV – Krokový regulátor s rychlostním výstupem

Symbol blokuPotřebná licence: STANDARD

Popis funkce
Blok SCUV nahrazuje polohový regulátor SCU v úplné regulační smyčce s třístavovým krokovým regulátorem, jestliže polohový signál servoventilu není dostupný anebo dostatečně spolehlivý. Nadřazený regulátor PIDU (nebo odvozený) je propojen s blokem SCUV signály mv, dmv a SAT (výstupy bloku PIDU a vstupy bloku SCUV).

Jestliže je nadřazený regulátor typu PI nebo PID ( $CWOI = off$ ), potom jsou všechny tři vstupy mv, dmv a SAT bloku SCUV zpracovávány speciálním integračním algoritmem a symetrickým třístavovým algoritmem s parametry (práhy) thron a throff (viz blok TSE, uvažujte parametry $ep = thron$ , $epoff = throff$ , $en = -thron$ a $enoff = -throff$ ). Vzniklé pulsy (více, méně) jsou dále upravovány tak, že délka libovolného generovaného pulsu (UP, DN) na výstupu bloku je alespoň dtime a prodleva mezi dvěma po sobě jdoucími pulsy opačné polarity je alespoň btime. Parametr RACT určuje směr otáčení motoru. Poznamenejme, že nadřazený regulátor PIDU musí mít nastavení $icotype = 4$ . Blok SCUV rekonstruuje rychlostní výstup nadřazeného regulátoru ze vstupů mv a dmv. Navíc, jestliže regulační odchylka nadřazeného regulátoru je menší než pásmo necitlivosti ( $SAT = on$ ), potom je výstup vnitřního integrátoru bloku SCUV nulován. Takto je dosaženo klidu servoventilu při dostatečně malé regulační odchylce nadřazeného regulátoru ( $| de | < dz$ – viz popis bloku PIDU).

Poloha servoventilu pos je odhadována dalším vnitřním integrátorem s časovou konstantou trun. Jsou-li dostupné signály od koncových spínačů servoventilu, potom by měly být připojeny na vstupy HS (horní spínač) a LS (dolní spínač).

Jestiže je nadřazený regulátor typu P nebo PD ( $CWOI = on$ ), potom může být regulační odchylka nadřazeného regulátoru manuálně odstraněna vhodným nastavením vstupu ub. V tomto případě je řídicí algoritmus bloku SCUV) lehce modifikován. Je užita rekonstruovaná hodnota polohy servoventilu pos a parametry thron, throff a tt musí být pečlivě nastaveny pro potlačení střídání pulsů více a méně v ustáleném stavu.

K dispozici je také sada vstupů pro manuální ovládání. Přepnutí do manuálního režimu je možné pomocí vstupu $MAN = on$ , pak lze s motorem pohybovat tam a zpět pomocí signálů MUP a MDN, eventuelně lze pomocí vstupu mdv nastavit, o kolik se má změnit poloha motoru, a tento požadavek potvrdit náběžnou hranou (off $\to$ on) na vstupu DVC.

Celková funkce bloku SCUV je zřejmá z následujícího diagramu:

Úplné třístavové krokové regulátory bez polohové zpětné vazby jsou zobrazeny na následujících obrázcích:

Vstupy

mv	Akční zásah regulátoru (manipulated variable)	Double (F64)
dmv	Rychlostní výstup regulátoru (diference)	Double (F64)
ub	Posunutí (jen pokud je primární regulátor typu P nebo PD)	Double (F64)
SAT	Nulování interního integrátoru (propojen s výstupem SAT primárního regulátoru)	Bool
HS	Horní koncový spínač (příznak, že poloha ventilu je na horní mezi)	Bool
LS	Dolní koncový spínač (příznak, že poloha ventilu je na spodní mezi)	Bool
MUP	Manuální povel UP (nahoru, přidej)	Bool
MDN	Manuální povel DN (dolů, uber)	Bool
mdv	Ruční diferenční hodnota (požadovaný přírůstek/úbytek polohy, mající vyšší prioritu než přímé signály MUP/MDN)	Double (F64)
DVC	Přijetí ruční diferenční hodnoty off $\to$ on	Bool
MAN	Manuální nebo automatický režim	Bool
	off .. Automatický režim on ... Manuální režim

Výstupy

UP	Signál UP (nahoru, více)	Bool
DN	Signál DN (dolů, méně)	Bool
pos	Simulovaná poloha motoru	Double (F64)
MR	Požadavek na běh motoru	Bool
	off .. motor neběží ( $UP = off$ a $DN = off$ ) on ... motor se má pohybovat ( $UP = on$ nebo $DN = on$ )

Parametry

thron	Mez pro zapnutí $↓$ 0.0 $⊙$ 0.02	Double (F64)
throff	Mez pro vypnutí $↓$ 0.0 $⊙$ 0.01	Double (F64)
dtime	Minimální trvání výstupního pulzu [s] $↓$ 0.0 $⊙$ 0.1	Double (F64)
btime	Minimální prodleva mezi dvěma následujícími pulzy [s] $↓$ 0.0 $⊙$ 0.1	Double (F64)
RACT	Převrácené působení výstupu regulátoru	Bool
	off .. vyšší mv $\to$ vyšší pv on ... vyšší mv $\to$ nižší pv
trun	Časová konstanta motoru (určuje dobu, za kterou se motor posune o hodnotu jedna) $↓$ 0.0 $⊙$ 10.0	Double (F64)
CWOI	Regulátor bez integrační složky	Bool
	off .. primární regulátor s integrátorem (I, PI, PID) on ... primární regulátor bez integrátoru (P, PD)
tt	Časová konstanta vysledování $↓$ 0.0 $⊙$ 1.0	Double (F64)

[Předchozí] [Na začátek] [Výše] [Další]