SCUV – Krokový regulátor s rychlostním výstupem

Symbol blokuPotřebná licence: STANDARD
PIC

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 on) na vstupu DVC.

Celková funkce bloku SCUV je zřejmá z následujícího diagramu:

PIC

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

PIC

PIC

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 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 vyšší pv

on ...

vyšší mv 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)

2023 © REX Controls s.r.o., www.rexygen.com