PIDA - PID регулятор - Аналоговый выход

ТИП ВЫХОДА: АНАЛОГОВЫЙ СИГНАЛ

Обратная связь: Да

ВХОДЫ

ПАРАМЕТРЫ

Описание. Алгоритм управления

Блок PIDA предназначен для использования в управляющем контуре, в котором выход регулятора либо соединен с аналоговым физическим выходом, либо используется как заданное значение (уставка) для другого управляющего контура (каскадное управление). Алгоритм управления представляет собой пошаговый PID алгоритм для дискретного времени.

ControlInt - интервал управления, т.е. отрезок времени между двумя успешными обновлениями значения сигнала на выходе регулятора. Если значение параметра ControlInt задать как 0, то интервал управления автоматически станет равным времени программного цикла.

По умолчанию интервал управления установлен равным 1.

Ошибка регулирования e определяется как e = SP - MV . Таким образом, если измеряемое значение MV меньше заданного SP, а усиление G положительно, значение на выходе регулятора увеличится (управление нагреванием). При отрицательном усилении G значение на выходе регулятора , наоборот, станет меньше (управление охлаждением). В том случае, если ошибка управления меньше значения в мертвой зоне, т.е. abs(e) < DZ, сигнал на выходе регулятора не изменится, du(t). Единицы измерения для параметров Мертвая зона DZ, Измеряемое значение MV и Заданное значение SP должны совпадать.

Значение управляющего сигнала на выходе регулятора можно рассчитать по формуле:

u( t ) = u( t – h) + du( t )

где du(t) - изменение управляющего сигнала, u(t) это текущий сигнал управления, а u(t-h) - предыдущее значение данного сигнала. Значение для u(t-h) берется со входа TSg, который представляет собой сопровождающий сигнал, т.е. актуальное значение предшествующего сигнала управления, учитывающий любые внешние ограничения и/или функции опережения программы приложения. Как правило, вход TSg соединяется непосредственно с выходом регулятора.

Ограничение значения управляющего сигнала

Максимальная величина изменения значения на выходе за время одного интервала управления, DuMax, зависит от времени хода привода и вычисляется по формуле

DuMax = ( Umax – UMin) * ControlInt / StrokeTime

Рассчитанная величина изменения значения на выходе регулятора, du(t), должна находиться в диапазоне ±DuMax до вычисления абсолютного уровня управляющего сигнала. Полученное значение нового управляющего сигнала u(t) ограничена интервалом (UMin, UMax).

Параметр StrokeTime необходим для определения времени реального полного хода привода. Обратите внимание на то, что StrokeTime может быть использован для ограничения величины изменения управляющего сигнала даже, если выход не соединен с приводом. В подобном случае параметр StrokeTime представляет собой минимальное возможное время, которое необходимо для изменения значения управляющего сигнала с UМin на UMax. Если значение на выходе регулятора используется в качестве задания (уставки) для других регуляторов, и если отсутствует необходимость ограничения изменения управляющего сигнала, параметр StrokeTime нужно задать равным 0.

Рабочий режим

Рабочий режим регулятора зависит от значения входящего сигнала

Mode, см. приведенное ниже описание:

• Mode = 0 => Выключен, регулятор остановлен (du = 0).

• Mode = 1 => Нормальный режим управления.

• Mode = 2 =>Значение на выходе регулятора равно UMax.

• Mode = 3 => Значение на выходе регулятора равно UMin.

При Mode = 0, выход регулятора будет поддерживать сигнал, соответствующий Сопровождающему сигналу (TSg) на входе. Если Mode < 0 или Mode > 3, то рабочий режим регулятора будет в состоянии Выключен (также, как при Mode = 0).