PLC - это просто!! Пид регулирование овен

ПИД регулятор - PLC - это просто!!

Задача: моделирование работы ПИД – регулятора температуры. По первому выходу осуществляется непосредственно ПИД-регулирование, по второму – сигнализация режима работы по гистерезисной, П или U – логике.

Чему можно научиться: работа со стандартным ПИД-регулятором, разработка гистерезисных  алгоритмов на языках ST и CFC

Основная программа разработана на языке CFC. Такой выбор объясняется наибольшей наглядностью работы с функциональными блоками по сравнению с другими языками программирования ПЛК.

Итак, ПИД – регулятор.

ПИД-регулирование является наиболее точным и эффективным методом поддержания контролируемой величины на заданном уровне. На рис. 1 приведена функциональная схема ПИД-регулятора. Основное назначение регулятора – формирование управляющего сигнала Y, задающего выходную мощность исполнительного механизма (ИМ) и направленного на уменьшение рассогласования Е или отклонения текущего значения регулируемой величины Т от величины уставки Туст.

рис1 Схема ПИД-регулятора

ПИД-регулятор состоит из трех основных частей: пропорциональной Кп, интегральной 1/р×Ти и дифференциальной р×Тд. На практике, для формирования цифровых регуляторов используются разностные формулы, позволяющие работать не с непрерывным во времени сигналом, а с квантованным по времени. Таким образом, для расчета управляющего сигнала на выходе цифрового ПИД-регулятора  используется формула:

Xp	–	полоса пропорциональности;
Ei	–	рассогласование или разность между уставкой Туст и текущим значением измеренной величины Тi;
tд	–	дифференциальная постоянная;
DEi	–	разность между двумя соседними рассогласованиями Eiи Ei–1;
Dtизм	–	время между двумя соседними измерениями Tiи Ti–1;
tи	–	интегральная постоянная;
	–	накопленная в i-й момент времени сумма рассогласований (интегральная сумма).

Пропорциональная составляющая зависит от рассогласования Ei и отвечает за реакцию на мгновенную ошибку регулирования.

Интегральная составляющая содержит в себе накопленную ошибку регулирования и позволяет добиться максимальной скорости достижения уставки.

Дифференциальная составляющая зависит от скорости изменения рассогласования и позволяет улучшить качество переходного процесса.

В CoDeSys в библиотеке UTIL.lib реализован стандартный блок ПИД-регулятора, который показан на рис.2

рис2 ПИД-регулятор в CoDeSys

Функциональный блок реализует ПИД закон регулирования:

где Y_OFFSET – стационарное значение, KP – коэффициент передачи, TN – постоянная интегрирования (ms), TV – постоянная дифференцирования (ms), e(t) — сигнал ошибки (SET_POINT-ACTUAL).

Входы ACTUAL, SET_POINT, KP, Y_OFFSET, Y_MIN Y_MAX типа REAL. Входы TN и TV типа

DWORD, RESET и MANUAL типа BOOL.

Выходы Y – REAL, LIMITS_ACTVE и OVERFLOW типа BOOL.

Значение выхода Y ограничено Y_MIN и Y_MAX. При достижении Y границ ограничения, выход

LIMITS_ACTVE, (BOOL) принимает значение TRUE. Если ограничение выхода не требуется, Y_MIN

и Y_MAX должны быть равны 0.

Неправильная настройка регулятора может вызвать неограниченный рост интегральной составляющей. Для обнаружения такой ситуации предназначен выход OVERFLOW. При переполнении он принимает значение TRUE, одновременно останавливается работа регулятора. Для его включения необходимо использовать рестарт.

Теперь собственно о программе.

Для начала, как обычно – список переменных. По традиции – это самая длинная часть программы. Список переменных  включает в себя параметры 2 регуляторов (ПИД и 2-х позиционного) и входы / выходы системы управления.

рис 3 Переменные проекта

Далее собственно программа управления.

рис4 Проект ПИД-регулятора в CoDeSys

В алгоритме ПИД-регулятора реализовано ограничение по мощности регулирования (0-100%). Двухпозиционный регулятор реализован в виде подпрограммы, которая выглядит, например, так:

рис5 Переменные подпрограммы 2-х позиционного регулятора

Программа на ST

рис8 Подпрограмма работы 2-х позиционного регулятора на языке ST

Ну и то же самое на языке CFC

рис9 2-хпозиционный регулятор на языке CFC

рис10 Подпрограмма на CFC (продолжение)

 

Мой блог находят по следующим фразам

plc24.ru

ПИД-регуляторы, приборы ОВЕН. Настройка - Борис Калинин. АСУ ТП

Измерение, регистрация, регулирование таких физических величин как температура, давление, влажность, расход... Куда без этого в любом технологическом процессе в любой отрасли промышленности и быту?

Наиболее часто встречаемая задача - терморегулирование: обычно это нагрев при помощи ТЭНов и последующее охлаждение естественным путем. Это простейшая задача, обычно решаемая элементарным двухпозиционным регулятором (ТРМ1, ТРМ201, ТРМ501 фирмы ОВЕН): настраиваются лишь уставка температуры и гистерезис, по которому будет происходить включение и выключение управляемого элемента. С точки зрения подобного регулятора, ему безразлично какую величину он контролирует (это зависит от датчика) и чем он управляет - нагревателем. охладителем или и тем и другим одновременно (лишь бы этот элемент управлялся дискретно, т.е. имел два состояния - включен и выключен).

Задача посложней - поддержание контролируемой физической величины вблизи уставки с более-менее высокой точностью и в процессах с повышенной инерционностью. Здесь двухпозиционный регулятор не справится и на сцену выходит ПИД-регулятор, который позволяет плавно приближаться контролируемой величине к уставке, адекватно реагировать на резкие скачки этой величины и который вообще молодец. Но и настраивается он сложней: здесь уже помимо уставки и гистерезиса, задаются пропорциональный, интегральный и дифференциальный коэффициенты, причем чем выше инерционность процесса, тем сложнее подобрать эти 3 числа. Некоторые считают это почти искусством. Такие регуляторы уже могут управлять не только дискретными элементами (в импульсном режиме), но аналоговыми (ТРМ10, ТРМ101, ТРМ210). С помощью некоторых ПИД-регуляторов можно управлять запорно-регулирующими и трехходовыми клапанами, а также задвижками (ТРМ12, ТРМ212).Если уж и приборы-ПИД-регуляторы не могут достичь требуемой точности поддержания контролируемой величины, то придется использовать программируемый логический контроллер (ПЛК), в котором уже программно реализовать нужного вида регулятор, тонко его отстроить и использовать другие полезные функции контроллера: ведение архива, удаленную передачу данных (телеметрия), удаленное управление процессом и многое другое.

Настраиваю и подключаю таймеры, счетчики, сигнализаторы и регуляторы уровней, архиваторы и кучу других страшных штук.

www.asutp-volgograd.com

ТРМ10 ПИД-регулятор одноканальный ОВЕН ⋆ ОВЕН-Уфа

   

Обновление линейки ТРМ10

В продажу поступил обновленный измеритель-регулятор ОВЕН ТРМ10 в корпусе Щ11.Новый ОВЕН ТРМ10-Щ11 полностью повторяет функции выпускаемых ТРМ10 в корпусах Щ1, Щ2, Н, Д и имеет ряд преимуществ:

1. Быстрые входы. Для унифицированных сигналов тока (0…5, 0…20, 4…20мА) и напряжения (0…1В, -50…+50мВ) период опроса входа составляет 0.1сек. Это позволяет использовать ТРМ10 для измерения высоко динамичных видов сигналов, например давления;
2. Съемный клеммник. Новый корпус прибора Щ11 имеет съёмный клеммник, что существенно облегчает монтаждемонтаж прибора при установке, проведении сервисных работ, метрологической поверки и т.д.;
3. Универсальный источник питания. Позволяет запитывать прибор как от источника переменного напряжения 90…264В (номинал 220В), так и от источника постоянного напряжения 20…375В (номинал 24В).

Назначение ПИД-регулятора ТРМ10

Терморегулятор ОВЕН ТРМ10 предназначен для измерения температуры или другой физической величины (веса, давления, влажности и т. п.), импульсного или аналогового управления нагрузкой по пропорционально-интегрально-дифференциальному (ПИД) закону, а также для формирования дополнительного сигнала, который может быть использован для сигнализации о выходе параметра за установленные границы или для двухпозиционного регулирования.

Прибор ОВЕН ТРМ10 рекомендуется применять для управления объектами, обладающими повышенной инерционностью, где обычное двухпозиционное регулирование не обеспечивает необходимую точность. При использовании в качестве терморегулятора ОВЕН ТРМ10 может управлять как процессом нагрева, так и процессом охлаждения объекта.

Главные преимущества нового ПИД-регулятор ТРМ10

Улучшенная помехоустойчивость	новый ПИД-регулятор ТРМ10 полностью соответствует требованиям ГОСТ Р 51522 (МЭК 61326-1) по электромагнитной совместимости для оборудования класса А (для промышленных зон) с критерием качества функционирования А
Повышенная надежность	наработка на отказ составляет 100 000 часов
Повышенная точность измерений	погрешность измерений не превышает 0,15 % (при классе точности 0,25/0,5)
Увеличенный межповерочный интервал	межповерочный интервал – 3 года
Увеличенный срок гарантии	гарантийный срок обслуживания нового ТРМ10 составляет 5 лет
Улучшенные показатели климатического исполнения	допустимый диапазон рабочих температур от –20 до +50 °С
Универсальный вход	прибор поддерживает все наиболее распространенные типы датчиков
Все возможные типы выходных устройств	Р – э/м релеК – транзисторная оптопараС – симисторная оптопараС3 – три симисторные оптопарыИ – ЦАП «параметр – ток 4…20 мА»У – ЦАП «параметр – напряжение 0…10 В»Т – выход для управления твердотельным реле
Расширенный диапазон напряжений питания	90…245 В частотой 47…63 Гц
Встроенный источник питания 24 В во всех модификациях нового ПИД-регулятора ТРМ10	для питания активных датчиков, выходных аналоговых устройств (ЦАП) или других низковольтных цепей АСУ
Усовершенствованная математическая модель ПИД-регулятора	новый ПИД-алгоритм регулирования
Современный алгоритм автонастройки ПИД-регулятора	высокая эффективность автонастройки

 

Основные функции ПИД-регулятора ОВЕН ТРМ10

• Универсальный вход для подключения широкого спектра датчиков температуры, давления, влажности, расхода, уровня и т. п.
• ПИД-регулирование измеренной величины с использованием «нагревателя» или «холодильника»
• Автонастройка ПИД-регулятора по современному эффективному алгоритму
• Дополнительный выход для сигнализации о выходе регулируемой величины за установленные границы (или для двухпозиционного регулирования)
• Регулирование мощности (например, для управления инфракрасной лампой) в модификации с аналоговым выходом 4…20 мА, совместно с прибором ОВЕН БУСТ
• Возможность управления трехфазной нагрузкой
• Выходной сигнал тока 4…20 мА для регистрации измеренной величины (модиф. по типу выхода И)
• Возможность управления трехфазной нагрузкой (модиф. по типу выхода С3)
• Импульсный источник питания 90…245 В 47…63 Гц
• Встроенный источник питания 24 В для активных датчиков, выходных аналоговых устройств (ЦАП) и др.
• Программирование кнопками на лицевой панели прибора
• Сохранение настроек при отключении питания
• Защита настроек от несанкционированных изменений

Документация

 Сертификат средств измерений 2ТРМ0, ТРМ1, 2ТРМ1, ТРМ10, ТРМ12 (Беларусь)

 Декларация о соответствии на 2ТРМ0, 2ТРМ1, ТРМ1, ТРМ10, ТРМ12 (Уважаемые клиенты,)

 Сертификат средств измерений 2ТРМ0, ТРМ1, 2ТРМ1, ТРМ10, ТРМ12 ( Казахстан)

 Сертификат соответствия ГАЗПРОМСЕРТ для ТРМ10

 Сертификат средств измерений 2ТРМ0, ТРМ1, 2ТРМ1, ТРМ10, ТРМ12 (Россия)

 Сертификат средств измерений 2ТРМ0, ТРМ1, 2ТРМ1, ТРМ10, ТРМ12 (Украина)

 Сертификат промышленной безопасности на ТРМ1-12

 Руководство по эксплуатации ТРМ10(Д)

Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.

Общая схема подключения ТРМ10

 

Схемы подключения выходного устройства 1 (ВУ1)

 

ВУ1 типа Р (э/м реле) ВУ1 типа К (транзисторная оптопара) ВУ1 типа С (симисторная оптопара) ВУ1 типа Т (для управления твердотельным реле)

 

ВУ1 типа С3 (три симисторные оптопары для управления трехфазной нагрузкой) ВУ1 типа И (ЦАП 4…20 мА) ВУ1 типа У (ЦАП 0…10 В)

 

Схемы подключения выходного устройства 2 (ВУ2)

 

ВУ2 типа Р (э/м реле) ВУ2 типа К (транзисторная оптопара) ВУ2 типа С (симисторная оптопара) ВУ2 типа Т (для управления твердотельным реле)

Для корректного отображения чертежей dwg рекомендуем поместить в папку шрифтов вашей рабочей среды шрифты из архива (скачать Fonts.zip). (Например для AutoCad: …/AutoDesk/AutoCAD…/Fonts).

Комплектность поставки ТРМ10

Для ТРМХ-Д.У.ХХ в корпусе на Дин-рейку:

1. Прибор ТРМХ-Д.У.ХХ
2. Резистор С2-29В 50 Ом 0,1% 125ppm/°C
3. Паспорт и гарантийный талон
4. Руководство по эксплуатации
5. Комплект резисторов (поставляется по отдельному заказу)  50 ОМ, 10 шт.
6. Комплект резисторов (поставляется по отдельному заказу) 50 ОМ, 50 шт.
7. Методика поверки (по требованию заказчика)

Для ТРМХ-Х.У.ХХ(в корпусах 4 типов: настенном Н, щитовых Щ1, Щ2 и Щ11:

1. Прибор ТРМХ-Х.У.ХХ
2. Комплект крепежных элементов
3. Резистор С2-29В 50 Ом 0,1% 125ppm/°C
4. Паспорт и гарантийный талон
5. Руководство по эксплуатации
6. Комплект резисторов (поставляется по отдельному заказу)  50 ОМ, 10 шт.
7. Комплект резисторов (поставляется по отдельному заказу) 50 ОМ, 50 шт.
8. Методика поверки (по требованию заказчика)

Примечание — Изготовитель оставляет за собой право внесения дополнений в комплектность изделия.

owen-ufa.ru

ТРМ10 Овен Измеритель ПИД-регулятор

Улучшенная помехоустойчивость	новый ПИД-регулятор ТРМ10 полностью соответствует требованиям ГОСТ Р 51522 (МЭК 61326-1) по электромагнитной совместимости для оборудования класса А (для промышленных зон) с критерием качества функционирования А
Повышенная надежность	наработка на отказ составляет 100 000 часов
Повышенная точность измерений	погрешность измерений не превышает 0,15 % (при классе точности 0,25/0,5)
Увеличенный межповерочный интервал	межповерочный интервал – 3 года
Увеличенный срок гарантии	гарантийный срок обслуживания нового ТРМ10 составляет 5 лет
Улучшенные показатели климатического исполнения	допустимый диапазон рабочих температур от –20 до +50 °С
Универсальный вход	прибор поддерживает все наиболее распространенные типы датчиков
Все возможные типы выходных устройств	Р – э/м релеК – транзисторная оптопараС – симисторная оптопараС3 – три симисторные оптопарыИ – ЦАП «параметр – ток 4...20 мА»У – ЦАП «параметр – напряжение 0...10 В»Т – выход для управления твердотельным реле
Расширенный диапазон напряжений питания	90...245 В частотой 47...63 Гц
Встроенный источник питания 24 В во всех модификациях нового ПИД-регулятора ТРМ10	для питания активных датчиков, выходных аналоговых устройств (ЦАП) или других низковольтных цепей АСУ
Усовершенствованная математическая модель ПИД-регулятора	новый ПИД-алгоритм регулирования
Современный алгоритм автонастройки ПИД-регулятора	высокая эффективность автонастройки

kiptorg.ru

ТРМ210 Овен ПИД-регулятор

с интерфейсом RS-485

ПИД-регулятор с интерфейсом RS-485 ОВЕН ТРМ210    —    Краткое описание

Назначение ПИД-регулятора ОВЕН ТРМ210

ОВЕН ТРМ210 – ПИД-регулятор температуры, давления или других физических величин, предназначен для точного поддержания заданных параметров в различных технологических процессах. Используется в составе сложного технологического оборудования: экструдеров, термопластавтоматов, печей, упаковочного, полиграфического, вакуум-формовочного оборудования и т.п.

 

Функциональные возможности ПИД - регулятора ОВЕН ТРМ210

• УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ВХОД для подключения широкого спектра датчиков температуры, давления, влажности и др.
• ПИД-РЕГУЛИРОВАНИЕ измеренной величины с использованием «нагревателя» или «холодильника»
• АВТОНАСТРОЙКА ПИД-регулятора по современному эффективному алгоритму
• ДИСТАНЦИОННЫЙ ПУСК И ОСТАНОВКА ПИД-РЕГУЛЯТОРА с помощью внешнего устройства, подключенного к дополнительному входу 2
• СИГНАЛИЗАЦИЯ об аварийной ситуации двух типов:– о выходе регулируемой величины за заданные пределы;– об обрыве в цепи регулирования (LBA).
• РЕГУЛИРОВАНИЕ МОЩНОСТИ (например, для управления инфракрасной лампой) совместно с прибором ОВЕН БУСТ при использовании токового выхода 4...20 мА
• БЕСКОНТАКТНОЕ УПРАВЛЕНИЕ НАГРУЗКОЙ через внешнее твердотельное реле
• ДВА ВЫХОДА в любых комбинациях: электромагнитное реле, оптосимистор, оптотранзистор, «токовая петля» 4...20 мА, унифицированное напряжение 0..10 В, специализированный выход для управления внешним твердотельным реле
• ВСТРОЕННЫЙ ИНТЕРФЕЙС RS-485 (протокол ОВЕН, Modbus ASCII/RTU)
• КОНФИГУРИРОВАНИЕ на ПК или с передней панели прибора
• УРОВНИ ЗАЩИТЫ ПАРАМЕТРОВ для разных групп специалистов

kiptorg.ru

---

• 
  Кпд асинхронного двигателя
• 
  Как создать тсж и отказаться от управляющей компании
• 
  Кривошипно шатунный компрессор
• 
  Накопитель энергии для телефона
• 
  Доступ к общедомовому имуществу в квартире
• 
  Старт ерв
• 
  Как влияет температура на диод
• 
  Когда подавать показания счетчиков
• 
  Какой ток ac
• 
  Своими руками светодиоды на 24 вольта
• 
  Переходные процессы в электрических цепях