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Siemens SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele
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Inhaltszusammenfassung für Siemens SIMATIC PID Professional

  • Seite 1 ___________________ Beispielprojekte SIMATIC PID Standard PID Control Professional ___________________ Modular PID Control SIMATIC S7-300/400 Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele 01/2012 A5E03806703-01...
  • Seite 2 Hinweise in den zugehörigen Dokumentationen müssen beachtet werden. Marken Alle mit dem Schutzrechtsvermerk ® gekennzeichneten Bezeichnungen sind eingetragene Marken der Siemens AG. Die übrigen Bezeichnungen in dieser Schrift können Marken sein, deren Benutzung durch Dritte für deren Zwecke die Rechte der Inhaber verletzen kann. Haftungsausschluss Wir haben den Inhalt der Druckschrift auf Übereinstimmung mit der beschriebenen Hard- und Software geprüft.
  • Seite 3 RB_CTR_C: kontinuierlicher Folgeregler für mehrschleifige Verhältnis– oder Mischungsregelungen........................52 2.5.3 Beispiel in Betrieb nehmen ......................54 Example13: Regler mit Störgrößenaufschaltung .................55 2.6.1 Übersicht ............................55 2.6.2 CRT_C_FF: Regler mit Störgrößenaufschaltung .................56 2.6.3 Beispiel in Betrieb nehmen ......................58 Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 4 Beispiel in Betrieb nehmen ......................67 Example16: Kontinuierlichen Regler mit dem PID Self-Tuner optimieren ........68 2.10 Example17: Schrittregler mit dem PID Self-Tuner optimieren ............ 70 2.11 Example18: Impulsregler mit dem PID Self-Tuner optimieren............ 73 Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 5 Regler werden dabei neben der Regelgröße Informationen über die Position des Stellgliedes und ggf. erreichte Anschlagsignale übermittelt. DISV Sollwert Schrittegler PID_ES (Stellglied) Istwert Anschlagsignale Stellungsrückmeldung Standard PID Control Regelstrecke Bild 1-1 Beispiel Example01, Regelkreis Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 6 DB 101 für den Regler zugeordnet. TRUE OB 100 T#100 ms EX01 COM_RST CYCLE PID_ES PROC_S FALSE OB 35 T#100 ms (100 ms) Bild 1-3 Bausteine des Beispiels Example01: Verschaltung und Aufruf Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 7 Verzögerungszeit 3 OUTV REAL Ausgangsgröße LMNR REAL Stellungsrückmeldung QLMNR_HS BOOL Stellglied am oberen Anschlag QLMNR_LS BOOL Stellglied am unteren Anschlag Nach Neustart werden die Ausgangsgröße OUTV sowie alle internen Speichergrößen auf Null gesetzt. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 8 LMNR REAL LMNR_HLM REAL 100.0 LMNR_LLM REAL MTR_TM TIME T#30s TM_LAG1 TIME T#10s TM_LAG2 TIME T#10s TM_LAG3 TIME T#10s Bild 1-5 Funktionsschema und Parameter des Streckenmodells PROC_S *) Vorbelegung bei Neuerstellung des Instanz-DB Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 9 BOOL TRUE Totzone einschalten DEADB_W REAL Totzonenbreite Regelstrecke GAIN REAL Streckenverstärkung MTR_TM TIME Motorstellzeit TM_LAG1 TIME Verzögerungszeit 1 TM_LAG2 TIME Verzögerungszeit 2 TM_LAG3 TIME Verzögerungszeit 3 Bild 1-6 Regelkreis mit Schrittregler nach Sollwertsprung Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 10 Abtastzeit CYCLE der Funktion EX01 übereinstimmen. Laden Sie mit dem TIA-Portal das Beispiel in die CPU. Öffnen Sie im Ordner "Technologieobjekte" die Inbetriebnahmeoberfläche des Technologieobjekts CONTROL und führen Sie die Inbetriebnahme wie in der Online-Hilfe beschrieben durch. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 11 1. Ordnung nach. Zum Ausgangssignal des Stellgliedes wird immer die Störgröße DISV hinzuaddiert, sodass an dieser Stelle Streckenstörungen manuell aufgeschaltet werden können. Über den Faktor GAIN lässt sich die statische Streckenverstärkung bestimmen. Bild 1-8 Aufbau und Parameter des Strecken–Bausteins PROC_C Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 12 Neustart CYCLE TIME ≥ 1ms Abtastzeit DISV REAL Störgröße GAIN REAL Streckenverstärkungsfaktor TM_LAG1 TIME ≥ CYCLE/2 Verzögerungszeit 1 TM_LAG2 TIME ≥ CYCLE/2 Verzögerungszeit 2 TM_LAG3 TIME ≥ CYCLE/2 Verzögerungszeit 3 OUTV REAL Ausgangsgröße Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 13 CYCLE TIME T#1s GAIN REAL DISV REAL REAL OUTV REAL TM_LAG1 TIME T#10s TM_LAG2 TIME T#10s TM_LAG3 TIME T#10s Bild 1-11 Funktionsschema und Parameter des Streckenmodells PROC_C *) Vorbelegung bei Neuerstellung des Instanz-DB Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 14 TIME 1.195s Verzögerungszeit des D–Anteils Regelstrecke: GAIN REAL Streckenverstärkung TM_LAG1 TIME Verzögerungszeit 1 TM_LAG2 TIME Verzögerungszeit 2 TM_LAG3 TIME Verzögerungszeit 3 Bild 1-12 Regelung mit kontinuierlichem Regler und Sollwertsprüngen über den ganzen Messbereich Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 15 Technologieobjekts CONTROL und führen Sie die Inbetriebnahme wie in der Online-Hilfe beschrieben durch. Wenn Sie für das Beispiel den vorprojektierten zeitabhängigen Sollwertverlauf nutzen möchten, aktivieren Sie den Zeitplangeber in dem Sie CONTROL.RMPSK_ON=TRUE setzen. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 16 Sollwert des Folgereglers in der Weise, dass die Hauptregelgröße am Ausgang von Streckenteil 2 auf dem Führungswert SP gehalten wird. Störungen, die auf den Streckenteil 1 einwirken, regelt der Schrittregler im Hilfsregelkreis (PID_ES) ohne Beeinflussung der Hauptregelgröße PV aus. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 17 DB 100 bzw. DB 101 zugeordnet. TRUE OB 100 EX03 T#100 ms COM_RST CYCLE LP_SCHED DB_LOOP FALSE OB 35 (100 ms) T#100 ms PID_CP PID_ES PROC_C PROC_S Bild 1-14 Bausteine des Beispiels Example03: Verschaltung und Aufruf Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 18 Technologieobjekts CONTROL_C (Führungsregler) und führen Sie die Inbetriebnahme wie in der Online-Hilfe beschrieben durch. Über die Inbetriebnahmeoberfläche des Technologieobjekts CONTROL_S (Folgeregler) kann der Folgeregelkreis unabhängig vom Führungsregler bedient werden. Zur Bedienung des Beispiels ist dies jedoch nicht nötig. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 19 PID_CP (FB 1) und PROC_CP (FB 100) zusammen. PID_CP verkörpert dabei den verwendeten Impulsregler, und PROC_CP simuliert eine Regelstrecke mit Ausgleich dritter Ordnung. QPOS_P PID-Regler QNEG_P PID_CP Standard PID Control Regelstrecke Bild 1-16 Regelkreis des Beispiel Example04 Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 20 FC 100 EX04 Beispiel 4 FB 1 PID_CP Kontinuierlicher PID–Regler mit Impulsformer FB 100 PROC_CP Strecke für kontinuierlichen Regler mit Impulseingängen DB 100 PROCESS Instanz–DB zu PROC_C DB 101 CONTROL Instanz–DB zu PID_CP Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 21 Verzögerungszeit 1 TM_LAG2 TIME ≥ CYCLE/2 Verzögerungszeit 2 TM_LAG3 TIME ≥ CYCLE/2 Verzögerungszeit 3 POS_P BOOL Positiver Impuls NEG_P BOOL Negativer Impuls COM_RST BOOL Neustart CYCLE TIME ≥ 1ms Abtastzeit OUTV REAL Ausgangsgröße Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 22 DISV REAL POS_P BOOL FALSE OUTV REAL NEG_P BOOL FALSE TM_LAG1 TIME T#10s TM_LAG2 TIME T#10s TM_LAG3 TIME T#10s Bild 1-20 Funktionsschema und Parameter des Streckenmodells PROC_CP *) Vorbelegung bei Neuerstellung des Instanz-DB Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 23 Verzögerungszeit des D–Anteils Regelstrecke: GAIN REAL Streckenverstärkung TM_LAG1 TIME Verzögerungszeit 1 TM_LAG2 TIME Verzögerungszeit 2 TM_LAG3 TIME Verzögerungszeit 3 Bild 1-21 Regelung mit kontinuierlichem Regler mit Impulsausgängen und Sollwertsprüngen über den ganzen Messbereich Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 24 Abtastzeit CYCLE der Funktion EX04 übereinstimmen. Laden Sie mit dem TIA-Portal das Beispiel in die CPU. Öffnen Sie im Ordner "Technologieobjekte" die Inbetriebnahmeoberfläche des Technologieobjekts CONTROL und führen Sie die Inbetriebnahme wie in der Online-Hilfe beschrieben durch. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 25 Nach der Addition des analogen Eingangssignals und einer Störgröße und anschließender Multiplikation mit der Prozessverstärkung werden drei Verzögerungsglieder 1. Ordnung durchlaufen. Bei Initialisierung wird die Ausgangsgröße auf OUTV = DISV × GAIN gesetzt. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 26 Abtastzeit IDB_TUN_CON_C.CYCLE_P übereinstimmen. Laden Sie mit dem TIA-Portal das Beispiel in die CPU. Öffnen Sie im Ordner "Technologieobjekte" die Inbetriebnahmeoberfläche des Technologieobjekts "tuner" und führen Sie die Inbetriebnahme wie in der Online-Hilfe beschrieben durch. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 27 Der Baustein simuliert einen Prozess mit einem Verzögerungsglied dritter Ordnung. Für Temperaturprozesse wählen Sie VZ2-Verhalten mit einer großen und einer kleinen Zeitkonstanten (TM_LAG1 = 15 × TM_LAG2 und TM_LAG3 = 0 s). Bild 1-25 Blockschaltbild der Regelstrecke Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 28 IDB_TUN_CON_S.CYCLE_P übereinstimmen. Laden Sie mit dem TIA-Portal das Beispiel in die CPU. Öffnen Sie im Ordner "Technologieobjekte" die Inbetriebnahmeoberfläche des Technologieobjekts "tuner" und führen Sie die Inbetriebnahme wie in der Online-Hilfe beschrieben durch. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 29 Regelzone in einem Extruder, einer Spritzgießmaschine, einer Tempermaschine oder als separater Ofen in der Praxis vorkommen kann. POS_P DISV_H GAIN_H DISV_OUT TM_LAG1_H TM_LAG2_H OUTV NEG_P DISV_C GAIN_C -100 TM_LAG1_C TM_LAG2_C Bild 1-27 Blockschaltbild der Regelstrecke Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 30 IDB_TUN_CON_P.CYCLE_P übereinstimmen. Laden Sie mit dem TIA-Portal das Beispiel in die CPU. Öffnen Sie im Ordner "Technologieobjekte" die Inbetriebnahmeoberfläche des Technologieobjekts "tuner" und führen Sie die Inbetriebnahme wie in der Online-Hilfe beschrieben durch. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 31 Das Beispiel Example08 besteht aus einem PID-Schrittregler (Festwertregler mit schaltendem Ausgang für integrierende Stellglieder) und einer simulierten Regelstrecke. Das folgende Bild zeigt den kompletten Regelkreis des Beispiels Example08. PID- Regelstrecke PROC_S Schrittregler Anschlagsignale Stellungsrückmeldung Bild 2-1 Regelkreis des Beispiels Example08 Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 32 FALSE (OB35) CYCLE T# 100ms EX08 COM_RST CYCLE PROC_S PIDCTR_S COM_RST QLMNR_HS COM_RST CYCLE QLMNR_LS CYCLE QLMNUP LMNR_HS INV_UP LMNR_LS QLMNDN OUTV INV_DOWN DI1_CRP_IN.STARTVAL LMNR DI2_CRP_IN.STARTVAL Bild 2-2 Bausteinaufruf und Verschaltung des Beispiels Example08 Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 33 PIDCTR_S: Festwertregler mit schaltendem Ausgang für integrierende Stellglieder Anwendungsbereich Der Baustein PIDCTR_S realisiert einen PID-Schrittregler für integrierende Stellglieder (z. B. motorgetriebene Stellventile in verfahrenstechnischen Prozessen). Das folgende Bild zeigt die Bausteinverschaltung des PIDCTR_S. Bild 2-3 Bausteinverschaltung des PIDCTR_S Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 34 Algorithmus PID geführt. Die Stellungsrückmeldung wird über einen zweiten CRP_IN– Baustein eingelesen. Der Stellwertverarbeitungsbaustein LMNGEN_S setzt die Ausgangssignale QLMNUP und QLMNDN. Neustart Bei Neustart wird jeder Einzelbaustein aufgerufen. Einzelbausteine mit Neustartroutine werden in ihrer Neustartroutine aufgerufen. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 35 Störgröße DISV hinzuaddiert. Die Motorstellzeit MTR_TM ist die Zeit, die das Ventil von Anschlag zu Anschlag benötigt. Neustart Bei Neustart werden sowohl die Ausgangsgröße OUTV als auch die internen Speichergrößen alle auf 0 gesetzt. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 36 DI_PIDCTR_S.DI_SP_GEN.DFOUT_ON=FALSE. Dann können Sie über die Eingangsparameter OUTVUP bzw. OUTVDN des Sollwertgenerators den Sollwert kontinuierlich vergrößern bzw. verkleinern. Am Parameter DI_PIDCTR_S.DI1_CRP_IN.OUTV können Sie den Istwert und an den Parametern DI_PIDCTR_S.QLMNUP und DI_PIDCTR_S.QLMNDN die Stellsignale beobachten. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 37 FALSE (OB35) COM_RST T#100ms CYCLE EX09 COM_RST CYCLE PIDCTR_C DEAD_T PROC_C COM_RST COM_RST COM_RST CYCLE CYCLE CYCLE DB_DEADT DB_NBR OUTV DI_CRP_IN.STARTVAL T#1S DEAD_TM OUTV DI_LMNGEN_C.LMN Bild 2-6 Bausteinaufruf und Verschaltung des Beispiels Example09 Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 38 2.2 Example09: Kontinuierlicher Regler 2.2.2 PIDCTR_C: Festwertregler mit kontinuierlichem Ausgang Anwendungsbereich Der Baustein PIDCTR_C realisiert einen PID-Regler für kontinuierliche Stellglieder. Das folgende Bild zeigt die Bausteinverschaltung des PIDCTR_C. Bild 2-7 Bausteinverschaltung des PIDCTR_C Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 39 überwacht. Die Regeldifferenz wird auf den PID-Algorithmus PID geführt. Der Stellwertverarbeitungsbaustein LMNGEN_C bildet die analoge Stellgröße LMN, die sich mit CRP_OUT in das Peripherieformat wandelt. Neustart Bei Neustart wird jeder Einzelbaustein aufgerufen. Einzelbausteine mit Neustartroutine werden in ihrer Neustartroutine aufgerufen. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 40 Wenn Sie stattdessen den Sollwertgenerator nutzen möchten, setzen Sie DI_PIDCTR_C.DI_SP_GEN.DFOUT_ON=FALSE. Dann können Sie über die Eingangsparameter OUTVUP bzw. OUTVDN des Sollwertgebers den Sollwert kontinuierlich vergrößern bzw. verkleinern. Am Parameter DI_PIDCTR_C.DI_CRP_IN.OUTV können Sie den Istwert und am Parameter DI_PIDCTR_C.DI_LMNGEN_C.LMN den Stellwert beobachten. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 41 Regelkreis Das Beispiel Example10 besteht aus einem Impulsregler und einer simulierten Regelstrecke. Das folgende Bild zeigt den kompletten Regelkreis des Beispiels Example10. DISV Regelstrecke QPOS_P Impulsregler PROC_P Bild 2-9 Regelkreis des Beispiels Example10 Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 42 20 ms LOOP_DAT[2].MAN_DIS FALSE PULSEGEN_M LOOP_DAT[2].MAN_CRST FALSE LOOP_DAT[2].ENABLE FALSE COM_RST LOOP_DAT[2].COM_RST FALSE CYCLE QPOS_P LOOP_DAT[2].ILP_COU FALSE PER_TM LOOP_DAT[2].CYCLE 20 ms PROC_P COM_RST CYCLE OUTV POS_P Bild 2-10 Bausteinaufruf und Verschaltung des Beispiels Example10 Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 43 Grenzwertmelder LIMALARM auf voreingestellte Grenzwerte überwacht. Die Regeldifferenz wird auf den PID-Algorithmus PID geführt. Der Stellwertverarbeitungsbaustein LMNGEN_C bildet die analoge Stellgröße LMN. Neustart Bei Neustart wird jeder Einzelbaustein aufgerufen. Einzelbausteine mit Neustartroutine werden in ihrer Neustartroutine aufgerufen. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 44 Der Baustein wandelt die binären Eingangswerte der Pulsbreitenmodulation in kontinuierliche Analogwerte um und verzögert nach der Störgrößenaufschaltung das Ausgangssignal mit drei Verzögerungsgliedern 1. Ordnung. Neustart Bei Neustart werden sowohl die Ausgangsgröße OUTV als auch die internen Speichergrößen alle auf 0 gesetzt. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 45 Wenn Sie stattdessen den Sollwertgenerator nutzen möchten, setzen Sie DI_PIDCTR.DI_SP_GEN.DFOUT_ON=FALSE. Dann können Sie über die Eingangsparameter OUTVUP bzw. OUTVDN des Sollwertgebers den Sollwert kontinuierlich vergrößern bzw. verkleinern. Am Parameter DI_PIDCTR.PV können Sie den Istwert und am Parameter DI_PIDCTR.LMN den Stellwert beobachten. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 46 Istwert PV2 des Bausteins PROC_C zur Bildung des Istwerts PV verwendet. Das folgende Bild zeigt die Anwendung von Beispiel Example11 in einem kompletten Regelkreis. Regelstrecke Kontinuierlicher PROC_C Regler RMP_SOAK Bild 2-13 Regelkreis des Beispiels Example11 Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 47 T# 100ms EX11 COM_RST CYCLE RATIOCTR PROC_C RMP_SOAK COM_RST COM_RST COM_RST CYCLE CYCLE CYCLE DB_RMPSK DB_NBR DI_LMNGEN_C.LMN TRUE RMPSK_ON OUTV OUTV TRUE CYC_ON DI1_CRP_IN.STARTVAL DI2_CRP_IN.STARTVAL Bild 2-14 Bausteinaufruf und Verschaltung des Beispiels Example11 Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 48 PID geführt. Der Stellwertverarbeitungsbaustein LMNGEN_C bildet die analoge Stellgröße LMN, die mittels CRP_OUT in das Peripherieformat gewandelt wird. Neustart Bei Neustart wird jeder Einzelbaustein aufgerufen. Einzelbausteine mit Neustartroutine werden in ihrer Neustartroutine aufgerufen. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 49 Deaktivieren Sie den Handbetrieb, indem Sie DI_RATIOCTR.DI_LMNGEN_C.MAN_ON = FALSE setzen. Am Parameter DI_RATIOCTR.SP_RATIO können Sie direkt einen Verhältnis-Sollwert vorgeben. Dieser muss zwischen 0.75 und 3.0 liegen. Am Parameter DI_RATIOCTR.DI_ERR_MON.PV können Sie den Verhältnis-Istwert und am Parameter DI_RATIOCTR.DI_LMNGEN_C.LMN den Stellwert beobachten. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 50 Das folgende Bild zeigt die Anwendung von Beispiel Example12 in einem kompletten Regelkreis. BLENDFAC Führungs- Regelstrecke Skalierung Folgeregler regler DI1_PROC_C:PROC_C BLENDFAC Regelstrecke Skalierung Folgeregler DI2_PROC_C:PROC_C BLENDFAC Regelstrecke Skalierung Folgeregler DI3_PROC_C:PROC_C Bild 2-16 Regelkreis des Beispiels Example12 Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 51 LOOP_DAT[3].ILP_COU DI3_RB_CTR_C : RB_CTR_C LOOP_DAT[3].CYCLE 800ms LOOP_DAT[4].MAN_CYC 800ms COM_RST LOOP_DAT[4].MAN_DIS FALSE CYCLE LOOP_DAT[4].MAN_CRST FALSE LOOP_DAT[4].ENABLE FALSE LOOP_DAT[4].COM_RST FALSE SP_IN LOOP_DAT[4].ILP_COU LOOP_DAT[4].CYCLE 800ms Bild 2-17 Bausteinaufruf und Verschaltung des Beispiels Example12 (Darstellung ohne Streckensimulationsbausteine) Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 52 Als Folgeregler wird der Baustein RB_CTR_C verwendet. Dieser Baustein ist ein kontinuierlicher PID-Regler, der als Folgeregler in einer mehrschleifigen Verhältnis– oder Mischungsregelung eingesetzt werden kann. Das folgende Bild zeigt die Bausteinverschaltung des RB_CTR_C. Bild 2-18 Bausteinverschaltung des RB_CTR_C Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 53 PID–Reglers PIDCTR_C aus Beispiel Example09. Der Eingang des Folgereglers wird mittels einer Skalierung an den Ausgang des Führungsreglers angepasst und mit einem voreingestellten Verhältnis– oder Mischungsfaktor multipliziert. Neustart Bei Neustart wird jeder Einzelbaustein aufgerufen. Einzelbausteine mit Neustartroutine werden in ihrer Neustartroutine aufgerufen. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 54 Die Mischungsfaktoren für die Folgeregler sind in den Parametern DIx_RB_CTR_C.RATIO_FAC hinterlegt. Die Summe aller Mischungsfaktoren muss den Wert 1 ergeben. An den Parametern DIx_RB_CTR_C.PV können Sie die Istwerte und an Parametern DIx_RB_CTR_C.LMN die Stellwerte der Folgeregler beobachten. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 55 OB100 OB35 (100ms) EX13 TRUE (OB100) COM_RST FALSE (OB35) CYCLE T# 100ms COM_RST CYCLE CTR_C_FF PROC_C COM_RST COM_RST CYCLE CYCLE DI_LMNGEN_C.LMN OUTV DISV DI1_CRP_IN.STARTVAL DI2_CRP_IN.STARTVAL Bild 2-20 Bausteinaufruf und Verschaltung des Beispiels Example13 Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 56 2.6 Example13: Regler mit Störgrößenaufschaltung 2.6.2 CRT_C_FF: Regler mit Störgrößenaufschaltung Anwendungsbereich Der Baustein CRT_C_FF ist ein PID-Regler mit Störgrößenaufschaltung für kontinuierliche Stellglieder. Das folgende Bild zeigt die Bausteinverschaltung des CTR_C_FF. Bild 2-21 Bausteinverschaltung des CTR_C_FF Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 57 NONLIN über eine Kennlinie linearisiert. Der Stellwertverarbeitungsbaustein LMNGEN_C bildet die analoge Stellgröße LMN, die mittels CRP_OUT in das Peripherieformat gewandelt wird. Neustart Bei Neustart wird jeder Einzelbaustein aufgerufen. Einzelbausteine mit Neustartroutine werden in ihrer Neustartroutine aufgerufen. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 58 Parameter DI_CTR_C_FF.DI_LMNGEN_C.LMN den Stellwert beobachten. Am Eingangsparameter DI_PROC_C.DISV der simulierten Regelstrecke können Sie eine Störung aufschalten. Über das Eingangsbit DI_CTR_C_FF.DI_PID.DISV_SEL des Reglers können Sie die Störgrößenaufschaltung auch deaktivieren, indem Sie das Bit zurücksetzen. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 59 OB35 (100ms) EX14 TRUE (OB100) COM_RST FALSE (OB35) CYCLE T# 100ms EX14 COM_RST CYCLE SPLITCTR PROC_HCC COM_RST COM_RST CYCLE CYCLE DI1_LMNGEN_C.LMN INV_HEAT OUTV DI2_LMNGEN_C.LMN INV_COOL DI_CRP_IN.STARTVAL Bild 2-23 Bausteinaufruf und Verschaltung des Beispiels Example14 Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 60 Modular PID Control 2.7 Example14: Bereichsauswahlregler 2.7.2 SPLITCTR: Bereichsauswahlregler Anwendungsbereich Der Baustein SPLITCTR ist ein PID-Regler mit Bereichsauswahl für 2 kontinuierliche Stellglieder. Das folgende Bild zeigt die Bausteinverschaltung des SPLITCTR. Bild 2-24 Bausteinverschaltung des SPLITCTR Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 61 Stellwertbereich wird mittels 2 SPLT_RAN Bausteinen in 2 Bereiche zerlegt. Für jeden Bereich wird mit LMNGEN_C eine analoge Stellgröße ermittelt und mit CRP_OUT in das Peripherieformat gewandelt. Neustart Bei Neustart wird jeder Einzelbaustein aufgerufen. Einzelbausteine mit Neustartroutine werden in ihrer Neustartroutine aufgerufen. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 62 TMLAG1_C TMLAG2_C TMLAG3_C Bild 2-25 Blockschaltbild des PROC_HCC Neustart Bei Neustart wird die Ausgangsgröße auf den Wert OUTV = (INV_HEAT + DISV_H) * GAIN_H – (INV_COOL + DISV_C) * GAIN_C + AMB_TEM gesetzt. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 63 Am Parameter DI_SPLITCTR.DI_CRP_IN.OUTV können Sie den Istwert und am Parameter DI_SPLITCTR.DI_LMNGEN_C.LMN den Stellwert beobachten. Die Stellwerte, die sich aus der Bereichsaufteilung für die beiden kontinuierlichen Stellglieder ergeben, können Sie an den Parametern DI_SPLITCTR.DI1_LMNGEN_C.LMN und DI_SPLITCTR.DI2_LMNGEN_C.LMN beobachten. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 64 Grenzwert SP2 (Vorbelegung 50.0) zu stark nähert. Das folgende Bild zeigt die Anwendung von Beispiel Example15 in einem kompletten Regelkreis. Override Regelstrecke PID-Regler 1 QLMNUP Regelung PROC_S PROC_C QLMNDN Schritt- regler PID-Regler 2 Bild 2-26 Regelkreis des Beispiels Example15 Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 65 Bild 2-27 Bausteinaufruf und Verschaltung des Beispiels Example15 2.8.2 OVR_CTR: Ablöseregler Anwendungsbereich Der Baustein OVR_CTR ist ein Ablöseregler. Zwei PID-Regler werden auf einen Schrittreglerausgang geschaltet. Das folgende Bild zeigt die Bausteinverschaltung des OVR_CTR. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 66 Modular PID Control 2.8 Example15: Ablöseregler Bild 2-28 Bausteinverschaltung des OVR_CTR Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 67 Mit den Eingangsbits DI_OVR_CTR.DI_OVERRIDE.PID1_ON bzw. DI_OVR_CTR.DI_OVERRIDE.PID2_ON können Sie auch manuell vorgeben, welcher Regler für die Stellsignalbildung verwendet werden soll. Am Parameter DI_OVR_CTR.DI1_CRP_IN.OUTV können Sie den Istwert PV1 und an den Parametern DI_OVR_CTR.QLMNUP und DI_OVR_CTR.QLMNDN die Stellsignale beobachten. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 68 Nach der Addition des analogen Eingangssignals und einer Störgröße und anschließender Multiplikation mit der Prozessverstärkung werden drei Verzögerungsglieder 1. Ordnung durchlaufen. Bei Initialisierung wird die Ausgangsgröße auf OUTV = DISV × GAIN gesetzt. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 69 Abtastzeit IDB_TUN_CON_C.CYCLE_P übereinstimmen. Laden Sie mit dem TIA-Portal das Beispiel in die CPU. Öffnen Sie im Ordner "Technologieobjekte" die Inbetriebnahmeoberfläche des Technologieobjekts "tuner" und führen Sie die Inbetriebnahme wie in der Online-Hilfe beschrieben durch. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 70 Der Baustein simuliert einen Prozess mit einem Verzögerungsglied dritter Ordnung. Für Temperaturprozesse wählen Sie VZ2-Verhalten mit einer großen und einer kleinen Zeitkonstanten (TM_LAG1 = 15 × TM_LAG2 und TM_LAG3 = 0 s). Bild 2-32 Blockschaltbild der Regelstrecke Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 71 Bei Initialisierung werden die Ausgangsgrößen OUTV und LMNR auf Null gesetzt. Bedienung und Beobachtung Die Bedienung des Beispiels erfolgt über die Inbetriebnahmeoberfläche des Self-Tuners und ist in dessen Online-Hilfe beschrieben. Die Inbetriebnahmeoberfläche finden Sie im Ordner "Technologieobjekte" bei dem Technologieobjekt "tuner". Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 72 IDB_TUN_CON_S.CYCLE_P übereinstimmen. Laden Sie mit dem TIA-Portal das Beispiel in die CPU. Öffnen Sie im Ordner "Technologieobjekte" die Inbetriebnahmeoberfläche des Technologieobjekts "tuner" und führen Sie die Inbetriebnahme wie in der Online-Hilfe beschrieben durch. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 73 Regelzone in einem Extruder, einer Spritzgießmaschine, einer Tempermaschine oder als separater Ofen in der Praxis vorkommen kann. POS_P DISV_H GAIN_H DISV_OUT TM_LAG1_H TM_LAG2_H OUTV NEG_P DISV_C GAIN_C -100 TM_LAG1_C TM_LAG2_C Bild 2-34 Blockschaltbild der Regelstrecke Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...
  • Seite 74 IDB_TUN_CON_P.CYCLE_P übereinstimmen. Laden Sie mit dem TIA-Portal das Beispiel in die CPU. Öffnen Sie im Ordner "Technologieobjekte" die Inbetriebnahmeoberfläche des Technologieobjekts "tuner" und führen Sie die Inbetriebnahme wie in der Online-Hilfe beschrieben durch. Beispielprojekte SIMATIC PID Professional Anwendungsbeispiele, 01/2012, A5E03806703-01...