Łącznie regulator RF-537 zawiera: 60 bloków prostych podzielonych na 10 grup po 6 bloków, różniących się zestawami funkcji

Transkrypt

1 BLOKI FUNKCYJNE W rozdziale przedstawiono bloki funkcyjne (FB) regulatora RF-537. Uzupełniają one regulację PID rozszerzając zakres zastosowań i pozwalając w pełni wykorzystać zasoby sprzętowe. Bloki FB umożliwiają m.in. programową regulację pieców grzewczych i suszarń, sterowanie zależne od czasu dobowego - np. C.O., przetwarzanie pomiarów dodatkowych z przesyłaniem do komputera, współpracę ze sterownikiem PLC za pośrednictwem wejść/wyjść, sterowanie logiczno-sekwencyjne urządzeniami pomocniczymi. Przykładami takich urządzeń mogą być np. pompy obiegowe i mieszające w układzie C.O. Dzięki blokom FB regulator RF-537 jest zbliżony do sterowników wielofunkcyjnych. Przeważają w nim jednak bloki proste, bo z założenia mają być one tylko uzupełnieniem regulacji PID, która pozostaje zadaniem podstawowym. Schemat złożony z bloków funkcyjnych konfiguruje się za pomocą panelu czołowego lub komputera. Pierwszy sposób jest szczególnie przydatny, gdy regulator został już zainstalowany na obiekcie i pracuje, a trzeba dokonać pewnych modyfikacji. Konfiguracja odbywa się interaktywnie w formie przejścia przez serię pytań i odpowiedzi Charakterystyka ogólna W regulatorze RF-537 bloki FB spełniają następujące zadania: 1) niestandardowe przetwarzanie wejść analogowych 2) wyznaczanie wielkości zadanej zmiennej z czasem lub kształtowanej w inny sposób 3) sterowanie urządzeń pomocniczych za pomocą wyjść, z których nie korzysta układ PID. Ilustruje to rys Niezależnie od wejść WE, bloki FB mogą korzystać z sygnałów PID, zegara RTC, klawiszy wirtualnych, odbiornika komunikacyjnego i innych. Sygnały wytwarzane przez bloki trafiają do rejestrów analogowych F i bitowych G, skąd przejmują je obwody wyjściowe i nadajnik komunikacyjny. Ważnym blokiem jest 20-etapowy programator zegarowy umożliwiający sterowanie procesów okresowych. Rys Powiązanie układu PID i bloków funkcyjnych Zmienne analogowe, na których operują bloki FB, są 4-bajtowymi liczbami zmiennoprzecinkowymi z zakresu Wejścia analogowe są przetwarzane na liczby ze znormalizowanego przedziału ( %). Wartości 0, 1 zmiennych logicznych są oznaczone Lo, Hi. Zakresy wyjść analogowych odpowiadają przedziałowi zmiennych wewnętrznych. Łącznie regulator RF-537 zawiera: 60 bloków prostych podzielonych na 10 grup po 6 bloków, różniących się zestawami funkcji 5 bloków złożonych - korektor przepływu, aproksymacje (2), programator i zegar RTC

2 88 32 parametry - 16 liniowych i 16 dekadowych, stałe i alarmy. Listę 33+4 funkcji prostych i złożonych podano w tabl Funkcje proste są podzielone na matematyczne, logiczne, przerzutniki, funkcje czasowe, przełącznik, filtry i komparator. Niektóre funkcje są zarówno 2- jak i 3-wejściowe, np. ADD, AND, MUL, OR, tak że łączna ich liczba wzrasta do 40. Funkcje proste nie mają własnych parametrów, ale korzystają z parametrów uniwersalnych, liniowych lub dekadowych. Parametry liniowe są zwykle współczynnikami wzorów i poziomami odniesienia, a dekadowe - stałymi czasowymi, czasami opóźnienia przekaźników itp. Funkcje złożone mają własne parametry, ściśle związane z przeznaczeniem funkcji. Są więc nimi na przykład momenty czasowe, w których w ramach doby lub tygodnia zegar RTC zmienia wyjście. Tabl Funkcje proste i złożone regulatora RF-537 ABS ADD AMP DEBA DIV LIMT LINE MASE MISE MUL SQR SUB AND ANDN BSWI EXOR NAND NOR NOT OR Funkcje proste funkcje matematyczne wartoœæ bezwzglêdna dodawanie wzmacniacz ró nicowy strefa martwa dzielenie ogranicznik funkcja liniowa wybierak maks. sygna³u wybierak min. sygna³u mno enie pierwiastek kwadratowy odejmowanie funkcje logiczne iloczyn iloczyn z negacj¹ wejœcia prze³¹cznik binarny ró nica symetryczna negacja iloczynu negacja sumy negacja suma przerzutniki DFF przerzutnik typu D GENR generator JKFF przerzutnik typu JK RSFF przerzutnik typu RS SHOT impuls chwilowy TFF przerzutnik typu T funkcje czasowe PULS impuls d³ugotrwa³y TIMR przekaÿnik zw³oczny prze³¹cznik, filtry ASWI prze³¹cznik analogowy FILT filtr I-go rzêdu DIFR ró niczkowanie (z inercj¹) komparator COMP komparator analogowy Funkcje z³o one FL korektor przep³ywu LA, LB funkcje aproksymuj¹ce liniowo-odcinkowe PRG programator zegarowy RTC zegar czasu rzeczywistego Wejścia, wyjścia. Klawisze, LED L Niżej podano schematy bloków współpracujących z obwodami wejść/wyjść analogowych i binarnych, klawiszami wirtualnymi oraz LED-em L.

3 89 Wejścia analogowe Sygnały AI1.S... AI4.S wartość po filtracji i ew. pierwiastkowaniu (za przełącznikiem AI1S) Oznaczenia odpowiadają fazie łączenia CONN (p. 13.5). Obwód wejściowy Wejścia binarne Sygnały BI1.D... BI8.D wartość po ew. negacji (za przełącznikiem BI1 D) Obwód wejściowy Wartości analogowe są na schematach oznaczone liniami ciągłymi, binarne - przerywanymi. Niestandardowe wejścia analogowe Jeżeli INP=FBD, wejścia są generowane przez układ bloków funkcyjnych. Pośredniczy w tym pierwsza część bloku FB/F składająca się z 4 rejestrów FB1...FB4. Zawartości tych rejestrów po ew. linearyzacji stają się wejściami F1...F4 regulatora PID. F1...F4 można obserwować w VIEW. Druga część bloku FB/F zawiera 4 rejestry F5...F8 pośredniczące między blokami funkcyjnymi a wejściami analogowymi i komputerem. Występują one również w VIEW.

4 90 Sygnały FB1... FB4 F5... F8 rejestry dołączane do wyjść F1...F4 układu PID lub wyjść AO (zob. wyżej) rejestry dołączane do wyjść AO i pośredniczące w komunikacji 0.0 wartość początkowa (wstępne połączenie) Wyjścia analogowe Zawartości rejestrów F1...F8 mogą być podane na wyjścia analogowe AO1, AO2 w przypadku odpowiedniego ustawienia przełączników AOS. F1...F4 reprezentują wejścia regulatora PID, a F5...F8 drugą część bloku FB/F. Obwody wyjściowe Wyjścia binarne Pomiędzy blokami funkcyjnymi a wyjściami BO i komputera pośredniczą rejestry 1-bitowe G1...G8 ( zatrzaski ). Zawartość ich można obserwować w VIEW. Sygnały G1... G8 Lo rejestr 1-bitowy dołączany do wyjść BO oraz pośredniczący w komunikacji wartość początkowa Obwód wyjściowy

5 91 Klawisze RF-537 zawiera 4 klawisze wirtualne ogólnego przeznaczenia KE1...KE4 umożliwiające włączanie/wyłączanie sterowanego urządzenia, zmianę kierunku ruchu, zerowanie itp. W celu zmiany położenia klawisza należy przejść do PARM, wybrać właściwy klawisz i zmienić Hi na Lo lub odwrotnie, podobnie jak w przypadku parametrów. Sygnały KE1... KE4 wyjścia dwustanowe: Hi, Lo Parametry PARM (przełączanie) KE1...KE4 Hi, Lo LED L Sygnał LED wejście diody L ( Lo - zgaszona) Bloki i funkcje proste Regulator RF-537 zawiera 60 bloków prostych podzielonych na 10 grup oznaczonych symbolami MS, MD, MT, SF, CM, GS, GD, GT, FF i TM. Grupy liczą po 6 bloków. W ramach każdej grupy blokom można przydzielać niektóre spośród 40 funkcji prostych. Określa to poniższa tabela. Bloki należące do danej grupy są kolejno ponumerowane, np. MD1, MD2, MD3 itd. Bloki GT oprócz funkcji własnych, mogą realizować również funkcje bloków FF i odwrotnie. Tabl Bloki i funkcje proste Grupa Rodzaj bloków Funkcje bloków MS matematyczne 1-wejściowe ABS MD matematyczne 2-wejściowe ADD, DEBA, MUL, SQR, SUB MT matematyczne 3-wejściowe ADD, AMP, DIV, LIMT, LINE, MASE, MISE, MUL, SUB SF przełączniki i filtry ASWI, DIFR, FILT CM komparatory COMP GS logiczne 1-wejściowe NOT GD logiczne 2-wejściowe AND, ANDN, EXOR, NAND, NOR, OR GT logiczne 3-wejściowe AND, ANDN, BSWI, NAND, NOR, OR oraz DFF...TFF FF TM przerzutniki bloki czasowe DFF, GENR, JKFF, RSFF, SHOT, TFF oraz AND...OR PULS, TIMR Każdy blok ma 1 do 3 wejść oraz 1 wyjście. Na schematach podanych niżej wyjścia analogowe są oznaczone symbolem A, a binarne - B. Rodzaj wejść, analogowe lub binarne, wynika z opisu pod schematem. A1, 2,3 oznaczają wejścia analogowe, B1, 2, 3 - binarne. Dodatkowo sygnały analogowe są oznaczone linią ciągłą, binarne przerywaną.

6 92 Po przyporządkowaniu funkcji blokom prostym wejścia muszą być połączone z odpowiednimi wyjściami. Podobnie jak poprzednio, wejścia mają ustawione wartości wstępne: 0.0, 1.0, Lo, Hi.. Program konfiguracyjny regulatora zezwala tylko na połączenia analogoweanalogowe i binarne-binarne. Kolejność obsługi danego bloku przez program określa pozycja - p01, p02 itd. MS - bloki matematyczne 1-wejściowe (math-single) ABS wartość bezwzględna Pozycję bloku określa się w fazie konfiguracji DEFP, a funkcję w FUN. A = A1 MD - bloki matematyczne 2-wejściowe (math-double) ADD dodawanie DEBA strefa martwa MUL iloczyn arytmetyczny A=A1+A2 A=0: A1 <A2, A=A1±a: A1 >A2, A = A1: A2=0 A = A1 A2 A3 SQR pierwiastek kw. SUB ró nica arytmetyczna A = A 1, A2: A1 0 x 0 dla x< 0 A = A1-A2 MT - matematyczne 3-wejściowe (math-triple) ADD dodawanie AMP wzm. ró nicowy DIV dzielenie A=A1+A2+A3 A = (A1- A2) A3 A = A1/A2 A3: A2 0

7 93 LIMT ogranicznik LINE funkcja liniowa MASE wybierak max A = A1: A2<A1<A3, A = A2: A1<A2, A = A3: A1>A3 MISE wybierak min. A = A1 A2+A3 MUL iloczyn arytmet. A = max(a1,a2,a3) SUB odejmowanie A = min(a1,a2,a3) A = A1 A2 A3 A = A1 A2 A3 Dzielenie DIV 0 0, 0 ± x =± SF - przełączniki i filtry (switch, filter) ASWI przełącznik analogowy Obejmując ASWI sprzężeniem zwrotnym uzyskuje się zapamiętywanie B3 = Lo: A = A1 B3 = Hi : A = A2

8 94 DIFR pochodna z inercją FILT filtr I rzędu (inercja) Ts A = A1: B3=Lo, A2 = T Ts +1 A = A1: B3=Hi 1 A = A Ts : B3 = Lo, A2 = T A = A1: B3 = Hi Położenia przełączników na schematach odpowiadają wstępnym połączeniom, np. w ASWI górne położenie odpowiada Lo na wejściu. CM - komparatory (comparator) COMP komparator analogowy B= Hi: (A1-A2)>H/2 B= Lo: (A1-A2)<(-H/2) Przykład 1 Filtr II rzędu 22 1 Ts + T 2s+ 1 (Butterworth) PD, PL są parametrami (zob. dalej) GS - bloki logiczne 1-wejściowe (gate single) NOT negacja B= B1

9 95 GD - logiczne 2-wejściowe (gate double) AND iloczyn logiczny ANDN AND z negacją wejścia EXOR różnica symetryczna B= B1 B2 NAND negacja iloczynu B= B1 B2 NOR negacja sumy OR suma logiczna B= B1 B2 Przykład 2 Sterowanie pompą opróżniającą zbiornik h 1 h 2 P n+1 położenie 0 0 P n pośrednie górne dolne GT - logiczne 3-wejściowe (gate triple) AND iloczyn logiczny ANDN AND z negacją wejścia BSWI przełącznik binarny B = B1 B2 B3 B= B1 B2 B3 B3 = Lo: B = B1 B3 = Hi: B = B2

10 96 NAND negacja iloczynu NOR negacja sumy logicznej OR suma logiczna B = B1 B2 B3 Bloki GT realizują również funkcje bloków FF. FF - przerzutniki (flip-flop) DFF przerzutnik typu D GENR generator alarmowy B = B1 dla B2 B = Lo dla B3 = H i JKFF przerzutnik typu JK B = dla B3 = L o B= Lo dla B3 = H i B1, B2 - wybór częstotliwości RSFF przerzutnik typu RS B= +1 dla B2 Q n SHOT impuls chwilowy (1 cykl) TFF przerzutnik typu T B = impuls dla B1 lub B2 B= Lo dla B3 = H i B= Q dla B1 = Hi i B2 B= Lo dla B3 = H i Analogowe bloki FF mogą realizować bloków GT.

11 97 TM - bloki czasowe (timer) PULS impuls długotrwały TIMR przekaźnik zwłoczny B = impuls dla B1 B= Lo dla B2 = H i A3 = T (czas trwania impulsu) B= Hi dla B 1 = Hi po czasie T B= Lo dla B 1 = Lo lub B2 = Hi T = A3 (opóźnienie włączenia) Przykład 3 Układ włączania silników S, S 1 2 (drugiego z opóźnieniem) Bloki złożone. Parametry. Komunikacja. Alarmy RF-537 posiada 5 bloków złożonych - FL, LA, LB, PRG, RTC o następujących funkcjach FL - korektor przepływu LA, LB - funkcje aproksymujące liniowo-odcinkowe PRG - programator zegarowy RTC - zegar czasu rzeczywistego. Wraz z blokami prostymi służą one do uzupełnienia podstawowego zadania, czyli regulacji PID, tak aby w pełni wykorzystać możliwości sprzętowe regulatora. Bloki złożone mają własne parametry ustawione w fazie PAFB. Wejścia i wyjścia są tu ponumerowane kolejno. RF-537 posiada ponadto uniwersalne parametry liniowe i dekadowe, a także zestaw stałych, potrzebnych niemal w każdej strukturze (por. poprzednie przykłady). W strukturach mogą także występować sygnały komunikacyjne i alarmy.

12 98 FL korektor przepływu Sygnały p spadek ciśnienia na kryzie/zwężce p ciśnienie w rurociągu ( ) t temperatura ( ) FL.4 przepływ p f( p, t), Parametry FL.p L, FL.t L = , FL.p H, FL.t H = gdzie : f( p, t) = ( p p ) p+ p ( t t ) t+ t H L L H L L P = (P H - P L ) p + P L [np. bar] T = (T H - T L ) t + T L [Kelvin] p L PL =, p P N H PH =, t P N L TL =, t T N H T = T H N P N ciśnienie absolutne w temperaturze T N LA, LB funkcje aproksymujące liniowo-odcinkowe Sygnały x wejście y wyjście, y = f(x) Parametry LA , LB wartości z przedziału % kolejno dla x % = -10, 0, 10,...,110% PRG programator zegarowy Programator jest przeznaczony do sterowania procesów okresowych, jak piece komorowe, suszarnie, reaktory, kadzie fermentacyjne itp. Sekwencja obejmuje 20 etapów. Programator ma 2 wyjścia analogowe i 4 binarne.

13 99 Parametry P.F O P.Nr Sygnały Run praca (hi), stop (Lo) Reset zerowanie (Hi): n=0, t=0 A_L wyjście analogowe liniowe A_S wyjście analogowe skokowe B_1 do B_4 wyjścia binarne Wejście format czasu na wyjściu h.m, m.s (godz.min, min.sek) liczba powtórzeń sekwencji 1, 2,..., 255, CONT PT czasy trwania etapów 0.0,..., 23.59/59.59 (jednostka wg. F O ) PL wartości charakterystyki liniowej PS wartości charakterystyki skokowej P1,2,3, wartości wyjść binarnych Hi, Lo Jeżeli czas etapu T i jest zerowy, wówczas wyjście A_L zmienia się skokowo (T 2 =0 na rysunku niżej).) Stan Run Reset programatora Lo Lo Hi Hi Lo Hi Lo Hi stop zerowanie praca zerowanie VIEW. W trybie VIEW wyświetlając na identyfikatorze n, t regulator podaje: n t numer etapu - bez znaku, gdy programator pracuje, z minusem, gdy jest zatrzymany, np. 3, -5 czas od momentu rozpoczęcia etapu n, np (jednostka wg. Fo) Klawisz KPR Jest przystosowany do współpracy z programatorem PRG. W tym celu wyjścia klawisza KPR.1, KPR.2 należy połączyć z wejściami PRG.1, PRG.2 w programatorze (Run, Reset). Przełączeń dokonuje się przez przejście do PARM, wybranie KPR i ustawienie ruan, paus, stop lub rst. Pozycja paus jest przewidziana dla krótkiego zatrzymania (pause), stop dla dłuższego.

14 100 Sygnały Run Reset praca (Hi), stop (Lo) zerowanie (Hi) Parametr PARM (przełączanie) KPR run, paus, stop, rst run - praca, paus - zatrzymanie (krótkie) stop - zatrzymanie (dłuższe), rst - zerowanie Klawisz KPR nie musi służyć wyłącznie do obsługi programatora. W zasadzie można go stosować dowolnie. Parametr Wyjście KPR.1.2 run paus stop rst Hi Lo Lo Lo Lo Lo Lo Hi RTC zegar czasu rzeczywistego (real-time clock) Zegar RTC pozwala uzależnić sterowanie od czasu rzeczywistego - min/godz/dzień, umożliwiając sterowanie w cyklu dobowym, tygodniowym i dobowo-tygodniowym. Występuje w układach regulacji wymiennikowni, kotłów CO i instalacji klimatyzacyjnych. Służy do monitorowania dziennego/nocnego czasu pracy, włączania/wyłączania oświetlenia itp. Sygnały D_1, 2 W_1 Chom Choh wyjścia binarne zmieniane w ramach 1 doby (day) Hi, Lo wyjście binarne zmieniane w ramach tygodnia (week) Hi, Lo zmiana minuty: impuls (1 cykl) zmiana godziny: impuls Parametry PARM H.M godzina.minuta D.M miesiąc.dzień YEAR rok (year) Parametry H.M, D.M i YEAR określają aktualny czas i datę (zegarek, datownik). Można je odczytać i ew. zmienić w PARM. Parametry FUN (zwykłe) rdt rd , rd rwt rw czasy zmian wyjść dobowych D-Bin1, D-Bin wartości wyjść dobowych D_1, D_2 Hi, Lo czasy zmiany wyjścia tygodniowego W_ (czas tygodniowy jest wyrażany dziesiętnie, nidziela jest dniem 0) wartości wyjścia tygodniowego W_1 Hi, Lo

15 101 Przykład 4 Sterowanie obniżeniem temperatury CO Parametry uniwersalne i stałe Parametry PARM liniowe dekadowe Parametrami dekadowymi są zwykle stałe czasowe, czasy opóźnienia przekaźników zwłocznych itp. Zakres: Stałe Zakres: E4 5 dekad, przyrosty (10000) 2% Stałe 0.0, Lo itp. określają początkowe połączenia wejść. Sygnały z PID W celu koordynacji regulacji PID z blokami funkcyjnymi bloki mogą korzystać z sygnałów analogowych i binarnych wytwarzanych wewnątrz PID mając dostęp do większości zmiennych NORM i VIEW. Sygnały analogowe Sygnały binarne

16 102 Oznaczenia sygnałów pojawiające się podczas łączenia CONN są takie same jak podczas konfiguracji wskazywania NORM oraz wyjść AO, BO (Dodatek A). Int 1, Int 2 i A/M reprezentują położenia przycisków panelu. Wartość Auto=Hi oznacza, że regulator znajduje się w stanie Auto. Bloki komunikacyjne Obsługę komunikacji z komputerem prowadzi nadajnik, odbiornik i kontroler. Nadajnik TRS (transmitter) nie występuje bezpośrednio w konfiguracji. Zmienne analogowe i binarne należące do wewnętrznych bloków TRS są wysyłane automatycznie w odpowiedzi na żądanie komputera. Rolę wyjść komunikacyjnych dla bloków funkcyjnych pełnią rejestry F i G. Odbiornik RCV (receiver) składa się z dwóch części - górnej, dotyczącej układu PID, do której należą sygnały analogowe w com, u DDC, u Mr i binarne ER com do CPSW com (zob. tabl. 7.1), oraz dolnej - z sygnałami analogowymi RA1, RA2 i binarnymi RB1 do RB4 przeznaczonymi dla bloków funkcyjnych. Bloki te nie mogą jednak korzystać z sygnałów części górnej. Sygnały RA i RB mają sens tylko wtedy, gdy sygnał rc bloku COM ma wartość Hi. Nadajnik Odbiornik Kontroler

17 103 Kontroler COM monitoruje poprawność komunikacji. Komputer rozpoczynający współpracę z regulatorem, po wysłaniu danych do odbiornika RCV, przesyła Hi do rejestru rc sygnalizując poprawność. Jeżeli w ciągu czasu COM.T z komputera nie nadejdzie żaden komunikat, wówczas rc jest ustawione na Lo (zob. rozdz. 7). Wznowienie zasilania Sygnały apon RAM? wznowienie zasilania utrata zawartości RAM (wyczerpanie baterii) Sygnały apon, RAM? wykorzystuje się do uruchomienia układów sterujących po wznowieniu zasilania. Wszystkie alarmy, tj. AAIF, AAOF... CNF?, które RF-537 sygnalizuje na wskaźniku mogą być przekazane do komputera za pośrednictwem nadajnika TRS Konfiguracja bloków funkcyjnych Konfigurację bloków funkcyjnych można alternatywnie przeprowadzić za pomocą panelu czołowego, symulatora lub konfiguratora graficznego. Panel umożliwia konfigurację autonomiczną - bez angażowania dodatkowych urządzeń. Konfigurację przeprowadza się w stanie off-line (CONF). Dane konfiguracyjne mieszczą się w pamięci EEPROM. Fazy konfiguracji są następujące: DEFP - definiowanie bloków na pozycjach FUN - nadanie blokom funkcji CONN - łączenie wejść i wyjść PAFB - ustawienie parametrów. Obsługa panelu Tryb obsługi panelu podczas konfiguracji ilustruje schemat z rys W ramach poziomu nadrzędnego CONF, na którym występują SWIT, ONPA, PRST, FBD i RUN (p. 5.1), należy za pomocą przycisków trójkątnych ustawić FBD (function block diagram). Naciśnięcie I/E powoduje zejście do poziomu wyboru fazy - na wskaźniku pojawia się DEFP, FUN, CONN lub PAFB. Wyboru fazy dokonuje się za pomocą przycisków trójkątnych. Ewentualne naciśnięcie V powoduje powrót na poziom nadrzędny - do FBD. Po wyborze odpowiedniej fazy naciskamy I/E w wyniku czego regulator wchodzi do wewnątrz fazy, gdzie odbywa się właściwa konfiguracja. Następuje to przez serię pytań i odpowiedzi wybieranych z menu, które prezentuje regulator, podobnie jak to miało miejsce przy ustawianiu przełączników SWIT, czy parametrów ONPA, OFPA (rozdz. 5). Pytania dotyczą pozycji, bloku, wejścia i parametru, zaś odpowiedzi określają odpowiednio blok, funkcję, wyjście i wartość (rys. 13.2). Zarówno pytania, jak i odpowiedzi są wybierane przyciskami trójkątnymi. Podczas wyświetlania pytania świeci LED M (Move), a podczas odpowiedzi - LED A (Alter). Przycisk A/M (Alter/Move) przełącza między pytaniem a odpowiedzią. W

18 104 trakcie wyświetlania pytania co 3 sekundy przypominana jest na chwilę aktualna odpowiedź (i odwrotnie, cykl 3+1 sek). Rys Schemat procesu konfiguracji DEFP - definiowanie bloków na pozycjach Są tu definiowane bloki proste i złożone, które mają znaleźć się na kolejnych pozycjach. Określa to kolejność obliczeń. DEFP nie obejmuje zegara RTC, bo jest on traktowany jako blok wejściowy. Pozycji jest tyle ile bloków, tzn. 60+4=64. Są one oznaczane jako p01, p02 itd. Mając DEFP na wskaźniku, po naciśnięciu I/E otrzymuje się przykładowo: pytanie (LED M): p01 p02 p04 - pozycja odpowiedź (LED A): GD1 GD2 TM1, npos, inst, delt - blok Początkowo wszystkie pozycje mają status nie zajętych - npos (not positioned). Pierwszym stanem wskaźników będzie więc p01-npos. Na p01 i następnych pozycjach należy poumieszczać właściwe bloki. Blok można umieścić tylko na jednej pozycji. Znika on potem z menu odpowiedzi. Regulator będzie realizował obsługę bloków na kolejnych pozycjach, aż do napotkania pierwszej niezajętej - npos. Ewentualne bloki za npos nie są brane pod uwagę. Po ustawieniu bloków na kolejnych pozycjach naciśnięcie V powoduje powrót na poziom wyboru fazy (rys. 13.2). Po DEFP konfigurowany schemat stanowi zbiór osobnych bloków funkcyjnych, ale przewidzianych do obsługi w określonej kolejności (zob. Przykład 3 z p. 13.3)

19 105 FUN - nadanie blokom odpowiednich funkcji Po ustawieniu FUN i naciśnięciu I/E na wskaźniku mamy np.: pytanie: GD1 GD2 TM1 - blok odpowiedź: OR AND TIMR - funkcja Chodzi teraz o ustawienie właściwych par blok-funkcja. W FUN pojawiają się tylko te bloki, które w DEFP ustawiono na pozycjach. Naciśnięcie V powoduje powrót na poziom wyboru fazy. W FUN wybrane poprzednio bloki otrzymują odpowiednie funkcje. Często nie zachodzi potrzeba zmiany funkcji, którą blok ma na początku (np. GD2 - AND). CONN - łączenie wejść i wyjść Bloki należy teraz połączyć zgodnie ze schematem. Po ustawieniu CONN i naciśnięciu I/E wskaźnik przyjmuje postać, np.: pytanie: GD1.1 GD1.2 G1 - wejście odpowiedź: GD2.B KE2.1 GD2.B - wyjście Oznaczenia wejść/wyjść bloków algorytmicznych składają się z nazwy bloku i numeru/symbolu wyjścia jak na schemacie funkcji. Oznaczenia pozostałych wejść/wyjść są takie jak na schematach w p. 13.2, 3 i 4. Zbiór możliwych wyjść, które regulator przedstawia do wyboru, obejmuje wyjścia tego samego rodzaju co wejście wskazane w pytaniu. Na wskaźnikach pojawiają się więc tylko pary analogowe-analogowe lub binarne-binarne. Do każdego wyjścia można dołączyć dowolną liczbę wejść. W fazie CONN bloki funkcyjne, które dotąd występowały osobno zostają połączone zgodnie ze schematem. PAFB - ustawienie parametrów Ustawia się tu parametry liniowe PL, dekadowe PD oraz parametry własne bloków złożonych - FL, LA, LB, PRG i RTC. Naciskając I/E przy PAFB na wskaźniku otrzymuje się np.: pytanie: PD1 rdt.2 rd1.1 - parametr odpowiedź: Lo - wartość (rdt.2, rd1.1 dotyczą RTC). Parametry FL, LA, LB i PRG zgłaszają się tylko wówczas, jeżeli bloki te zostały umieszczone na pozycjach (czyli przewidziane do obsługi). Podtrzymywanie

20 106 naciśniętego przycisku trójkątnego powoduje przyspieszoną zmianę wartości (por. p. 5.1). Po ustawieniu parametrów w PAFB konfigurowany schemat jest gotów (por. Przykład 3). Parametry bloków funkcyjnych pojawiają się również w fazach ONPA, OFPA (rozdz. 5). Niektóre występują w PARM (PL, PD, KE itp.) Edycja - npos, inst, delt Rozbudowę aktualnego schematu, poprawę ew. błędów itp. prowadzi się za pomocą odpowiedzi npos, inst, delt. Jak podawano, npos oznacza status pozycji nie zajętej. npos. Przywrócenie statusu npos dotychczas zajętej pozycji zwalnia umieszczony na niej blok. Powraca on do menu odpowiedzi i można go wykorzystać ponownie. Wejścia bloków, które były połączone z jego wyjściami otrzymują wartości początkowe (0.0, Lo - default), tzn. zrywane są wszystkie połączenia z tym blokiem. inst. Służy do wstawiania npos na odpowiednią pozycję (insert). Jeżeli na pytanie o pozycję p i wybierze się odpowiedź inst i naciśnie A/M, to p i otrzyma status npos, a dotychczasowe bloki na pozycjach począwszy od p i zostaną przesunięte o jedną pozycję w prawo (z p i na p i+1 itd.). Stanem wskaźników stanie się p i -npos. Można teraz umieścić na p i jeden z wolnych bloków lub tymczasem pozostawić npos, jeżeli zamierza się testować fragment układu. delt. Usuwa blok lub npos ze wskazanej pozycji (delete). Po ustawieniu p j -delt i naciśnięciu A/M, bloki za p j zostają dosunięte o jedną pozycję w lewo. Blok z p j+1 zajmie pozycję p j i jego nazwa pojawi się jako odpowiedź. Dotychczasowy blok z p j powraca do menu, a połączenia jego wyjść zostają zerwane (jak w npos). Uwagi Jeżeli w układzie występuje sprzężenie zwrotne z bloków na dalszych pozycjach, to do obliczeń zostają wzięte wartości z poprzedniego cyklu. Ma to szczególne znaczenie w układach logicznych. Bloki wejściowe są obsługiwane na początku cyklu, a wyjściowe na końcu. W ramach bloków wejściowych pierwsze są wejścia analogowe, potem binarne, klawisze, RTC oraz odbiorniki komunikacyjne. Podobnie jest z blokami wyjściowymi. Jeżeli po skonfigurowaniu schematu nastąpił powrót do FUN i funkcję pewnego bloku zastąpiono inną, to jego dotychczasowe połączenia zostają zerwane. Należy je zatem odpowiednio zmienić. Usunięcie bloku ze schematu (npos w DEFP) powoduje, że na wejściach bloków, które dotychczas były połączone z wyjściami usuniętego bloku, pojawiają się wartości początkowe. Analiza konfiguracji Po zakończeniu ostatniej fazy i powrocie na poziom wyboru następne naciśnięcie V powoduje podjęcie przez regulator analizy danych konfiguracyjnych. Trwa to przez chwilę, wskaźnik w tym czasie sygnalizuje M.BSY (rys. 13.2). Analiza konfiguracji obejmuje:

21 107 badanie, czy połączenia następują wyłącznie między blokami obsługiwanymi kontrolę, czy bloki algorytmiczne umieszczone na pozycjach są obsługiwane. Blokami obsługiwanymi są bloki wejściowe, wyjściowe oraz te z bloków algorytmicznych, które umieszczono na pozycjach p01, p02 do pierwszego npos. Jeżeli schemat nie zawiera błędów, na wskaźniku pojawia się napis FBD sygnalizujący powrót na poziom nadrzędny. Błąd Err i ostrzeżenie warn Err. Błąd jest sygnalizowany jeśli: 1) wejście bloku obsługiwanego połączono z wyjściem bloku nie obsługiwanego (umieszczonego za npos) 2) na pozycji p01 występuje npos, ale na przynajmniej jednej z dalszych znajduje się jakiś blok. Pierwsza sytuacja może wystąpić, gdy schemat zawiera sprzężenie zwrotne. Druga oznacza, że skonfigurowany schemat nie będzie wykonywany. Po naciśnięciu V lub I/E regulator wchodzi automatycznie do wewnątrz fazy CONN lub DEFP tam gdzie wykrył błąd. Należy teraz dokonać odpowiedniej korekty. warn. Ostrzeżenie jest sygnalizowane, gdy: 1) za npos pozostawiono przynajmniej jeden blok 2) żadne z wyjść bloku umieszczonego przed npos nie jest połączone z wejściem innego bloku, tzn. blok pozostaje nie wykorzystany (a zajmuje pozycję). Po naciśnięciu V traktowanym jako akceptacja regulator wychodzi na poziom nadrzędny - do FBD. Jeżeli jednak naciśniemy I/E, następuje powrót do DEFP dla dokonania korekty. Ostrzeżenia nie powinny dotyczyć końcowego schematu. Błędy mają oczywiście priorytet nad ostrzeżeniami. Ignorowanie schematu IGNO lub usunięcie DELT Jeżeli z różnych przyczyn nie uda się zakończyć konfiguracji, regulatorowi można polecić zignorowanie albo wręcz usunięcie schematu z pamięci i podjęcie samej regulacji PID. W tym celu na wskaźniku zamiast Err lub warn należy za pomocą przycisków trójkątnych ustawić IGNO lub DELT i nacisnąć V bądź I/E. RF-537 wraca na poziom nadrzędny do FBD. Rys Obsługa błędu i ostrzeżenia IGNO. Oznacza ignorowanie schematu podczas pracy WORK, który jednak pozostaje w pamięci dla zmodyfikowania w przyszłości. IGNO dokonuje dwóch zmian w danych konfiguracyjnych: ustawia przełącznik INP na stnd

22 108 wpisuje wartości 0.0 lub Lo do rejestrów FB/F i G. Wejścia analogowe są więc generowane w sposób standardowy, a wyjścia AO, BO połączone z F lub G ustawione na 0.0 lub Lo. DELT. Dokonuje tych samych zmian usuwając jednocześnie cały schemat z pamięci (pozycje otrzymują status npos). Konfigurację należy rozpocząć od nowa. Testowanie Testowanie skomplikowanego schematu można przeprowadzić bez sterowania wyjściami AO, BO. Wystarczą rejestry F, G, do których należy dołączyć sygnały ze schematu. F, G można obserwować w VIEW stosując w razie potrzeby zatrzaśnięcie (rozdz. 4). Schemat powinno się podzielić na fragmenty i testować stopniowo. Dopiero na końcu rejestry F, G łączymy z AO i BO. Uruchomienie W przypadku, gdy konfiguracja jest bezbłędna albo zaakceptowano ostrzeżenie, na wskaźniku pojawia się FBD. Teraz za pomocą przycisków trójkątnych należy ustawić RUN, po czym nacisnąć I/E (por. p. 5.3). Na wskaźniku pojawia pytanie YES?. Drugie naciśnięcie I/E powoduje znów wyświetlenie M.BSY, podczas którego regulator porządkuje dane konfiguracyjne. Po chwili na wskaźniku pojawia się wartość zmiennej wiodącej NOR1 wskazując, że RF-537 rozpoczął obsługę procesu.