西门子PID功能块FB42(CONT_S)和FB59(TCONT_S)基本功能

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FB42 “CONT_S” & FB59 “TCONT_S”

FB42“CONT_S”为PI步进控制器,可以用作PI固定设定值控制器;也可以用于级联、混合或比率控制器中的次级控制器,但是不能当做主控制器使用。

西门子PID功能块FB42(CONT_S)和FB59(TCONT_S)基本功能

图1. FB42 “CONT_S” 方框图

FB59 “TCONT_S” 为步进温度控制器。过程值PV_PER与FB58类似,支持温度信号输入。用于形成偏差的设定值和过程值必须具有相同的单位。

西门子PID功能块FB42(CONT_S)和FB59(TCONT_S)基本功能

图2. FB59 “TCONT_S” 方框图

主要参数

西门子PID功能块FB42(CONT_S)和FB59(TCONT_S)基本功能

图3. FB42 “CONT_S” 程序块

注:以TIA Potal V13 SP1为例,该功能块在 STEP 7中的管脚与其相同

表1.FB42 “CONT_S” 的输入参数

参数 变量类型 数据类型 取值范围 默认 描述 应用
COM_RST IN BOOL FALSE 完全重启动
LMNR_HS IN BOOL FALSE 上限位
LMNR_LS IN BOOL FALSE 下限位
LMNS_ON IN BOOL TRUE 手/自动选择 LMNS_ON:
0:自动
1:手动
LMNUP IN BOOL FALSE QLMNUP手动输出
LMNDN IN BOOL FALSE QLMNDN手动输出
PVPER_ON IN BOOL FALSE 当前值选择 PVPER_ON:
0:PV_IN 有效
1:PVPER 有效
CYCLE IN TIME CYCLE >= 1ms T#1S 采样时间
SP_INT IN REAL 0.0 设定值
PV_IN IN REAL 0.0 过程变量输入
PV_PER IN WORD W#16#0000 外设过程变量输入
GAIN IN REAL 2.0 比例
TI IN TIME TI >= CYCLE T#20s 积分
DEADB_W IN REAL 死区
PV_FAC IN REAL 1.0 过程变量因子
PV_OFF IN REAL 0.0 过程变量偏移量
PULSE_TM IN TIME PULSE_TM >= CYCLE T#3s 最小脉冲时间
BREAK_TM IN TIME BREAK_TM >= CYCLE T#3s 最短中断时间
MTR_TM IN TIME MTR_TM >= CYCLE T#30s 周期时间 从LMNR_LS运行到LMNR_HS的时间
DISV IN REAL 0.0 干扰变量

表2. FB42 “CONT_S” 的输出参数

参数 变量类型 数据类型 取值范围 默认 描述 说明
QLMNUP OUT BOOL FALSE 正向脉冲
QLMNDN OUT BOOL FALSE 负向脉冲
PV OUT REAL 0.0 当前值输出
ER OUT REAL 0.0 偏差

表3. FB42 “CONT_S” 的静态变量

参数 变量类型 数据类型 取值范围 默认 描述 说明
LMNRS_ON STATS BOOL FALSE 虚拟位置反馈输出开关 一个脉冲周期内的脉冲个数,倒数计数
LMNRSVAL STATS REAL 0 虚拟位置反馈输出量程 0~100%
LMNR_SIM STATS REAL 0.0 虚拟位置反馈输出
stImpDauer STATS TIME T#0MS 最小脉冲时间当前值
stImpDauer STATS TIME T#0MS 最短中断时间当前值

西门子PID功能块FB42(CONT_S)和FB59(TCONT_S)基本功能

图4. FB59 “TCONT_S” 程序块

注:以TIA Potal V13 SP1为例,该功能块在 STEP 7中的管脚与其相同

表4. FB59 “TCONT_S” 的输入参数

参数 变量类型 数据类型 取值范围 默认 描述 应用
CYCLE IN TIME CYCLE >= 1ms T#1S 采样时间
SP_INT IN REAL 0.0 设定值
PV_IN IN REAL 0.0 过程变量输入
PV_PER IN INT 0 外设过程变量输入
DISV IN REAL 0.0 干扰变量
LMNR_HS IN BOOL FALSE 上限位
LMNR_LS IN BOOL FALSE 下限位
LMNS_ON IN BOOL TRUE 手/自动选择 LMNS_ON:
0:自动
1:手动
LMNUP IN BOOL FALSE QLMNUP手动输出
LMNDN IN BOOL FALSE QLMNDN手动输出
COM_RST IN BOOL FALSE 完全重启动

表5. FB59 “TCONT_S” 的输出参数

参数 变量类型 数据类型 取值范围 默认 描述 说明
QLMNUP OUT BOOL FALSE 正向脉冲
QLMNDN OUT BOOL FALSE 负向脉冲
PV OUT REAL 0.0 当前值输出
ER OUT REAL 0.0 偏差

表6. FB59 “TCONT_S” 的静态变量

参数 变量类型 数据类型 取值范围 默认 描述 应用
PV_FAC STATS REAL 1.0 过程变量因子
PV_OFFS STATS REAL 0.0 过程变量偏移量
DEADB_W STATS REAL 0.0 死区
PFAC_SP STATS REAL 1.0 设定值比例因子
GAIN STATS REAL 2.0 比例
TI STATS REAL TI >= CYCLE 40.0s 积分
MTR_TM STATS REAL MTR_TM >= CYCLE 30.0s 周期时间 从LMNR_LS运行到LMNR_HS的时间
PULSE_TM STATS REAL PULSE_TM >= CYCLE 0.0s 最小脉冲时间
BREAK_TM STATS REAL BREAK_TM >= CYCLE 0.0s 最短中断时间
PER_MODE STATS INT 0 输入模式选择 可使用此开关输入 I/O 模块的类型。 然后,在 PV 输出中对输入 PV_PER 中的过程值进行如下标定:

PER_MODE = 0:热电偶;PT100/NI100;标准
PV_PER * 0.1 单位: °C,°F

PER_MODE = 1:PT100/NI100;气候型
PV_PER * 0.01 单位: °C,°F

PER_MODE = 2:电流/电压
PV_PER * 100/27648 单位: %

PVPER_ON STATS BOOL FALSE 当前值选择 PVPER_ON:
0:PV_IN 有效
1:PVPER 有效

FB42 “CONT_S” 与 FB59 “TCONT_S”的工作模式

单独调节 :根据设定值与当前值的偏差,按照设定好的比例、积分、微分参数进行控制

串级调节:如下图所示

西门子PID功能块FB42(CONT_S)和FB59(TCONT_S)基本功能

图5. 串级控制方框图

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