第六章數(shù)字式控制器課件

第6章數(shù)字式控制器6.1概述6.2SLPC可編程調(diào)節(jié)器第6章數(shù)字式控制器6.1概述6.2SLPC可編程第6章數(shù)字式控制器知識目標：掌握數(shù)字式控制器的特點了解SLPC調(diào)節(jié)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)理解SLPC調(diào)節(jié)器的指令系統(tǒng)和控制功能指令掌握SLPC調(diào)節(jié)器的程序編制及操作方法技能目標：能正確操作SLPC調(diào)節(jié)器能運用SLPC調(diào)節(jié)器實現(xiàn)常規(guī)控制系統(tǒng)方案第6章數(shù)字式控制器知識目標：技能目標：能正確操作SLPC問題的引入：過程控制儀表的分類:按結(jié)構(gòu)形式分:1.基地式過程控制儀表2.單元組合式過程控制儀表3.組件組裝式過程控制儀表按信號的形式分:1.模擬式過程控制儀表

2.數(shù)字式過程控制儀表

模擬式控制儀表的缺點:功能單一信息分散監(jiān)視操作不便問題的引入：過程控制儀表的分類:按結(jié)構(gòu)形式分:按信號的形式分6.1概述一、分類6.1概述一、分類二、數(shù)字控制器的特點實質(zhì)：是一臺工業(yè)控制計算機1、性能/價格比高；2、使用方便；3、靈活性強；4、可靠性高二、數(shù)字控制器的特點實質(zhì)：是一臺工業(yè)控制計算機1、性能/價格三、數(shù)字式控制器的基本構(gòu)成原理1、微處理器CPU2、存貯器ROM、RAM、EPROM3、過程通道輸入通道輸出通道模擬通道數(shù)字通道4、通訊接口5、編程器6、其它：顯示報警、手操、電源三、數(shù)字式控制器的基本構(gòu)成原理1、微處理器CPU第六章數(shù)字式控制器課件1、系統(tǒng)軟件包括有：過程管理軟件、輸入/輸出處理軟件、自診斷、通訊、軟件自整定、人—機接口管理軟件（固化在ROM中）。

四、數(shù)字控制器的軟件技術(shù)2、應(yīng)用軟件運算模塊——可供用戶調(diào)用的具有某種運算功能的標準子程序（固化在ROM中）。用戶程序——由用戶自己編寫（制）用于解決實際控制功能的程序（在EPROM中）。1、系統(tǒng)軟件四、數(shù)字控制器的軟件技術(shù)2、應(yīng)用軟件運算模塊——（1）過程控制軟件包——標準子程序庫（PID模塊、四則運算、邏輯運算模塊）（2）運算模塊——可供用戶調(diào)用的具有某種運算功能的標準子程序（3）用戶程序——由用戶自己編寫（制）用于解決實際控制功能的程序（4）組態(tài)——將軟件包中的模塊作適當?shù)倪x用、連接的工作叫組套——軟連接。（5）編程方式在線編程（聯(lián)機編程）

離線編程（脫機編程）

3、幾個概念：3、幾個概念：一、SLPC可編程序調(diào)節(jié)器的性能指標二、SLPC可編程序調(diào)節(jié)器的硬件結(jié)構(gòu)三、SLPC可編程序調(diào)節(jié)器的指令系統(tǒng)四、SLPC可編程調(diào)節(jié)器的控制功能指令五、SLPC可編程調(diào)節(jié)器的程序輸入方法6.2SLPC*E可編程調(diào)節(jié)器一、SLPC可編程序調(diào)節(jié)器的性能指標二、SLPC可編程序調(diào)模擬量輸入信號1～5VDC5點。模擬量輸出信號1～5VDC2點負載電阻≥2KΩ。模擬量輸出信號4～20mADC1點狀態(tài)量輸入信號接點或電壓電平共6點狀態(tài)量輸出信號晶體管接點（共用型）。狀態(tài)輸入信號規(guī)格：接點信號200Ω以下為ON，100kΩ以上為OFF；電平信號-1～+1VDC為ON，4.5V～30VDC為OFF。

比例度δ6.3%～999.9%

積分時間TI1～9999s微分時間TD0～9999s控制功能基本控制功能、串級控制功能、選擇控制功能控制要素標準PID控制要素、采樣PI控制要素、批量PID控制要素程序功能主程序99步，子程序99步，控制運算周期0.1s或0.2s供電電源交直流兩用，無交直流電源換開關(guān)100V規(guī)格20～130VDC，無極性；80～138VAC220V規(guī)格120～340VDC，無極性；138～264VAC一、主要技術(shù)指標一、主要技術(shù)指標2.側(cè)面板（一）外型結(jié)構(gòu)二、SLPC可編程序調(diào)節(jié)器的硬件結(jié)構(gòu)1.正面板3.背后接線端子2.側(cè)面板（一）外型結(jié)構(gòu)二、SLPC可編程序調(diào)節(jié)器的硬件結(jié)1.正面板1.正面板2.側(cè)面板2.側(cè)面板3.背后接線端子3.背后接線端子（二）內(nèi)部電路1.微處理機電路2.狀態(tài)輸入/輸出電路（過程數(shù)字輸入/輸出通道）3.模擬輸入/輸出電路和D/A轉(zhuǎn)換器4.故障處理與報警輸出電路5.數(shù)據(jù)設(shè)定器（顯示器和鍵盤）與通訊接口電路6.電源電路7.手操電路（二）內(nèi)部電路1.微處理機電路內(nèi)部電路簡圖內(nèi)部電路簡圖狀態(tài)輸出電路及外部負載接法狀態(tài)輸出電路及外部負載接法（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）（有17種不同用途的寄存器）三、SLPC可編程序調(diào)節(jié)器的指令系統(tǒng)（一）SLPC*E內(nèi)部數(shù)據(jù)（形式）1、連續(xù)數(shù)據(jù)2、狀態(tài)數(shù)據(jù)（三）功能模塊（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）三、S

SLPC調(diào)節(jié)器內(nèi)部的運算是數(shù)字式運算，參加運算的數(shù)據(jù)及運算結(jié)果都分為連續(xù)數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)兩類。

1.連續(xù)數(shù)據(jù)采用二進制16位數(shù)據(jù)，其中，一位符號，三位整數(shù)。因為實際位數(shù)有限，所謂連續(xù)數(shù)據(jù)是以1×2-12即約0．00024(十進制)為最小變化單位的。內(nèi)部運算精度也因此受到限制。

數(shù)據(jù)范圍為-7．999～+7．999(十進制)。內(nèi)部運算中參加運算的數(shù)據(jù)以及任何一步運算結(jié)果，都必須在此范圍內(nèi)，否則便以極限值代替運算結(jié)果并發(fā)出報警。

2.狀態(tài)數(shù)據(jù)：只有0和1兩個數(shù)。

（一）SLPC*E內(nèi)部數(shù)據(jù)（形式） （一）SLPC*E內(nèi)部數(shù)據(jù)（形式） （二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）

SLPC內(nèi)部有許多與應(yīng)用軟件密切相關(guān)的用戶寄存器，用于寄存各種連續(xù)數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)。

1.基本寄存器主要有8種寄存器

①模擬量輸入寄存器Xnn=1～5，共5個寄存器，與5個模擬輸入信號相對應(yīng)。5個模擬輸入信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換成內(nèi)部連續(xù)數(shù)據(jù)后存入X1～X5。

②模擬量輸出寄存器Ynn=1～6，共6個寄存器。

Y1～Y3對應(yīng)SLPC的3個模擬輸出信號。Y1對應(yīng)電流輸出信號，Y2、Y3對應(yīng)兩個電壓輸出信號。

Y4～Y6作為與上位系統(tǒng)通信的輔助模擬輸出寄存器。如果SLPC與上位系統(tǒng)有通信連接，Y4～Y6內(nèi)的數(shù)據(jù)可由SLPC的通信端子傳輸給上位系統(tǒng)。③狀態(tài)量輸入寄存器DInn=01～06，共6個寄存器，與SLPC的6個狀態(tài)輸入信號相對應(yīng)。由狀態(tài)輸入信號決定寄存器內(nèi)狀態(tài)數(shù)據(jù)，ON則為1，OFF則為0。

（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）

④狀態(tài)量輸出寄存器DOnn=01～16，共16個寄存器。

DO01～DO06對應(yīng)SLPC的6個接點輸出信號。寄存器中的狀態(tài)數(shù)據(jù)若是1則相應(yīng)的輸出端子為通，0則斷。

雖然DIn和DOn各有6個，但編程序時使用的DIn、DOn的總數(shù)不得超過6個，且DIn、DOn對應(yīng)的狀態(tài)輸入輸出端子不得重復(fù)。SLPC的狀態(tài)輸入輸出端子共有6對，每一對端子都可設(shè)定用作輸入或輸出，但同一對端子不可既用作輸入又用作輸出。

如果編程時沒有進行DIO01～DIO06設(shè)定，那么DIO01～DIO03自動取初始值0，DIO04～DIO06取初始值1。

DIO07～DIO16用于內(nèi)部狀態(tài)數(shù)據(jù)寄存。它們沒有對應(yīng)的輸入輸出端子。

⑤可變參數(shù)寄存器PnP01～P1616個寄存器用以存放過程控制中需要設(shè)定的可變參數(shù)，可通過側(cè)面盤設(shè)定，Pn的內(nèi)容可在用戶程續(xù)中進行讀寫，其中P01、P02的數(shù)值還可由上位系統(tǒng)設(shè)定。（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）④狀態(tài)⑥常數(shù)寄存器Knn=01～16，共16個寄存器，用于運算中固定常數(shù)設(shè)定。其數(shù)值在編程時通過編程器設(shè)定，調(diào)節(jié)器運行中不能修改，只能讀出。

⑦暫存寄存器Tn=01～16，共16個寄存器，用于暫存中間運算結(jié)果，便于編程。⑧運算寄存器Snn=1～5，5個寄存器為堆棧結(jié)構(gòu)，S1在最上層，S5在最下層。數(shù)據(jù)只能從最上層的S1進、出。當把數(shù)據(jù)裝入Sl時，各層中原來的數(shù)據(jù)依次壓入下一層。（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）⑥常數(shù)寄存器Knn=01～16，共16個寄存器

2.功能擴展寄存器為了擴展控制功能，還設(shè)置了A類、B類，F(xiàn)L類功能擴展寄存器，每一類包括多個寄存器，如果不需要進行擴展，可對全部寄存器置于初始值。

①A類寄存器A01～A16共16個寄存器。這類寄存器主要用于擴展PID控制的功能，借助它們實現(xiàn)串級外給定、可變增益、輸入輸出補償?shù)瓤刂乒δ堋?/p>

②B類寄存器包括B0～B39(編號不連續(xù))。這類寄存器使PID控制的各種參數(shù)，如比例度，積分時間、微分時間、報警設(shè)定值等等，可由用戶程序設(shè)定、變更，從而實現(xiàn)這些參數(shù)的自動修改。

③FL類寄存器包括FL01～FL32(編號不連續(xù))。其中，F(xiàn)L01～FL80用于存放各種報警的標志；FL09～FLl3用于由用戶程序設(shè)定調(diào)節(jié)器的工作方式，從而實現(xiàn)運行方式自動切換；FL19～FL20用于存放自診斷結(jié)果的標志。（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）2.功能擴展寄存器（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM（三）功能模塊（指令及功能）1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作2.功能模塊介紹（1）數(shù)據(jù)傳輸功能模塊（2）基本運算功能模塊（3）邏輯運算功能模塊（4）帶編號（函數(shù)）運算功能模塊（5）控制運算功能模塊（三）功能模塊（指令及功能）1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作(1)用戶程序結(jié)構(gòu)(2)運算寄存器(Sn)的動作Sn：運算寄存器有5層結(jié)構(gòu)：堆棧結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的進出：從只能從最上層S1輸入處理運算處理輸出處理結(jié)束X1~3DI1~6Y1~3DOI1~6S1S2S3S4S5S1S2S3S4S5數(shù)據(jù)丟失進出進進數(shù)據(jù)丟失用戶程序結(jié)構(gòu)（三）功能模塊（指令及功能）1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作輸入處理運算處理輸出處理結(jié)S1S2S3S4S5ABCDE1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作(1)用戶程序結(jié)構(gòu)(2)運算寄存器(Sn)的動作1、LDX12、LDX23、-4、STY15、END例：用戶程序輸入處理運算處理輸出處理結(jié)束用戶程序結(jié)構(gòu)（三）功能模塊（指令及功能）S1S2S3S4S5ABCDE1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCD1、LDX12、LDX23、-4、STY15、END例：用戶程序輸入處理運算處理輸出處理結(jié)束用戶程序結(jié)構(gòu)X1寄存器E丟失（三）功能模塊（指令及功能）1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作(1)用戶程序結(jié)構(gòu)(2)運算寄存器(Sn)的動作S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCD1、LDX1例S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABC1、LDX12、LDX23、-4、STY15、END例：用戶程序輸入處理運算處理輸出處理結(jié)束用戶程序結(jié)構(gòu)X1寄存器D丟失X2寄存器1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作(1)用戶程序結(jié)構(gòu)(2)運算寄存器(Sn)的動作（三）功能模塊（指令及功能）S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABC1、S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABCX1–X2ABCC1、LDX12、LDX23、-4、STY15、END輸入處理運算處理輸出處理結(jié)束用戶程序結(jié)構(gòu)X2寄存器X1寄存器運算處理E丟失D丟失不變例：用戶程序（三）功能模塊（指令及功能）1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作(1)用戶程序結(jié)構(gòu)(2)運算寄存器(Sn)的動作S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABCX1S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABCX1-X2ABCCX1-X2ABCC1、LDX12、LDX23、-4、STY15、END輸入處理運算處理輸出處理結(jié)束用戶程序結(jié)構(gòu)Y1寄存器X2寄存器X1寄存器運算處理E丟失D丟失不變不變不變例：用戶程序（三）功能模塊（指令及功能）1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作(1)用戶程序結(jié)構(gòu)(2)運算寄存器(Sn)的動作S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABCX1S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABCX1-X2ABCCX1-X2ABCCX1-X2ABCC1、LDX12、LDX23、-4、STY15、END輸入處理運算處理輸出處理結(jié)束用戶程序結(jié)構(gòu)結(jié)束Y1寄存器X2寄存器X1寄存器運算處理E丟失D丟失不變不變不變例：用戶程序（三）功能模塊（指令及功能）1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作(1)用戶程序結(jié)構(gòu)(2)運算寄存器(Sn)的動作S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABCX12、功能模塊介紹SLPC*E可編程調(diào)節(jié)器有幾十種功能模塊(標準子程序)每一種標準子程序?qū)?yīng)組態(tài)語言中的一個指令（1）數(shù)據(jù)傳輸功能模塊(指令)（2）基本運算功能模塊(指令)（3）邏輯運算(條件判斷)功能模塊(指令)（4）帶編號函數(shù)運算功能模塊(指令)（5）控制運算功能模塊(指令)2、功能模塊介紹SLPC*E可編程調(diào)節(jié)器有幾十基本運算功能模塊加運算+減運算—乘運算×除運算÷開方運算開方邏輯運算功能模塊與AND或OR非NOT異或EOR程序結(jié)束END數(shù)據(jù)傳輸功能模塊數(shù)據(jù)輸入LDXn數(shù)據(jù)輸出STYnS寄存器交換CHCS寄存器旋轉(zhuǎn)ROT（1）數(shù)據(jù)傳輸功能模塊(指令)（2）基本運算功能模塊(指令)（3）邏輯運算(條件判斷)功能模塊(指令)2.功能模塊介紹（指令及功能）基本運算功能模塊加運算+減運算—乘運算×除運算÷開方運算開方類型名稱指令符帶編號函數(shù)運算功能模塊（函數(shù)運算指令）10段折線函數(shù)運算FXn(n=1~2)任意折線變換函數(shù)運算FXn(n=3~4)一階滯后函數(shù)運算LAGn(n=1~8)微分函數(shù)運算LEDn(n=1~2)純滯后函數(shù)運算DEDn(n=1~3)積算脈沖輸出CPOn(n=1~2)上限報警HALn(n=1~4)下限報警LALn(n=1~4)①

何為帶編號函數(shù)運算功能模塊(指令)②帶編號函數(shù)運算功能模塊的特點除了FXn折線函數(shù)運算模塊以外，其余模塊的運算次數(shù)都受到限制一種函數(shù)運算的一個編號在用戶程序中只能使用一次（4）帶編號函數(shù)運算功能模塊(指令)類型名稱指令符帶編號函數(shù)運算功能模塊10段折線函數(shù)運算FXn種類名稱指令符功能控制運算功能模塊（控制運算指令）基本控制功能模塊（指令）BSC實現(xiàn)簡單PID控制串級控制功能模塊（指令）CSC實現(xiàn)串級PID控制選擇控制功能模塊（指令）SSC實現(xiàn)選擇PID控制控制功能模塊（指令）的特點：（1）一臺SLPC*E調(diào)節(jié)器中，同時只能使用一種控制功能（2）在一個控制周期（一個用戶程序）內(nèi)也只能使用一次（一）控制功能模塊的種類及基本功能四、SLPC可編程調(diào)節(jié)器的控制功能指令種類名稱指令符功能控制運算功能模塊（控制運算指令）基本控制功1.控制要素的概念指：各控制功能模塊控制運算的控制字（子程序）它是控制運算的核心（子程序）有五個控制要素：CNT1、CNT2、CNT3、CNT4、CNT52.控制要素的功能及規(guī)格3.SLPC調(diào)節(jié)器的控制算法（控制運算規(guī)律）

1、標準PID控制算法定值控制算式追值控制算式2、采樣值PID控制算法3、批量PID控制算法四、SLPC可編程調(diào)節(jié)器的控制功能指令（二）控制要素四、SLPC可編程調(diào)節(jié)器的控制功能指令（二）控制要素1.BSC的基本功能：

（1）指令符：BSC由一個CNT1構(gòu)成

（2）控制功能框圖

（3）應(yīng)用注意問題：

運算前：PV1→S1（A15內(nèi)），SV=LSV、RSV

運算后：MV→S1

各種運算要在執(zhí)行BSC前例題：流量定值控制系統(tǒng)（三）基本控制功能模塊（BSC指令）1.BSC的基本功能：（三）基本控制功能模塊（BSC指令2.BSC的運轉(zhuǎn)方式（1）

BSC的三種運轉(zhuǎn)方式：

A——自動控制方式（本機給定自動控制方式）

C——自動控制方式（串級外給定自動控制方式）

M——手動控制方式（2）三種工作方式的確定方法①表盤（正面）設(shè)定：C—A—M鍵，和側(cè)盤MODE2參數(shù)共同確定分析MODE1~5參數(shù)的規(guī)格、功能，

MODE2=0C方式無效SV=LSVMODE2=1C方式有效A01=SVMODE2=2C方式有效上位機=SV②用戶程序設(shè)定（編程序設(shè)定）優(yōu)先！上位機設(shè)定例題：將FL11置“1”；FL10L置“1”；FL13置“0”→“C”方式；SV1=CSV（A01）2.BSC的運轉(zhuǎn)方式3.BSC的擴展功能擴展功能寄存器An、Bn、FLn的作用An寄存器的功能：（可讀、可寫）

存放模擬（連續(xù)）數(shù)據(jù)；實現(xiàn)高級控制Bn寄存器的功能（側(cè)盤設(shè)定，程序設(shè)定）

存放模擬數(shù)據(jù)；實現(xiàn)應(yīng)用數(shù)據(jù)設(shè)定器對控制參數(shù)的設(shè)定，報警設(shè)定值的確定FLn寄存器的功能（FL1~8只可讀，F(xiàn)L9~13可讀可寫）存放狀態(tài)數(shù)據(jù)，用于實現(xiàn)運算方式的變更和報警輸出3.BSC的擴展功能An寄存器的功能：（可讀、可寫）帶溫壓補償?shù)臍怏w流量控制系統(tǒng)4.SLPC的應(yīng)用案例分析己知儀表參數(shù)如下：孔板設(shè)計壓力Pd=600kPa孔板設(shè)計溫度Td=300℃流量測量范圍0～8000Nm3/h壓力變送器量程0～1000kPa溫度變送器量程0～500℃差壓變送器量程0～32kPa帶溫壓補償?shù)臍怏w流量控制系統(tǒng)4.SLPC的應(yīng)用案例分析己（3）確定溫差補償運算的數(shù)學模型（1）

確定控制器應(yīng)承擔的任務(wù)，PID運算和溫差補償運算（2）

確定控制功能和控制算法，采用基本控制指令BSC，控制算法采用CNT1=1的標準PID算法步驟（3）確定溫差補償運算的數(shù)學模型（1）確定控制器應(yīng)承擔（4）數(shù)學模型的規(guī)格化

設(shè)PS、TS、ΔPS分別為壓力變送器、溫度變送器和差壓變送器的量程，QS為換算為標準狀態(tài)下的流量量程，Pmin

、Tmin分別為用絕對壓力和絕對溫度表示的壓力變送器和溫度變送器的下限值，X1、X2、X3和Y2分別為差壓信號、壓力信號、溫度信號和補償后的流量信號（X、Y信號范圍均為0~1）,且因差壓和流量測量范圍下限值均為零，因此有下列關(guān)系：ΔP=ΔPS×X1P=PS×X2＋PminT=TS×X3＋TminQ=QS×Y2（4）數(shù)學模型的規(guī)格化設(shè)PS、TS、ΔPS根據(jù)設(shè)K1=、K2=、K3=、K4=可以得到設(shè)計狀態(tài)下的系數(shù)K為：根據(jù)設(shè)K1=、K2=信號規(guī)格化后的溫差補償運算數(shù)學模型為

代入已知條件可求得

K1=1.422;K2=0.147;K3=0.872;K4=0.477最后得到的溫差補償運算的數(shù)學模型為：由K1=、K2=、K3=、K4=信號規(guī)格化后的溫差補償運算數(shù)學模型為代入已知條件可求得

5.列工作清單

(worksheet)用補償運算式控制指令功能圖構(gòu)成的組合功能圖5.列工作清單

(worksheet)用補償運算式

6.填寫數(shù)據(jù)清單（datasheet）————800.0

0流量10Nm3/h

Y2

0.477K4

100.0

0操作輸出%

Y1

模擬輸出0.872

K3

500.0

0溫度℃X3

0.147

K2

10.00

0壓力kgf/cm2[注]X2

1.422

K1

3200

0差壓mmH2O

X1

模擬輸入記

事數(shù)

值固定常數(shù)上限下限記事數(shù)

據(jù)

名6.填寫數(shù)據(jù)清單（datasheet）————800.0步序程序S1S2S3說明12345LDX2LDK01×LDK02+X2K1K1×X2K2a

X2

K1×X2

讀取壓力信號讀取k1=1.422

讀取k2=0.147壓力補償項a=678910LDX3LDK03×LDK04+X3K3K3×X3K4bax3aK3×X3a

a

a

讀取溫度信號讀取k3=0.872

讀取k4=0.477溫度補償項b=1112131415÷LDX1×√STY2a/bx1

a/b

壓力、溫度補償運算讀取差壓信號C=開方運算補償信號輸出161718BSCSTY1ENDMVMV

執(zhí)行控制運算

7.程序清單步序程序S1S2S3說明1LDX2X2

（四）串級控制功能模塊（CSC指令）1.CSC的基本功能2.CSC的運轉(zhuǎn)方式3.CSC的擴展功能4.CSC的應(yīng)用實例（1）串級開路：“O方式”（2）串級閉合：“C方式”（3）CSC的運轉(zhuǎn)方式的設(shè)定方法（四）串級控制功能模塊（CSC指令）1.CSC的基本1.CSC的基本功能指令：CSC，由CNT1、CNT2構(gòu)成CNT1—主調(diào)節(jié)器，有三種規(guī)律可選CNT2—副調(diào)節(jié)器，有二種規(guī)律可選CNT1、2的正反作用、PID參數(shù)，側(cè)盤設(shè)定運算前；PV1→S2SV1=LSV或A01

PV2→S1SV2=MV1或SV2側(cè)盤設(shè)定

MODE1=0（1、2）決定A/C方式，CSVMODE3=0（1）決定SV2=MV1或SV2內(nèi)運算后：MV2→S1例：加熱爐溫度串級控制系統(tǒng)。1.CSC的基本功能指令：CSC，由CNT1、CNT2構(gòu)加熱爐溫度控制系統(tǒng)

CSC構(gòu)成簡圖步序指令S1S2說明12345

LDX1LDX2CSCSTY1ENDX1X2MVMVMVX1讀取PV1讀取PV1CSC控制運算MV輸出到電流輸出端Y1程序結(jié)束用戶程序加熱爐溫度控制系統(tǒng)CSC構(gòu)成簡圖步序指令S1S2說2.CSC的運轉(zhuǎn)方式1、串級閉合：“C方式”

2、串級開路：“O方式”3、CSC的運轉(zhuǎn)方式的設(shè)定方法

⑴側(cè)盤設(shè)定（和MODE3）

⑵用戶程序設(shè)定（FL12=0/1C/O）2.CSC的運轉(zhuǎn)方式1、串級閉合：“C方式”串級控制功能的運行方式MODE3運行方式主回路（CNT1）副回路（CNT2）給定值測量值操作輸出給定值測量值操作輸出0CA1的信號在正面盤指示自動控制（A）CNT1的輸出（串級閉合）MAA用SET鍵給定自動控制AM用SET鍵給定跟蹤CNT2的測量值M1CA1的信號跟蹤CNT2的測量值用側(cè)面盤上的SV2給定（開環(huán)）AA用SET鍵給定M用SET鍵給定串級控制功能的運行方式運行方式主回路（CNT1）副回3.CSC的擴展功能可利用An、Bn、FLn寄存器來進行CSC控制功能的擴展3.CSC的擴展功能可利用An、Bn、FLn寄存器4.CSC的應(yīng)用實例例題有一鍋爐水位三沖量（前饋－水位/流量串級）控制系統(tǒng)如下圖所示，工藝要求對蒸汽流量進行積算,并對汽包水位進行上下限報警進行積算，如果使用SLPC*E型調(diào)節(jié)器實現(xiàn)自動控制，問:⑴請編寫用戶程序⑵試分析每一步程序執(zhí)行后Sn寄存器的內(nèi)容變化,并簡單說明每一句指令的功能。4.CSC的應(yīng)用實例例題⑴請編寫用戶程序本章小結(jié)本章小結(jié)思考與練習題SLPC*E正面板由哪些部分組成？簡要說明它們的功能。使用SLPC的狀態(tài)輸出端子，在接線時應(yīng)注意哪些？簡述SLPC*E輸入、輸出信號的種類、數(shù)量和規(guī)格。什么是SLPC*E的用戶程序？它起什么作用？SLPC*E有哪些寄存器？分別說明它們的用途。什么是功能模塊？SLPC*E有哪幾類功能模塊？哪些功能模塊在用戶程序中的使用次數(shù)有限制？思考與練習題SLPC*E正面板由哪些部分組成？簡要說明它們的8.I-PD型算式和PI-D型算式有何區(qū)別？9.BSC有哪幾種運行方式？如何設(shè)定？10.A寄存器、B寄存器和FL寄存器有何功能？在BSC中可利用它們實現(xiàn)哪些擴展功能？11.以下兩段程序的運算內(nèi)容和結(jié)果是否相同？

1LDX11LDX12LDX22LDX23+3LDP014LDP014+5-5-7.什么是控制要素？SLPC*E有幾個控制要素？它們各用于指定什么控制運算規(guī)律？思考與練習題8.I-PD型算式和PI-D型算式有何區(qū)別？11.以下兩段12.分析下面的用戶程序，寫出每一步程序執(zhí)行后S寄存器中數(shù)據(jù)的變化。

1LDX12LDX23LDP014

5CSC6STY17LDX18LDK01LDK02HAL1STD0112END思考與練習題13.如果要輸入上題的用戶程序，試說明鍵盤操作步驟。12.分析下面的用戶程序，寫出每一步程序執(zhí)行后S寄存器中數(shù)據(jù)謝謝大家！再見！謝謝大家！再見！第6章數(shù)字式控制器6.1概述6.2SLPC可編程調(diào)節(jié)器第6章數(shù)字式控制器6.1概述6.2SLPC可編程第6章數(shù)字式控制器知識目標：掌握數(shù)字式控制器的特點了解SLPC調(diào)節(jié)器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)理解SLPC調(diào)節(jié)器的指令系統(tǒng)和控制功能指令掌握SLPC調(diào)節(jié)器的程序編制及操作方法技能目標：能正確操作SLPC調(diào)節(jié)器能運用SLPC調(diào)節(jié)器實現(xiàn)常規(guī)控制系統(tǒng)方案第6章數(shù)字式控制器知識目標：技能目標：能正確操作SLPC問題的引入：過程控制儀表的分類:按結(jié)構(gòu)形式分:1.基地式過程控制儀表2.單元組合式過程控制儀表3.組件組裝式過程控制儀表按信號的形式分:1.模擬式過程控制儀表

2.數(shù)字式過程控制儀表

模擬式控制儀表的缺點:功能單一信息分散監(jiān)視操作不便問題的引入：過程控制儀表的分類:按結(jié)構(gòu)形式分:按信號的形式分6.1概述一、分類6.1概述一、分類二、數(shù)字控制器的特點實質(zhì)：是一臺工業(yè)控制計算機1、性能/價格比高；2、使用方便；3、靈活性強；4、可靠性高二、數(shù)字控制器的特點實質(zhì)：是一臺工業(yè)控制計算機1、性能/價格三、數(shù)字式控制器的基本構(gòu)成原理1、微處理器CPU2、存貯器ROM、RAM、EPROM3、過程通道輸入通道輸出通道模擬通道數(shù)字通道4、通訊接口5、編程器6、其它：顯示報警、手操、電源三、數(shù)字式控制器的基本構(gòu)成原理1、微處理器CPU第六章數(shù)字式控制器課件1、系統(tǒng)軟件包括有：過程管理軟件、輸入/輸出處理軟件、自診斷、通訊、軟件自整定、人—機接口管理軟件（固化在ROM中）。

四、數(shù)字控制器的軟件技術(shù)2、應(yīng)用軟件運算模塊——可供用戶調(diào)用的具有某種運算功能的標準子程序（固化在ROM中）。用戶程序——由用戶自己編寫（制）用于解決實際控制功能的程序（在EPROM中）。1、系統(tǒng)軟件四、數(shù)字控制器的軟件技術(shù)2、應(yīng)用軟件運算模塊——（1）過程控制軟件包——標準子程序庫（PID模塊、四則運算、邏輯運算模塊）（2）運算模塊——可供用戶調(diào)用的具有某種運算功能的標準子程序（3）用戶程序——由用戶自己編寫（制）用于解決實際控制功能的程序（4）組態(tài)——將軟件包中的模塊作適當?shù)倪x用、連接的工作叫組套——軟連接。（5）編程方式在線編程（聯(lián)機編程）

離線編程（脫機編程）

3、幾個概念：3、幾個概念：一、SLPC可編程序調(diào)節(jié)器的性能指標二、SLPC可編程序調(diào)節(jié)器的硬件結(jié)構(gòu)三、SLPC可編程序調(diào)節(jié)器的指令系統(tǒng)四、SLPC可編程調(diào)節(jié)器的控制功能指令五、SLPC可編程調(diào)節(jié)器的程序輸入方法6.2SLPC*E可編程調(diào)節(jié)器一、SLPC可編程序調(diào)節(jié)器的性能指標二、SLPC可編程序調(diào)模擬量輸入信號1～5VDC5點。模擬量輸出信號1～5VDC2點負載電阻≥2KΩ。模擬量輸出信號4～20mADC1點狀態(tài)量輸入信號接點或電壓電平共6點狀態(tài)量輸出信號晶體管接點（共用型）。狀態(tài)輸入信號規(guī)格：接點信號200Ω以下為ON，100kΩ以上為OFF；電平信號-1～+1VDC為ON，4.5V～30VDC為OFF。

比例度δ6.3%～999.9%

積分時間TI1～9999s微分時間TD0～9999s控制功能基本控制功能、串級控制功能、選擇控制功能控制要素標準PID控制要素、采樣PI控制要素、批量PID控制要素程序功能主程序99步，子程序99步，控制運算周期0.1s或0.2s供電電源交直流兩用，無交直流電源換開關(guān)100V規(guī)格20～130VDC，無極性；80～138VAC220V規(guī)格120～340VDC，無極性；138～264VAC一、主要技術(shù)指標一、主要技術(shù)指標2.側(cè)面板（一）外型結(jié)構(gòu)二、SLPC可編程序調(diào)節(jié)器的硬件結(jié)構(gòu)1.正面板3.背后接線端子2.側(cè)面板（一）外型結(jié)構(gòu)二、SLPC可編程序調(diào)節(jié)器的硬件結(jié)1.正面板1.正面板2.側(cè)面板2.側(cè)面板3.背后接線端子3.背后接線端子（二）內(nèi)部電路1.微處理機電路2.狀態(tài)輸入/輸出電路（過程數(shù)字輸入/輸出通道）3.模擬輸入/輸出電路和D/A轉(zhuǎn)換器4.故障處理與報警輸出電路5.數(shù)據(jù)設(shè)定器（顯示器和鍵盤）與通訊接口電路6.電源電路7.手操電路（二）內(nèi)部電路1.微處理機電路內(nèi)部電路簡圖內(nèi)部電路簡圖狀態(tài)輸出電路及外部負載接法狀態(tài)輸出電路及外部負載接法（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）（有17種不同用途的寄存器）三、SLPC可編程序調(diào)節(jié)器的指令系統(tǒng)（一）SLPC*E內(nèi)部數(shù)據(jù)（形式）1、連續(xù)數(shù)據(jù)2、狀態(tài)數(shù)據(jù)（三）功能模塊（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）三、S

SLPC調(diào)節(jié)器內(nèi)部的運算是數(shù)字式運算，參加運算的數(shù)據(jù)及運算結(jié)果都分為連續(xù)數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)兩類。

1.連續(xù)數(shù)據(jù)采用二進制16位數(shù)據(jù)，其中，一位符號，三位整數(shù)。因為實際位數(shù)有限，所謂連續(xù)數(shù)據(jù)是以1×2-12即約0．00024(十進制)為最小變化單位的。內(nèi)部運算精度也因此受到限制。

數(shù)據(jù)范圍為-7．999～+7．999(十進制)。內(nèi)部運算中參加運算的數(shù)據(jù)以及任何一步運算結(jié)果，都必須在此范圍內(nèi)，否則便以極限值代替運算結(jié)果并發(fā)出報警。

2.狀態(tài)數(shù)據(jù)：只有0和1兩個數(shù)。

（一）SLPC*E內(nèi)部數(shù)據(jù)（形式） （一）SLPC*E內(nèi)部數(shù)據(jù)（形式） （二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）

SLPC內(nèi)部有許多與應(yīng)用軟件密切相關(guān)的用戶寄存器，用于寄存各種連續(xù)數(shù)據(jù)、狀態(tài)數(shù)據(jù)。

1.基本寄存器主要有8種寄存器

①模擬量輸入寄存器Xnn=1～5，共5個寄存器，與5個模擬輸入信號相對應(yīng)。5個模擬輸入信號經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換成內(nèi)部連續(xù)數(shù)據(jù)后存入X1～X5。

②模擬量輸出寄存器Ynn=1～6，共6個寄存器。

Y1～Y3對應(yīng)SLPC的3個模擬輸出信號。Y1對應(yīng)電流輸出信號，Y2、Y3對應(yīng)兩個電壓輸出信號。

Y4～Y6作為與上位系統(tǒng)通信的輔助模擬輸出寄存器。如果SLPC與上位系統(tǒng)有通信連接，Y4～Y6內(nèi)的數(shù)據(jù)可由SLPC的通信端子傳輸給上位系統(tǒng)。③狀態(tài)量輸入寄存器DInn=01～06，共6個寄存器，與SLPC的6個狀態(tài)輸入信號相對應(yīng)。由狀態(tài)輸入信號決定寄存器內(nèi)狀態(tài)數(shù)據(jù)，ON則為1，OFF則為0。

（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）

④狀態(tài)量輸出寄存器DOnn=01～16，共16個寄存器。

DO01～DO06對應(yīng)SLPC的6個接點輸出信號。寄存器中的狀態(tài)數(shù)據(jù)若是1則相應(yīng)的輸出端子為通，0則斷。

雖然DIn和DOn各有6個，但編程序時使用的DIn、DOn的總數(shù)不得超過6個，且DIn、DOn對應(yīng)的狀態(tài)輸入輸出端子不得重復(fù)。SLPC的狀態(tài)輸入輸出端子共有6對，每一對端子都可設(shè)定用作輸入或輸出，但同一對端子不可既用作輸入又用作輸出。

如果編程時沒有進行DIO01～DIO06設(shè)定，那么DIO01～DIO03自動取初始值0，DIO04～DIO06取初始值1。

DIO07～DIO16用于內(nèi)部狀態(tài)數(shù)據(jù)寄存。它們沒有對應(yīng)的輸入輸出端子。

⑤可變參數(shù)寄存器PnP01～P1616個寄存器用以存放過程控制中需要設(shè)定的可變參數(shù)，可通過側(cè)面盤設(shè)定，Pn的內(nèi)容可在用戶程續(xù)中進行讀寫，其中P01、P02的數(shù)值還可由上位系統(tǒng)設(shè)定。（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）④狀態(tài)⑥常數(shù)寄存器Knn=01～16，共16個寄存器，用于運算中固定常數(shù)設(shè)定。其數(shù)值在編程時通過編程器設(shè)定，調(diào)節(jié)器運行中不能修改，只能讀出。

⑦暫存寄存器Tn=01～16，共16個寄存器，用于暫存中間運算結(jié)果，便于編程。⑧運算寄存器Snn=1～5，5個寄存器為堆棧結(jié)構(gòu)，S1在最上層，S5在最下層。數(shù)據(jù)只能從最上層的S1進、出。當把數(shù)據(jù)裝入Sl時，各層中原來的數(shù)據(jù)依次壓入下一層。（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）⑥常數(shù)寄存器Knn=01～16，共16個寄存器

2.功能擴展寄存器為了擴展控制功能，還設(shè)置了A類、B類，F(xiàn)L類功能擴展寄存器，每一類包括多個寄存器，如果不需要進行擴展，可對全部寄存器置于初始值。

①A類寄存器A01～A16共16個寄存器。這類寄存器主要用于擴展PID控制的功能，借助它們實現(xiàn)串級外給定、可變增益、輸入輸出補償?shù)瓤刂乒δ堋?/p>

②B類寄存器包括B0～B39(編號不連續(xù))。這類寄存器使PID控制的各種參數(shù)，如比例度，積分時間、微分時間、報警設(shè)定值等等，可由用戶程序設(shè)定、變更，從而實現(xiàn)這些參數(shù)的自動修改。

③FL類寄存器包括FL01～FL32(編號不連續(xù))。其中，F(xiàn)L01～FL80用于存放各種報警的標志；FL09～FLl3用于由用戶程序設(shè)定調(diào)節(jié)器的工作方式，從而實現(xiàn)運行方式自動切換；FL19～FL20用于存放自診斷結(jié)果的標志。（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM的區(qū)域劃分）2.功能擴展寄存器（二）SLPC*E寄存器的構(gòu)成（RAM（三）功能模塊（指令及功能）1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作2.功能模塊介紹（1）數(shù)據(jù)傳輸功能模塊（2）基本運算功能模塊（3）邏輯運算功能模塊（4）帶編號（函數(shù)）運算功能模塊（5）控制運算功能模塊（三）功能模塊（指令及功能）1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作(1)用戶程序結(jié)構(gòu)(2)運算寄存器(Sn)的動作Sn：運算寄存器有5層結(jié)構(gòu)：堆棧結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)的進出：從只能從最上層S1輸入處理運算處理輸出處理結(jié)束X1~3DI1~6Y1~3DOI1~6S1S2S3S4S5S1S2S3S4S5數(shù)據(jù)丟失進出進進數(shù)據(jù)丟失用戶程序結(jié)構(gòu)（三）功能模塊（指令及功能）1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作輸入處理運算處理輸出處理結(jié)S1S2S3S4S5ABCDE1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作(1)用戶程序結(jié)構(gòu)(2)運算寄存器(Sn)的動作1、LDX12、LDX23、-4、STY15、END例：用戶程序輸入處理運算處理輸出處理結(jié)束用戶程序結(jié)構(gòu)（三）功能模塊（指令及功能）S1S2S3S4S5ABCDE1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCD1、LDX12、LDX23、-4、STY15、END例：用戶程序輸入處理運算處理輸出處理結(jié)束用戶程序結(jié)構(gòu)X1寄存器E丟失（三）功能模塊（指令及功能）1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作(1)用戶程序結(jié)構(gòu)(2)運算寄存器(Sn)的動作S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCD1、LDX1例S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABC1、LDX12、LDX23、-4、STY15、END例：用戶程序輸入處理運算處理輸出處理結(jié)束用戶程序結(jié)構(gòu)X1寄存器D丟失X2寄存器1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作(1)用戶程序結(jié)構(gòu)(2)運算寄存器(Sn)的動作（三）功能模塊（指令及功能）S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABC1、S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABCX1–X2ABCC1、LDX12、LDX23、-4、STY15、END輸入處理運算處理輸出處理結(jié)束用戶程序結(jié)構(gòu)X2寄存器X1寄存器運算處理E丟失D丟失不變例：用戶程序（三）功能模塊（指令及功能）1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作(1)用戶程序結(jié)構(gòu)(2)運算寄存器(Sn)的動作S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABCX1S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABCX1-X2ABCCX1-X2ABCC1、LDX12、LDX23、-4、STY15、END輸入處理運算處理輸出處理結(jié)束用戶程序結(jié)構(gòu)Y1寄存器X2寄存器X1寄存器運算處理E丟失D丟失不變不變不變例：用戶程序（三）功能模塊（指令及功能）1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作(1)用戶程序結(jié)構(gòu)(2)運算寄存器(Sn)的動作S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABCX1S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABCX1-X2ABCCX1-X2ABCCX1-X2ABCC1、LDX12、LDX23、-4、STY15、END輸入處理運算處理輸出處理結(jié)束用戶程序結(jié)構(gòu)結(jié)束Y1寄存器X2寄存器X1寄存器運算處理E丟失D丟失不變不變不變例：用戶程序（三）功能模塊（指令及功能）1.用戶程序結(jié)構(gòu)和運算寄存器的動作(1)用戶程序結(jié)構(gòu)(2)運算寄存器(Sn)的動作S1S2S3S4S5ABCDEX1ABCDX2X1ABCX12、功能模塊介紹SLPC*E可編程調(diào)節(jié)器有幾十種功能模塊(標準子程序)每一種標準子程序?qū)?yīng)組態(tài)語言中的一個指令（1）數(shù)據(jù)傳輸功能模塊(指令)（2）基本運算功能模塊(指令)（3）邏輯運算(條件判斷)功能模塊(指令)（4）帶編號函數(shù)運算功能模塊(指令)（5）控制運算功能模塊(指令)2、功能模塊介紹SLPC*E可編程調(diào)節(jié)器有幾十基本運算功能模塊加運算+減運算—乘運算×除運算÷開方運算開方邏輯運算功能模塊與AND或OR非NOT異或EOR程序結(jié)束END數(shù)據(jù)傳輸功能模塊數(shù)據(jù)輸入LDXn數(shù)據(jù)輸出STYnS寄存器交換CHCS寄存器旋轉(zhuǎn)ROT（1）數(shù)據(jù)傳輸功能模塊(指令)（2）基本運算功能模塊(指令)（3）邏輯運算(條件判斷)功能模塊(指令)2.功能模塊介紹（指令及功能）基本運算功能模塊加運算+減運算—乘運算×除運算÷開方運算開方類型名稱指令符帶編號函數(shù)運算功能模塊（函數(shù)運算指令）10段折線函數(shù)運算FXn(n=1~2)任意折線變換函數(shù)運算FXn(n=3~4)一階滯后函數(shù)運算LAGn(n=1~8)微分函數(shù)運算LEDn(n=1~2)純滯后函數(shù)運算DEDn(n=1~3)積算脈沖輸出CPOn(n=1~2)上限報警HALn(n=1~4)下限報警LALn(n=1~4)①

何為帶編號函數(shù)運算功能模塊(指令)②帶編號函數(shù)運算功能模塊的特點除了FXn折線函數(shù)運算模塊以外，其余模塊的運算次數(shù)都受到限制一種函數(shù)運算的一個編號在用戶程序中只能使用一次（4）帶編號函數(shù)運算功能模塊(指令)類型名稱指令符帶編號函數(shù)運算功能模塊10段折線函數(shù)運算FXn種類名稱指令符功能控制運算功能模塊（控制運算指令）基本控制功能模塊（指令）BSC實現(xiàn)簡單PID控制串級控制功能模塊（指令）CSC實現(xiàn)串級PID控制選擇控制功能模塊（指令）SSC實現(xiàn)選擇PID控制控制功能模塊（指令）的特點：（1）一臺SLPC*E調(diào)節(jié)器中，同時只能使用一種控制功能（2）在一個控制周期（一個用戶程序）內(nèi)也只能使用一次（一）控制功能模塊的種類及基本功能四、SLPC可編程調(diào)節(jié)器的控制功能指令種類名稱指令符功能控制運算功能模塊（控制運算指令）基本控制功1.控制要素的概念指：各控制功能模塊控制運算的控制字（子程序）它是控制運算的核心（子程序）有五個控制要素：CNT1、CNT2、CNT3、CNT4、CNT52.控制要素的功能及規(guī)格3.SLPC調(diào)節(jié)器的控制算法（控制運算規(guī)律）

1、標準PID控制算法定值控制算式追值控制算式2、采樣值PID控制算法3、批量PID控制算法四、SLPC可編程調(diào)節(jié)器的控制功能指令（二）控制要素四、SLPC可編程調(diào)節(jié)器的控制功能指令（二）控制要素1.BSC的基本功能：

（1）指令符：BSC由一個CNT1構(gòu)成

（2）控制功能框圖

（3）應(yīng)用注意問題：

運算前：PV1→S1（A15內(nèi)），SV=LSV、RSV

運算后：MV→S1

各種運算要在執(zhí)行BSC前例題：流量定值控制系統(tǒng)（三）基本控制功能模塊（BSC指令）1.BSC的基本功能：（三）基本控制功能模塊（BSC指令2.BSC的運轉(zhuǎn)方式（1）

BSC的三種運轉(zhuǎn)方式：

A——自動控制方式（本機給定自動控制方式）

C——自動控制方式（串級外給定自動控制方式）

M——手動控制方式（2）三種工作方式的確定方法①表盤（正面）設(shè)定：C—A—M鍵，和側(cè)盤MODE2參數(shù)共同確定分析MODE1~5參數(shù)的規(guī)格、功能，

MODE2=0C方式無效SV=LSVMODE2=1C方式有效A01=SVMODE2=2C方式有效上位機=SV②用戶程序設(shè)定（編程序設(shè)定）優(yōu)先！上位機設(shè)定例題：將FL11置“1”；FL10L置“1”；FL13置“0”→“C”方式；SV1=CSV（A01）2.BSC的運轉(zhuǎn)方式3.BSC的擴展功能擴展功能寄存器An、Bn、FLn的作用An寄存器的功能：（可讀、可寫）

存放模擬（連續(xù)）數(shù)據(jù)；實現(xiàn)高級控制Bn寄存器的功能（側(cè)盤設(shè)定，程序設(shè)定）

存放模擬數(shù)據(jù)；實現(xiàn)應(yīng)用數(shù)據(jù)設(shè)定器對控制參數(shù)的設(shè)定，報警設(shè)定值的確定FLn寄存器的功能（FL1~8只可讀，F(xiàn)L9~13可讀可寫）存放狀態(tài)數(shù)據(jù)，用于實現(xiàn)運算方式的變更和報警輸出3.BSC的擴展功能An寄存器的功能：（可讀、可寫）帶溫壓補償?shù)臍怏w流量控制系統(tǒng)4.SLPC的應(yīng)用案例分析己知儀表參數(shù)如下：孔板設(shè)計壓力Pd=600kPa孔板設(shè)計溫度Td=300℃流量測量范圍0～8000Nm3/h壓力變送器量程0～1000kPa溫度變送器量程0～500℃差壓變送器量程0～32kPa帶溫壓補償?shù)臍怏w流量控制系統(tǒng)4.SLPC的應(yīng)用案例分析己（3）確定溫差補償運算的數(shù)學模型（1）

確定控制器應(yīng)承擔的任務(wù)，PID運算和溫差補償運算（2）

確定控制功能和控制算法，采用基本控制指令BSC，控制算法采用CNT1=1的標準PID算法步驟（3）確定溫差補償運算的數(shù)學模型（1）確定控制器應(yīng)承擔（4）數(shù)學模型的規(guī)格化

設(shè)PS、TS、ΔPS分別為壓力變送器、溫度變送器和差壓變送器的量程，QS為換算為標準狀態(tài)下的流量量程，Pmin

、Tmin分別為用絕對壓力和絕對溫度表示的壓力變送器和溫度變送器的下限值，X1、X2、X3和Y2分別為差壓信號、壓力信號、溫度信號和補償后的流量信號（X、Y信號范圍均為0~1）,且因差壓和流量測量范圍下限值均為零，因此有下列關(guān)系：ΔP=ΔPS×X1P=PS×X2＋PminT=TS×X3＋TminQ=QS×Y2（4）數(shù)學模型的規(guī)格化設(shè)PS、TS、ΔPS根據(jù)設(shè)K1=、K2=、K3=、K4=可以得到設(shè)計狀態(tài)下的系數(shù)K為：根據(jù)設(shè)K1=、K2=信號規(guī)格化后的溫差補償運算數(shù)學模型為

代入已知條件可求得

K1=1.422;K2=0.147;K3=0.872;K4=0.477最后得到的溫差補償運算的數(shù)學模型為：由K1=、K2=、K3=、K4=信號規(guī)格化后的溫差補償運算數(shù)學模型為代入已知條件可求得

5.列工作清單

(worksheet)用補償運算式控制指令功能圖構(gòu)成的組合功能圖5.列工作清單

(worksheet)用補償運算式

6.填寫數(shù)據(jù)清單（datasheet）————800.0

0流量10Nm3/h

Y2

0.477K4

100.0

0操作輸出%

Y1

模擬輸出0.872

K3

500.0

0溫度℃X3

0.147

K2

10.00

0壓力kgf/cm2[注]X2

1.422

K1

3200

0差壓mmH2O

X1

模擬輸入記

事數(shù)

值固定常數(shù)上限下限記事數(shù)

據(jù)

名6.填寫數(shù)據(jù)清單（datasheet）————800.0步序程序S1S2S3說明12345LDX2LDK01×LDK02+X2K1