CCTRL - ручное управление аналоговым регулятором

Назначение.

Функциональный блок CCTRL используется в составе каскадного регулятора, если необходимо ручное управление аналоговым регулятором RAN.

Состав структурной переменной.

Переменная со структурным типом CCTRL будет добавлена в локальный словарь автоматически при добавлении блока в редактор.

Описание алгоритма.

Функциональный блок работает в одном из трех режимов: автоматическом, ручном каскадном и ручном локальном. Определение режима работы осуществляется комбинацией дискретных сигналов на входах AUTO и Ck.

Для включения блока СCTRL в схему каскадного регулятора необходимо:

на вход Xсas передать сигнал с основного выхода ведущего аналогового регулятора RAN;
на вход Xloc передать значение регулируемого параметра ведомого регулятора RAN (вход X2);
сигнал с выхода блока CCTRL передать на вход X0 ведущего регулятора RAN.

Пример включения блока СCTRL в схему каскадного регулятора продемонстрирован на следующем изображении.

Автоматический режим.

В автоматическом режиме (AUTO=TRUE, Ck игнорируется) выход Y=Xcas.

Ручной локальный режим.

В ручном локальном режиме (AUTO=FALSE и Ck=FALSE) выход Y равен входному сигналу Xloc.

При использовании блока СCTRL в составе каскадного регулятора в ручном локальном режиме входные сигналы X1 и X2 ведомого регулятора RAN равны, а выход ведущего регулятора RAN будет равен регулируемому параметру ведомого регулятора. Поэтому, рассогласование для ведомого регулятора равно нулю.

Ручной каскадный режим.

В ручном каскадном режиме (AUTO=FALSE и Ck=TRUE) значение выходного сигнала Y изменяется в зависимости от состояния дискретных входов Up и Down:

Up=Down → выходной сигнал Y не изменяется;
Up=TRUE → выходной сигнал Y увеличивается по формуле Y_i = Y_i-1 + h*T_c_,
Down=TRUE → выходной сигнал Y уменьшается по формуле Y_i = Y_i-1 - h*T_c,

где Y_i-1 – значение выхода в предыдущем цикле, Y_i – обновленное значение выхода в текущем цикле, h – скорость изменения значения выходного сигнала, T_с – длительность цикла.

Если блок СCTRL в ручном каскадном режиме включен в состав каскадного регулятора, с использованием его дискретных входов Up и Down можно изменять значение выходного сигнала Y блока ведомого регулятора RAN.

	В момент переключения блока CCTRL в ручной каскадный режим работы, выход блока CCTRL равен выходу RAN ведущего аналогового регулятора. При этом выход ведущего регулятора RAN не изменится и удара не произойдет.

Скорость изменения значения выходного сигнала Y зависит от значения входных параметров V и A. Значение V<0 воспринимается алгоритмом как V=0. Если A<=0, скорость h=V. Иначе, скорость h изменяется в каждом цикле контроллера при наличии дискретных сигналов на входах Up или Down:

Up=Down → выходной сигнал Y не изменяется;
Up=TRUE → h_i = h_i-1 + A*T_c ,
Down=TRUE → h_i = h_i-1 - A*T_c ,
в момент изменения состояния Up или Down → h=V,

где h_i-1 – значение скорости в предыдущем цикле, h_i – значение скорости в текущем цикле, А и V– входные значения ускорения и скорости, T_с – длительность цикла.

Входные дискретные сигналы Zup и Zdown позволяют запретить изменение выходного сигнала Y в сторону увеличения и уменьшения соответственно. При Zup=TRUE выходной сигнал Y не будет увеличиваться независимо от состояния входа Up. При Zdown=TRUE выходной сигнал не будет уменьшаться независимо от состояния входа Down. Состояние сигналов Zup и Zdown анализируется алгоритмом блока только в ручном каскадном режиме.

Пример синтаксиса на языке ST.

//вызов функционального блока

Block.CCTRL(AUTO, Ck, Xcas, Xloc, Up, Down, V, A, Zup, Zdown);

//чтение выходного сигнала

Y := Block.Y;