SAMA圖及控制邏輯

1、0OV-330上海西屋控制系統(tǒng)有限公司上海西屋控制系統(tǒng)有限公司Advanced Control1PrerequisitesPrior completion of the initial Control course (OV200) is strongly recommended. A working knowledge of control systems and control theory is desirable.DescriptionThis course is intended for those students who will be implementing their own

2、 control programs or making significant modifications to existing programs. Using previous knowledge of control, the student will learn how to implement control design in an Ovation environment. This course is intended to be a continuation of the control topics discussed in the prerequisites. Emphas

3、is will be placed on the selection of algorithms fromthe approximately 120 currently available, as well as the configuration and application ofthese algorithms. 2ObjectivesOn successful completion of these courses, the student will be able to: Apply, tune, and track all appropriate algorithms in ope

4、n- and closed-loop configurations.Select, filter, and compensate transmitter inputs.Implement complex sequential control.Appreciate important closed-loop control forms.Configure general math computations.Describe the interface of selected algorithms to input/output hardware. Use algorithms for timin

5、g, counting, accumulation, and system-time applications. 3Combinatorial logic: AND, OR, NOT, XOR, ASSIGN(組合邏輯) AVALGEN, DVALGEN, KEYBOARD Basic Sequential logic: FLIPFLOP, AAFLIPFLOP (基本順序邏輯) including alternate implentations Complex Sequential logic: DIGDRUM, ANALOGDRUM, (綜合順序邏輯) STEPTIME, MASTERSE

6、Q, DEVICESEQTimer/Counter functions: ONDELAY, OFFDELAY, ONESHOT(時間/記數(shù)功能) COUNTER, PULSECNT, DIGCOUNT, RESETSUMSystem time functions: SYSTEMTIME, TIMECHANGE, (系統(tǒng)時間功能) TIMEDETECT, TIMEMON常用算法常用算法4Monitor functions: HIGHMON, LOWMON, HIGHLOWMON, (監(jiān)視功能) RATEMON, RATECHANGE, QUALITYMON, COMPARE, DBEQUALSF

7、iltering: RUNAVERAGE, SMOOTH, LEADLAG, TRANSPORT, (濾波)PREDICTORTransmitter processing: 2XSELECT, MEDIANSEL, GASFLOW, (轉(zhuǎn)送處理)LEVELCOMP, STEAMTABLE, STEAMFLOW, QAVERAGE, FUNCTION, MULTIPLY, DIVIDE, BILLFLOWCore modulating control: PID, PIDFF, MASTATION, MAMODE, (控制算法)SETPOINT, TRANSFER, HISELECT, LOSEL

8、ECT5Hardware interface: FIELD, ATREND, X3STEP, ANALOGDEVICE(硬件接口)Pulse Acuumulator module interface: RPACNT, RPAWIDTH(脈沖記數(shù)) Point format conversion: BCDNIN, BCDNOUT, PACK16, (點格式轉(zhuǎn)換) UNPACK16, SATOSP, SPTOSA, TRANSLATORMath functions : GAINBIAS,(計算) INTERP, POLYNOMIAL, SQUAREROOT, SUMCustom calculati

9、ons: CALCBLOCK, CALCBLOCKD(自定義計算)6Combinatorial logic 組合邏輯組合邏輯FLIPFLOP - S-R觸發(fā)器真值表:? - SET 優(yōu)先, 則為“1” RESET 優(yōu)先, 則為“0”7AAFLIPFLOP - 帶復(fù)位的交替動作觸發(fā)器仿真一個記憶設(shè)備的輸出狀態(tài)，當SRST為“1”時，新的SRST改變。輸出仍舊保持原來狀態(tài)。INIT - 初始狀態(tài)真值表：8Basic Sequential logic 基本順序邏輯基本順序邏輯AND, OR, NOT, XOR, ASSIGN, AVALGEN, DVALGEN, KEYBOARDAND - 與門與門

10、最多 8 個開關(guān)量輸入OR - 或門或門最多 8 個開關(guān)量輸入9NOT - 非門非門XOR - 異或門異或門ASSIGN - 傳遞點信息傳遞點信息10AVALGEN - 模擬量發(fā)生器模擬量發(fā)生器OUT = VALUVALU：是一個整定常數(shù)（Tuning Constant） 可（+ 或 -）DVALGEN - 數(shù)字量發(fā)生器數(shù)字量發(fā)生器OUT = VALUVALU：當0.0時，OUT = FALSE 當為非0數(shù)值時，OUT = TURE11KEYBOARD - 鍵盤接口鍵盤接口與鍵盤的接口算法當鍵盤上對應(yīng)鍵按下，則相應(yīng)的輸出輸出一個 “1”脈沖。* 此算法應(yīng)用于回路設(shè)定值、輸出值、手/自動切換。1

11、2Complex Sequential logic 綜合順序邏輯綜合順序邏輯MASTERSEQ, DEVICESEQ, DIGDRUM, ANALOGDRUM, STEPTIME, MASTERSEQ - 主設(shè)備順序控制器算法主設(shè)備順序控制器算法 DEVICESEQ - 順控設(shè)備算法順控設(shè)備算法設(shè)備#1(設(shè)備可以是一些復(fù)雜的邏輯運算)設(shè)備#2.反饋信號13參數(shù)：MASTERSEQENBL - 允許條件，當為TRUE時，順序可以執(zhí)行。PRCD - 為TRUE時，順序開始執(zhí)行。OVRD - 為TRUE時，跳過此步。RSET - 為TRUE時，復(fù)位。STEP記數(shù)回到0。TMOD - 工作方式：Nor

12、mal（正常），Priority（優(yōu)先級）TKIN - 有效步數(shù)。FAIL - 某執(zhí)行步故障，輸出= 1HOLD - 保持在某步時，輸出= 1 DONE - 全部順序結(jié)束，輸出=1，且STEP置1。STEP - 當前的步號輸出端由DEVICESEQ算法控制14Normal方式：方式：STEP=0清除STEP狀態(tài)字中的bitSTEP=step+1Step 是否有效?Step 最大步?將DONE輸出置1NYYNN NNNNNYNDV設(shè)備輸出置1OVRD = 1?設(shè)備故障?Y設(shè)備啟動成功?設(shè)備正在運行?Y設(shè)備準備運行?YPROCEED = 1 ?Y設(shè)備運行HOLD = 0 FAIL = 1 HOLD

13、 = 1 執(zhí)行下一個邏輯15Priority方式：方式：STEP=0TMOD = 1 ?TKIN = xx ?YSTEP = TKIN 設(shè)備是否故障?設(shè)備是否啟動成功?設(shè)備是否正在運行?NNYNN設(shè)備是否準備運行?NProceed = 1?設(shè)備運行HOLD = 0 Y停止設(shè)備運行DV設(shè)備輸出置1DVxx = 0設(shè)備停YFAIL = 1YYYHOLD = 1HOLD = 1NN16DIGDRUM - 50步開關(guān)量順序控制器步開關(guān)量順序控制器功能：1 順序控制32個輸出狀態(tài)，最多50步。當?shù)阶畲蟛綌?shù)時，回到Step1。 每一步中用16進制數(shù)控制最多32個設(shè)備狀態(tài)。2 步進方式由INC（增加）或DE

14、C（減少）參數(shù)為TRUE決定3 當TMOD = 1時，則執(zhí)行哪一步由TRIN數(shù)決定50個32位整數(shù)寄存器(16進制數(shù)):參數(shù)：NMIN：最多步數(shù)TYPE：Long： 1 50步 Short：1 100步，Step1執(zhí)行低16位的輸出 Step2執(zhí)行高16位的輸出（因而，最多控制16個輸出）17ANALOGDRUM - 模擬量順序控制器模擬量順序控制器功能：1 輸出OUT的值，由每一步寄存器的值決定， 最多30步，當?shù)阶畲蟛綌?shù)時，回到Step1。2 步進方式由INC（增加）或DEC（減少）參數(shù)為TRUE決定3 當TMOD = 1時，則執(zhí)行哪一步由TRIN數(shù)決定參數(shù)：NMIN：最多步數(shù)R01：第一

15、步的輸出寄存器OUT2：第二個被選中的當前步寄存器值18STEPTIME - 自動步進定時器功能：STEP 自動步進，每一步的時間由參數(shù)設(shè)置。 當 TMOD = 1， STEP = TRIN 決定，當 TMOD = 0，HOLD =1 則STEP保持當前步，當STEP步全部結(jié)束，則STEP回到 1。* 控制回路的時間必須是：100，200，500，1000ms每步時間寄存器：參數(shù)：RHRS：顯示當前步設(shè)置的以小時為單位的時間RMIN：顯示當前步設(shè)置的以分鐘為單位的時間RSEC：顯示當前步設(shè)置的以秒為單位的時間EHRS：顯示當前步已走過的以小時為單位的時間EMIN：顯示當前步已走過的以分鐘為單位

16、的時間ESEC：顯示當前步已走過的以秒為單位的時間19Timer/Counter functions 時間時間/記數(shù)功能記數(shù)功能ONDELAY, OFFDELAY, ONESHOT, COUNTER, PULSECNT, DIGCOUNT, RESETSUMONDELAY - 前延時20OFFDELAY - 后延時 21ONESHOT - 脈沖發(fā)生器22COUNTER - 記數(shù)器功能： 當 ENBL = 1時：IN1= 1每次掃描，記數(shù)器增加/減少 1。 當ACT 增加到TARG值時，OUT = 1， 當ACT 從TARG值開始減少時，減到ACT IN2OUTG = 1 IN1 IN2 OUT

17、L = 135DBEQUALS - 高低差監(jiān)視高低差監(jiān)視功能:參數(shù)：RTRN死區(qū)反回值DBND死區(qū)值36Filtering - 濾波濾波: RUNAVERAGE, SMOOTH, LEADLAG, TRANSPORT, PREDICTORRUNAVERAGE - 采樣數(shù)的平均值采樣數(shù)的平均值功能:OUT = N個采樣數(shù)的和采樣的個數(shù)參數(shù)：TIME：時間數(shù)UNIT：時間單位（0=0.1S, 1 = 秒, 2 = 分, 3 = 小時, 4 = 天)NUM：采樣數(shù)（0 8 ）37SMOOTH - 輸入濾波輸入濾波功能:OUT =(x IN1) + (x 上一個OUT) = 1 - E = E (-

18、回路執(zhí)行周期/SMTH )(- 回路執(zhí)行周期/SMTH )SMTH：秒為單位的平滑數(shù) 當SMTH = 0 ，則 OUT = IN138LEADLAG - 超前超前/滯后滯后功能:OUT = （K1 x IN1） + （K2 x OLDIN1） + （ K3 x OLDOUT）K1 = GAIN x （H + 2 x LEAD）/（H + 2 x LAG）K2 = GAIN x （H - 2 x LEAD）/（H + 2 x LAG）K3 = （2 x LAG - H）/（2 x LAG + H）H = 采樣周期（回路周期）39TRANSPORT - 傳輸數(shù)值傳輸數(shù)值功能：帶有延遲時間的數(shù)據(jù)傳輸

19、。延遲時間 = TSAM x NSAMTSAM ：采樣時間 （當 8 時，由于 存儲器的尺寸原因，需要 TRANSPORT算法來設(shè)定 時間。42Transmitter processing 轉(zhuǎn)送處理轉(zhuǎn)送處理: 2XSELECT, MEDIANSEL, GASFLOW, LEVELCOMP, STEAMTABLE, STEAMFLOW, QAVERAGE, FUNCTION, MULTIPLY, DIVIDE2XSELECT - 二選一功能：OUT = (A+B)/2(平均值)P4 High(高選)P6 Low(低選)P5 A(選A)P1 B(選B）P2參數(shù):MODE: 當TMOD為“1”時，M

20、ODE數(shù)值（15）決定 OUT的功能。 當TMOD為“0”時，OUT的功能由操作員鍵盤控 制。同時，CNTL參數(shù)設(shè)為“7”。XDEV：兩值差報警（ALDB設(shè)置）XABQ：A質(zhì)量報警XBBQ：B質(zhì)量報警XALM：A、B都有質(zhì)量報警、數(shù)值無效、差值大于CNDB值。MRE： 報警同XALM，但此輸出可由P3鍵屏蔽。PBPT：打包點，包括以上各狀態(tài)信息。43CNTL參數(shù)：44MEDIANSEL - 中值選擇器功能： 輸出3個輸入信號中的無質(zhì)量、差值報警的中值。 監(jiān)視輸入信號的質(zhì)量及差值。 算法另有兩個模擬量輸出：HI高報輸出、LO低報輸出。 當3個輸入信號都質(zhì)量報警，OUT為上一個好質(zhì)量的值。 輸出可

21、以由操作員鍵盤控制： P1 ：中選P2：選AP3：選BP4：選CP5：MRE參數(shù):XABQ：A質(zhì)量報警ABDC： A 與B差CNDBXBBQ：B質(zhì)量報警ABDA： A 與B差A(yù)LDBXCBQ：C質(zhì)量報警ACDC： A 與C差CNDBHMTR：高報警監(jiān)視值A(chǔ)CDA： A 與C差A(yù)LDBLMTR：低報警監(jiān)視值BCDC： B 與C差CNDBBCDA： B 與C差A(yù)LDB其它參數(shù)同2XSELECT算法。當三輸入中有一個質(zhì)量有問題，則自動轉(zhuǎn)為2XSELECT算法。HI ：高報警模擬量輸出LO：低報警模擬量輸出45GASFLOW - 氣體流量的溫壓補償功能： 氣體流量的溫度壓力補償。 分兩種情況：質(zhì)量流量

22、，體積流量。質(zhì)量流量體積流量參數(shù):ABSTEMP、ABSPRES：溫壓轉(zhuǎn)換表生成的常數(shù)。4647LEVELCOMP - 液位補償應(yīng)用方式:汽包蒸汽的specific volume(體積比)汽包水specific volume參考水specific volume48參數(shù):VCAL: 流體標定常數(shù)49STEAMTABLE - 計算水和蒸汽的熱力學特性11個計算功能及符號個計算功能及符號:505152STEAMFLOW - 蒸汽流量補償差壓53QAVERAGE - N個模擬量的平均值(不包括壞質(zhì)量的點)54FUNCTION - 函數(shù)發(fā)生器功能： 12段函數(shù)Y = f（x）參數(shù):GAIN：輸入增益BI

23、AS：輸入偏置TPSC：輸出點最大值BTSC：輸出點最小值TRAT：跟蹤速率BPTS：折點數(shù)X-1：第一點輸入Y-1：第一點輸出55DIVIDE - 除法功能： OUT = IN1 * IN1GAIN + IN1BIASIN2 * IN2GAIN + IN2BIAS當IN2的GAIN =0 ，則：OUT = TPSC or BTSC56MULTIPLY - 乘法功能： OUT = （IN1 * IN1GAIN + IN1BIAS）*（ IN2 * IN2GAIN + IN2BIAS）57Core modulating control 控制算法: PID, PIDFF, MASTATION, M

24、AMODE, SETPOINT, TRANSFER, HISELECT, LOSELECTPID算法功能：58PIDFF - 帶前饋的PID算法59MASTATION - M/A 站60MAMODE - M/A方式控制61SETPOINT - 設(shè)定算法62TRANSFER - 切換63HISELECT - 高選64LOSELECT - 低選65Hardware interface硬件接口硬件接口: FIELD, X3STEP, ANALOGDEVICEFIELD功能: 與I/O連接. 當I/O通道有故障時, FAIL點會置“1”.66X3STEP - 將模擬量信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字高/低信號功能: 主

25、要用于正/反作用的設(shè)備控制.* IN2: 設(shè)備位置反饋值. * 三種數(shù)字輸出方式: 1. 保持穩(wěn)定ON. (Maintained Steadily ON) 2. 脈沖ON 和OFF. 3. 保持穩(wěn)定的OFF.* DIG1 和 DIG2 : 開關(guān)量輸出* DEVO: 打包點. BIT0: 1: 非操作. 0: 操作.6768ANALOGDEVICE - Local Analog Loop Controller 的接口功能: 在正常操作下, 模擬量設(shè)備由算法控制輸出. 當此算法設(shè)為AUTO時: 當ERROR ODBN, OUT = ERROR 當ERROR在兩者之間, OUT = 01, 輸出為標

26、度因子乘偏差ERROR = IN2 - IN1參數(shù):DLAY: 偏差時間延遲OUTU: 模擬量輸出增加OUTD: 模擬量輸出減少OUT5: 偏差報警SHED: 切斷繼電器, 是DIGIN的拷貝. 如果DIDIN是RESET或跟蹤輸入有跟蹤信號, 則 TOUT=TRIN69Pulse Acuumulator module interface脈沖記數(shù)脈沖記數(shù): RPACNT, RPAWIDTHRPACNT - 計算RPA卡的脈沖數(shù)讀脈沖累積器卡, 算法使用硬件地址讀取脈沖.當IN1為“1”時, 從脈沖卡中讀脈沖數(shù), 并將它送到OUT.FOUT 為脈沖累積數(shù). 直到RSET為“1”當IN1和RSET都為“1”時, FOUT重新從卡中讀脈沖數(shù).70RPAWIDTH - 測RPA卡的脈沖寬度輸出為脈沖卡的輸入點717273Point format conversion點格式轉(zhuǎn)換點格式轉(zhuǎn)換: BCDNIN, BCDNOUT, PACK16, UNPACK16, SATOSP, SPT