Siemens (6ES7241-1AA22-0XA0) SIMATIC S7-200 Bilgisayarlarda Kullanılan Haberleşme Ara Birim Cihazları
Döngü Çıkışını Ölçeklendirilmiş Tamsayı Değerine Dönüştürmek
Döngü çıkışı, örneğin klima kontrol değeri olabilir. Bu çıkış 0.0 ila 1.0 arasında normalize edilmiş bir reel
sayıdır. Çıkışın bir analog çıkış noktasında kullanılabilmesi için 16 bitlik tamayı değerine dönüştürülmesi
gereklidir. Bu işlem istenen ve gerçekleşen değerlerin normalize edilmesinin tam tersidir. İlk adımda
döngü çıkışını aşağıdaki formülü kullanarak ölçeklendirilmiş bir reel sayıya dönüştürün:
RScal = (Mn - Offset) * Span
burada: RScal döngü çıkışının ölçeklenmiş reel sayı değeridir
Mn döngü çıkışının normalize edilmiş (0.0 ila 1.0 arasındaki) reel sayı değeridir
Offset unipolar (tek yönlü) değerler için 0.0’dir
bipolar (çift yönlü) değerler için 0.5’tir
Span maksimum olası değer eksi minimum olası değerdir:
= unipolar değerler için 32,000 (tipik)
= bipolar değerler için 64,000 (tipik)
Aşağıdaki komut dizisi döngü çıkışının ne şekilde ölçeklendirilebileceğini göstermektedir:
MOVR VD108, AC0 //Döngü çıkışını akümülatöre taşır
-R 0.5, AC0 //Bu komutu eğer değer bipolar ise ekleyin
*R 64000.0, AC0 //Değeri akümülatöre ölçeklendirir
Ardından, ölçeklendirilmiş reel sayı değeri 16 bitlik tamsayıya dönüştürülmelidir. Aşağıdaki komut dizisi bu
dönüşümü göstermektedir:
ROUND AC0, AC0 //Reel sayıyı 32 bitlik tamsayıya yuvarlar (dönüştürür)
DTI AC0, LW0 //Değeri 16 bit haline getirir
MOVW LW0, AQW0 //değeri analog çıkışa yazar
Ters ve Direkt Etkili Döngüler
Kazanç negatifse döngü ters etkilidir (reverse acting) ve kazanç pozitifse direkt etkilidir (forward acting). (I
veya D kontrolu için-ki bu durumda kazanç 0.0’dır- integral ve türev zamanları için pozitif değerler girmek
direkt etkili, negatif değerler girmek ters etkili döngüye yol açar.)
Değişkenler ve Aralıkları
Gerçekleşen değer ve istenen değerler PID hesaplamanın girdileridir. Dolayısıyla, bu değişkenlere ait
alanlar PID komutu tarafından okunur ve doğal olarak değiştirilmez.
Çıkış değeri PID hesaplaması sonucunda oluşur, dolayısıyla her PID hesaplamasının sonucunda
tablodaki çıkış alanı güncellenir. Çıkış değeri 0.0 ila 1.0 arasında sıkışmış durumdadır. Çıkış alanındaki
değer, otomatik (yani PID çıkışının oluşturduğu değer) konumdan manuel (yani kullanıcının istediği
değer) konuma geçerken başlangıç değeri oluşturması için kullanıcının programında bir girdi olarak
kullanılabilir. (Aşağıdaki “Otomatik/Manuel Çalışma” bölümüne bakınız).
Eğer integral terim kullanılıyorsa, integral toplamı (bias) değeri PID hesaplaması sonucunda güncellenir
ve bu güncel değer bir sonraki PID hesaplamasında girdi olarak kullanılır. Hesaplanan çıkış değeri sınırlar
dışına taşarsa (çıkışın 0.0’dan küçük ve 1.0’dan büyük olması gerektiği hesaplanırsa), bias değeri
aşağıdaki formüle göre ayarlanır:
MX = 1.0 - (MPn + MDn) hesaplanan çıkış Mn 1.0 ise
MX veya = - (MPn + MDn) hesaplanan çıkış Mn 0.0 ise
burada: MX ayarlanan bias değeridir
MPn örnekleme zamanı n’deki oransal döngü terimidir
MDn örnekleme zamanı n’deki türevsel terimdir
Mn örnekleme zamanı n’deki döngü çıkışıdır
İntegral toplamının yukardaki şekilde ayarlanması, hesaplanan çıkış uygun aralığa geri geldiği zaman
sistem cevabının daha düzgün olmasını sağlar. Hesaplanan bias, bu şekilde 0.0 ila 1.0 arasında
sıkıştırılmış olur ve PID döngü hesaplamasının sonunda tablodaki yerine bu şekilde yazılır. Döngü
tablosunda saklanan bu değer bir sonraki PID hesaplamasında kullanılır.
150
İlginizi çekebilecek Siemens marka Bilgisayarlarda Kullanılan Haberleşme Ara Birim Cihazları ürünleri