温度控制器软件库使用说明

BECKHOFF 公司 温度控制器软件库使用说明 2003 年 11 月 04 日 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 2 页 目录 1. 概述............................................................................................................................3 2. 功能块框图 .................................................................................................................3 2.1 设定值生成 ........................................................................................................4 2.2 控制值生成 ........................................................................................................6 2.3 控制算法............................................................................................................7 2.4 报警...................................................................................................................8 2.5 自整定................................................................................................................8 3. 功能块 ........................................................................................................................9 3.1 FB_TempController.............................................................................................9 3.2 接口...................................................................................................................9 3.3 输入.................................................................................................................10 3.4 输出................................................................................................................. 11 4. 结构定义...................................................................................................................12 4.1 ST_ControllerParameter...................................................................................12 4.2 ST_ParaController............................................................................................14 4.3 ENUM: Errorcodes ...........................................................................................15 4.4 ENUM: ReactionOnFailure ...............................................................................15 4.5 ENUM: ST_ControlMode..................................................................................16 4.6 ENUM: states ...................................................................................................16 4.7 ENUM: E_FilterType.........................................................................................16 4.8 ENUM: E_ControllerType .................................................................................16 4.9 报警屏蔽位 ......................................................................................................17 5. 控制器运行步骤 ........................................................................................................18 6. 程序示例...................................................................................................................22 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 3 页 1. 概述 TwinCAT 温度控制器是具有监视和控制功能的、被广泛应用于温度过程相关的通用型 PLC 功能块。该控制器可工作于： l 自动方式 (闭环调节) l 手动方式 (开环调节) 当控制器仅工作于纯加热控制器方式时，可将其视为加热和冷却过程。 控制值可作为数字式或模拟量形式使用。数字式的形式为脉冲宽度调制(PWM)。也可 选择 2-点或 3-点形式输出。控制值限制在允许的最大和最小值之间。 设定值也限制在允许的最大和最小值之间，并可以作为斜波函数的形式输入。功能块中 有一个控制位用于主设定和辅设定之间切换的接口。软启动可以使用参数调整实现“加热器 制动”。这包括设定值 (可选择为斜波函数形式) 在初始时被设置为一个较低的值，并保持 一段时间，然后再改变到真正的设定值 (可再次选择为斜波函数形式)。 实际值可作数字化滤波。 控制算法基于 PID 调节。可插入附加的预调节器以便使超调达到极小。 该控制器具有参数化调节的监视功能。有调节带监视 (两个不同的调节带)，绝对值监 视，传感器监视 (开路、反馈电压、反向) 以及加热电流监视 (开路、短路、峰值电流)。 有一个算法用于决定控制器参数优化，从而大大简化控制器的运行调试。该算法用一个 步进值进行评估，并使用曲线切线法决定回路的最大速度和延时时间。这些数据允许控制器 按照 Chien、Hrones 和 Reswick 规则进行分配。用于预控制器的参数也在此进行分配。 如果控制器的参数已经确定，则控制器也可以使用这些外部提供的参数运行。 2. 功能块框图 TwinCAT 温度控制器由几个功能块组成。下面几个功能块都包含于其中： l 自整定算法 (FB_Selftuner) l 控制算法 (FB_ControlAlgorithm) l 设定值发生器 (FB_SetpointConditioner) l 控制值发生器 (FB_ControlValueConditioner) l 报警 (FB_Alarming) 这些功能块依次调用其它一些子功能块。 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 4 页 该框图说明了各个功能块之间的关系。 2.1 设定值生成 设定值之间有一个控制位开关。除实际值设定外，还有一个辅助设定值。该辅助设定值 用于降低温度设定值，以便其在运行间歇期间降低为一个较低的值，从而节省能量。设定值 可以按需要设置为斜波函数递增或无斜波函数递增功能。设定值参数设置包括上升斜率和下 降斜率。 设定值均限制在其极限值之内。 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 5 页 设定值发生器功能框图 为实现“加热器制动”功能，可以用参数设置软启动。此时，温度在开始时从环境温度 值按照斜波函数曲线上升为一个较低的设定值 (fWStartUp)。并将该温度值保持一段时间 (tStartUp)，然后再按照斜波函数曲线上升到刚开始设定的实际设定值。 启动设定发生器曲线 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 6 页 2.2 控制值生成 控制器计算的控制值 (CV) 起初被限制在一个有效的范围内。该限幅值被传送到控制器 功能块的控制值结构中。控制值有三种不同的形式。控制值可以用模拟量的形式取出。但以 脉冲宽度调制信号形式出现的数字输出更加常见。脉冲宽度调制的周期时间需提供给控制器 的控制值结构。另外，还可以连接两点输出 (用于加热或冷却) 以及三点输出 (用于加热和 冷却) 形式。 控制值调节器 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 7 页 2.3 控制算法 控制器算法框图 TwinCAT 温度控制器的核心是一个 标准 excel标准偏差excel标准偏差函数exl标准差函数国标检验抽样标准表免费下载红头文件格式标准下载 的 PID 控制器。该控制器核也支持反复位浪涌 检测，以限制积分分量，防止积分饱和。由于控制器是按照 Chien、Hrones 和 Reswick 最 小扰动调节准则设计的，当设定改变时，超调可能存在。为减少该超调，插入的预控制器可 用于处理设定的变化。该预调节器具备有 D-T1 特性，并在控制器的整个调节过程中均可 起到抑制变化作用。由于预控制器的 D 分量具有对控制值起“粗调”的作用，使用预控制 器应十分小心。当实际值进入设定值的一定范围内并保持一段时间时，预控制器的作用则被 切断。预控制器的作用是经过所考虑的一段时间内逐步按照斜波函数曲线的方式减少而消失 的。为使控制值的振荡减少到最小，可以在主控制器之后选择跟随一个滤波器。为此，可使 用 P-T1 和平均值滤波器。 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 8 页 2.4 报警 温度控制器连续监视下面的一些报警条件： l 绝对温度 (高限和低限) l 相对温度 (设定值的两个调节带区域) 下面一些与传感器相关的硬件条件也可以链接到温度控制器中： l 热电偶开路：温度传感器断线 l 反馈电压： 预置在温度传感器允许范围之外的电压 l 热电偶反向：温度传感器极性连接错误 如果连接的是电流传感器，则下面的信号可链接到温度控制器中： l 短路 l 开路 l 电流峰值 2.5 自整定 自整定算法基于传统的曲线切线法。该方法最初由 Ziegler 和 Nichols 创立。它假设 被测对象是一个具有延时特性的线性 P-T1 回路。其最大变化率由实验步进值决定。这可以 通过检测一定数量样本的差值获得。数据变化最快的点即是该切点，可以通过与其正交的时 间轴找到。延时时间 Tu，是从测量点开始，直到与时间轴正交的曲线切点时间值。著名的 Tu 和 Vmax，即 Chien、Hrones 和 Reswick 公式产生的控制器参数可以抑制 20% 的超 调扰动。预控制器的参数可以很容易地借助于自启动公式从主控制器参数中导出。当自调整 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 9 页 完成后，这些参数用于自动切换闭环调节。 3. 功能块 3.1 FB_TempController 温度控制器功能块 FB_TempController 具有输入和输出变量，下面将详细说明。控制 器的所有参数均通过结构进行传送。该结构和牧举类型变量参见相关章节。 功能块 3.2 接口 VAR_INPUT bOn : BOOL; (* 启动闭环运行 *) bInit : BOOL; (* 初始化控制器 *) bTune : BOOL; (* 启动自整定 *) bManual : BOOL; (* 手动操作 *) bSelSetpoint : BOOL; (* FALSE = 设定 1, TRUE = 设定 2 *) bSelCtrlParameterSet : BOOL; (* FALSE = 内部设定, TRUE = 外部设定 *) bEnableSoftStart : BOOL; (* FALSE = 无软启动, TRUE = 软启动 *) bEnableRamping : BOOL; (* FALSE = 无斜波功能, TRUE = 斜波功能 *) fW1 : LREAL; (* 第一个设定 *) fW2 : LREAL; (* 第二个设定 *) fX : LREAL; (* 实际值 *) 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 10 页 (* 报警输入 *) bOpenThermocouple : BOOL; (* 热电偶 *) bReverseThermocouple : BOOL; bBackVoltage : BOOL; bLeakage : BOOL; (* 加热系统 *) bShortCircuit : BOOL; bOpenCircuit : BOOL; sParaControllerExternal : ST_ParaController; (* 外部控制器参数设置 *) (* 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 *) sLogData : ST_LogData := (bLog := FALSE, strLogFileName := '', strLogString := '' ); END_VAR VAR_IN_OUT sControllerParameter : ST_ControllerParameter; (* 参数 *) END_VAR VAR_OUTPUT fYAnalog : LREAL;(* 模拟量控制值 *) bYPWM : BOOL; (* PWM 控制值 *) bYDig : BOOL; (* 2-点 *) bYDigPos : BOOL; (* 3-点：数字正向步进控制值 *) bYDigNeg : BOOL; (* 3-点：数字负向步进控制值 *) (* 报警 *) dwAlarm : DWORD; (* 最大 32 报警 *) (* 状态 *) iState : States := TC_STATE_IDLE; (* 一般错误 *) bError : BOOL; iErrorId : ErrorCodes; END_VAR 3.3 输入 名称 单 位 值范围 说明 bOn 1 [TRUE,FALSE] TRUE 使控制器有效 bInit 1 [TRUE,FALSE] 初始化标志，应在首次调用控制器时激活 (TRUE) bTune 1 [TRUE,FALSE] 上升沿打开自整定功能。如果在自整定调节期间 使其变为 FALSE，自整定功能将取消，控制器 继续使用旧参数运行 (如果它们仍然存在)。 bManual 1 [TRUE,FALSE] TRUE 切换到手动运行方式。如果信号再次变 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 11 页 为 FALSE，控制器返回到自动方式。 bSelSetpoint 1 [TRUE,FALSE] 选择两个设定值中的一个。FALSE 选择主设定值，而 TRUE 选择辅助设定值。 bSelCtrlParameterSet 1 [TRUE,FALSE] 选择两组参数中的一个。FALSE 使内部(缺省) 参数有效，而 TRUE 切换到外部提供的参数。 bEnableSoftStart 1 [TRUE,FALSE] 如果为 TRUE，使用软启动过程。 bEnableRamping 1 [TRUE,FALSE] TRUE 将使设定值按照斜波函数转换的步进值变化。 fW1 °C LREAL 设定值 fW2 °C LREAL 辅助设定值，通常小于 fW1。fSelSetpoint 用于选择切换 fW1 和 fW2。 fX °C LREAL 实际值。该值必须转换为 LREAL。 bOpenThermocouple 1 [TRUE,FALSE] 如果为 TRUE，表示热电偶开路。必须由硬件指示 (例如：KLxxxx) bReverseThermocouple 1 [TRUE,FALSE] TRUE 表示热电偶的连接极性错误，必须由硬件指示 bBackVoltage 1 [TRUE,FALSE] TRUE 表示热电偶的输入电压太高，必须由硬件指示 bLeakage 1 [TRUE,FALSE] TRUE 表示加热元件检测到峰值电流，必须由 硬件指示 bShortCircuit 1 [TRUE,FALSE] TRUE 表示加热元件检测到短路信号，必须由硬件指示 bOpenCircuit 1 [TRUE,FALSE] TRUE 表示加热元件检测到开路信号，必须由硬件指示 sControllerParameter 无 结构 一般参数 (采样速率等 ) 被传送到功能块的这 个结构中。 sParaControllerExternal 无 结构 外部控制器参数组被传送到功能块的这个结构中。 sLogData 无 结构 该结构传送的参数用于记录功能块(文件名等)。 3.4 输出 名称 单位 值范围 说明 fYAnalog 无 LREAL 模拟控制值。 bYPWM 无 [TRUE,FALSE] 布尔值输出，脉冲宽度调制。 bYDig 无 [TRUE,FALSE] 两点控制器布尔值输出 (TRUE 控制器值 100%, FALSE 控制器值 关闭) bYDigPos 无 [TRUE,FALSE] 三点控制器布尔值输出 (TRUE 控制器值 100%, 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 12 页 FALSE 控制器值 关闭) bYDigNeg 无 [TRUE,FALSE] 三点控制器布尔值输出 (TRUE 控制器值 100%, FALSE 控制器值 关闭) dwAlarm 无 DWORD 报警信号 (参见 ENUM ...) iState 无 INT 当前控制器状态 (参见 ENUM ...) bError 无 [TRUE,FALSE] 如果有错误，则 bError 为 TRUE。 iErrorId 无 INT 如果 bError 为 TRUE，则 iErrorId 提供一个错误代码 (参见 ENUM ...) 4. 结构定义 4.1 ST_ControllerParameter TYPE ST_ParaControlValue : STRUCT (* 一般参数 *) iMode : E_ControlMode; (* 1=加热, 2=冷却, 3=加热及冷却 *) iReactionOnFailure : E_ReactionOnFailure; (* 0=控制器关闭, 1=手动操作, 2=yMin, 3=yMax *) fYTune : LREAL; (* 整定操作时的步进变花值 *) fYStable : LREAL; (* 整定操作 *) dwAlarmSupp : DWORD; (* 报警限制值 *) tCtrlCycleTime : TIME; (* 控制器周期时间 *) tTaskCycleTime : TIME; (* PLC 任务周期时间 *) (* 设定参数 *) fWMin : LREAL; (* 下限值 *) fWMax : LREAL; (* 上限值 *) (* 启动 *) fWStartUp : LREAL; (* 软启动预设定值 *) tStartUp : TIME; (* 软启动等待时间 *) bStartUpRamping : BOOL; (* 启动过程时允许斜波功能 *) fWStartUpVeloPos : LREAL; (* 启动过程时增加给定的最大梯度值 *) fWStartUpVeloNeg : LREAL; (* 启动过程时减小给定的最大梯度值 *) fWVeloPos : LREAL; (* 增加给定的最大梯度值 *) fWVeloNeg : LREAL; (* 减小给定的最大梯度值 *) (***********************************************************************) (* 实际值参数 *) bFilter : BOOL; tFilter : TIME; 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 13 页 (***********************************************************************) (* 控制值参数 *) fYMin : LREAL; (* 下限值 *) fYMax : LREAL; (* 上限值 *) fYManual : LREAL; (* 手动操作值 *) fYOnFailure : LREAL; (* 故障时的控制值 *) tPWMCycleTime : TIME; (* PWM *) (***********************************************************************) (* 控制器设置 *) bEnablePreController : BOOL; (* 允许预控制器 *) bEnableZones : BOOL; (* 允许开环调节时的设定调节带 *) bEnableCVFilter : BOOL; (* 允许 CV 滤波 (类型参见 iFilterType) *) iFilterType : E_FilterType; (* CV 滤波器类型 *) iControllerType : E_ControllerType; (* 使用的一般控制器 PID 类型 *) (***********************************************************************) (* 最小 最大 温度 *) TempLow : LREAL; TempLowLow : LREAL; TempHigh : LREAL; TempHighHigh : LREAL; TempAbsoluteHigh : LREAL; TempAbsoluteLow : LREAL; END_STRUCT END_TYPE 说明 名称 单位 值范围 说明 iMode 无 INT 控制器工作模式 (1 = 加热, 2 = 冷却, 3 = 加热与冷却) (参见下面内容) iReactionOnFailure 无 INT 发生错误时的反映(参见下面内容) fYTune 无 LREAL 自整定期间的控制值 (通常为 100%) fYStable 无 LREAL 设定期间的控制值 (通常为 0%) dwAlarmSupp 无 DWORD 报警区域外值(参见下面内容) tCtrlCycleTime s TIME 控制器采样时间。在采样期间，控制器重新计算采样值 tTaskCycleTime s TIME 任务周期时间。该功能块在这段时间内被 调用。 fWMin K LREAL 最小设定值 fWMax K LREAL 最大设定值 fWVeloPos K/s LREAL 上升速率 (斜波函数) fWVeloNeg K/s LREAL 下降速率 (斜波函数) 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 14 页 fWStartUp K LREAL 启动时的设定值 tStartUp s TIME 设定值 fWStartUp 有效期间的时间 bStartUpRamping 无 [TRUE,FALSE] 启动期间投入斜波函数功能的切换开关 fWStartUpVeloPos K/s LREAL 启动期间的设定上升速率(斜波函数) fWStartUpVeloNeg K/s LREAL 启动期间的设定下降速率(斜波函数) fYMin 无 LREAL 控制变量最小值 fYMax 无 LREAL 控制变量最大值 fYManual 无 LREAL 手动操作控制值 fYOnFailure 无 LREAL 出错时的控制值 (可参数设置) tPWMCycleTime s TIME PWM 信号的周期时间 tFilter s TIME 实际值滤波时间常数(一次 P-T1 滤波器) bFilter 无 [TRUE,FALSE] 如果为 TRUE，实际值滤波器激活 bEnablePreController 无 [TRUE,FALSE] 预控制器接通开关 bEnableZones 无 [TRUE,FALSE] 开环特性开关，直到设定值关闭 bEnableCVFilter 无 [TRUE,FALSE] 跟随主控制器之后的控制值滤波开关 iFilterType 无 ENUM 选择跟随主控制器之后的滤波器类型(参见下面内容) iControllerType 无 ENUM 选择控制算法 (参见下面内容). TempLow K LREAL 第一调节带的相对温度下限值 TempLowLow K LREAL 第二调节带的相对温度下限值 TempHigh K LREAL 第一调节带的相对温度上限值 TempHighHigh K LREAL 第二调节带的相对温度上限值 TempAbsoluteHigh K LREAL 绝对温度上限值 TempAbsoluteLow K LREAL 绝对温度下限值 4.2 ST_ParaController TYPE ST_ParaController : STRUCT (* 主控制器参数设置 *) KpMain : LREAL; TnMain : LREAL; TvMain : LREAL; TdMain : LREAL; (* 预控制器参数设置 *) KpPre : LREAL; TvPre : LREAL; 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 15 页 TdPre : LREAL; END_STRUCT END_TYPE 说明 名称 单位 值范围 说明 KpMain 无 LREAL 主控制器放大系数 TnMain s TIME 主控制器积分时间常数 (I 分量) TvMain s TIME 主控制器微分时间常数 (D 分量) TdMain s TIME 主控制器阻尼时间 KpPre 无 LREAL 预控制器放大系数 TvPre s TIME 预控制器微分时间常数 (D 分量) TdPre s TIME 预控制器阻尼时间 4.3 ENUM: Errorcodes 名称 说明 TC_ERR_NOERROR 无错误 TC_ERR_INVALIDPARAM 无效参数 TC_ERR_NO_INIT 功能块未初始化 TC_ERR_NO_INFLECTION_POINT 自整定期间未找到拐点。没有参数可以确定 TC_ERR_INVALID_PARAM 无效参数 TC_ERR_INVALID_CYCLETIME 无效的周期时间组合(采样时间和 PWM 周期时间) TC_ERR_WRONG_TU 由于故障或自整定终止，找不到有效的 Tu 参数值 4.4 ENUM: ReactionOnFailure 名称 说明 TC_OnFailureNoFailure 无错误 TC_OnFailureStopController 如果有错误(报警)，控制器将停止。 TC_OnFailureSetManMode 如果有错误(报警)，控制器将切换到手动操作。 TC_OnFailureSetYMax 如果有错误(报警)，设置控制值到其最大值 TC_OnFailureSetYMin 如果有错误(报警)，设置控制值到其最小值 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 16 页 4.5 ENUM: ST_ControlMode 名称 说明 CTRLMODE_HEATING 仅加热 CTRLMODE_COOLING 仅冷却 CTRLMODE_HEATING_COOLING 加热和冷却 4.6 ENUM: states 名称 说明 TC_STATE_IDLE 控制器关闭 TC_STATE_INIT 控制器正在初始化 TC_STATE_OFF 控制器关闭，但上次为开通。 TC_STATE_TUNE 控制器处于整定/自调整状态 TC_STATE_MANUAL_OPERATION 控制器处于手动操作 TC_STATE_CLOSED_LOOP 控制器处于自动操作 TC_STATE_TUNE_IDLE 整定开始，但还没有运行。空闲等待 TC_STATE_TUNE_PULSE 决定延时时间暂停 TC_STATE_TUNE_STEP 决定延时时间和最大速度的步进值 TC_STATE_TUNE_READY 自整定完成 TC_STATE_ERROR 错误 (逻辑错误) 4.7 ENUM: E_FilterType 名称 说明 E_FilterType_FIRSTORDER 一次滤波器 E_FilterType_AVERAGE 平均值滤波器 4.8 ENUM: E_ControllerType 名称 说明 E_ControllerType_PID 标准 PID 控制算法 E_ControllerType_PIDD2 串接 PID 控制算法 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 17 页 4.9 报警屏蔽位 名称 屏蔽位 说明 nAlarmOpenThermocouple 2#0000_0000_0000_0000_0000_0000_0000_0001 硬件：温度传感器开路 nAlarmReverseThermocouple 2#0000_0000_0000_0000_0000_0000_0000_0010 硬件：温度传感器连接反向 nAlarmBackVoltage 2#0000_0000_0000_0000_0000_0000_0000_0100 硬件：超出温度传感器电压 nAlarmLeakageCurrent 2#0000_0000_0000_0000_0000_0000_0000_1000 硬件：峰值测量 nAlarmShortCircuit 2#0000_0000_0000_0000_0000_0000_0001_0000 硬件：短路 nAlarmOpenCircuit 2#0000_0000_0000_0000_0000_0000_0010_0000 硬件：无电流 nAlarmLimitLow 2#0000_0000_0000_0000_0000_0001_0000_0000 软件：低于相对温度下限值 nAlarmLimitLowLow 2#0000_0000_0000_0000_0000_0010_0000_0000 软件：低于相对温度下下限值 nAlarmLimitHigh 2#0000_0000_0000_0000_0000_0100_0000_0000 软件：超出相对温度上限值 nAlarmLimitHighHigh 2#0000_0000_0000_0000_0000_1000_0000_0000 软件：超出相对温度上上限值 nAlarmAbsoluteHigh 2#0000_0000_0000_0000_0001_0000_0000_0000 软件：超出绝对温度上限值 nAlarmAbsoluteLow 2#0000_0000_0000_0000_0010_0000_0000_0000 软件：低于绝对温度下限值 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 18 页 5. 控制器运行步骤 必须按照下列步骤进行： l 控制器软件库必须通过软件库管理器添加到项目中。 TcTempCtrl.lib 应在软件库管理器中添加。 l 至少创建一个控制器实例 应创建一个 FB_TempController 控制器功能块的实例。同时也要创建一个 ST_ControllerParameter 结构实例。 l 完成所需的外部连接 名称 说明 bOn 必须连接 TRUE 开通控制器。如果要使控制器始终处于开通状态，则可永久将其设置为 TRUE。 bInit 必须连接 初始化标志，控制器首次调用时，应将其激活 (TRUE) bTune 如果使用整 定，则必须 连接 上升沿打开自整定功能。如果在自整定调节 期间使其变为 FALSE，自整定功能将取消， 控制器继续使用旧参数运行 (如果它们仍然 存在)。 bManual 选项连接 TRUE 切换到手动运行方式。如果信号再次变为 FALSE，控制器返回到自动方式。 bSelSetpoint 选项连接 选择两个设定值中的一个。FALSE 选择主 设定值，而 TRUE 选择辅助设定值。 bSelCtrlParameterSet 选项连接 选择两组参数中的一个。FALSE 使内部(缺 省) 参数有效，而 TRUE 切换到外部提供 的参数。 bEnableSoftStart 选项连接 如果为 TRUE，使用软启动过程。 bEnableRamping 选项连接 TRUE 将使设定值按照斜波函数转换的步进值变化。 fW1 必须连接 设定值 fW2 选项连接 辅助设定值，通常小于 fW1。fSelSetpoint 用于选择切换 fW1 和 fW2。 fX 必须连接 实际值。该值必须转换为 LREAL。 bOpenThermocouple 选项连接 如果为 TRUE，表示热电偶开路。必须由硬件指示 (例如：KLxxxx) bReverseThermocouple 选项连接 TRUE 表示热电偶的连接极性错误，必须由硬件指示 bBackVoltage 选项连接 TRUE 表示热电偶的输入电压太高，必须由硬件指示 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 19 页 bLeakage 选项连接 TRUE 表示加热元件检测到峰值电流，必须由硬件指示 bShortCircuit 选项连接 TRUE 表示加热元件检测到短路信号，必须由硬件指示 bOpenCircuit 选项连接 TRUE 表示加热元件检测到开路信号，必须由硬件指示 sControllerParameter 必须连接 一般参数 (采样速率等) 被传送到功能块的这个结构中。 sParaControllerExternal 选项连接 外部控制器参数组被传送到功能块的这个结构中。 sLogData 选项连接 该结构传送的参数用于记录功能块(文件名等)。 l 通过结构完成控制器的参数设置 参数可以通过初始值或分配指定。如果使用初始值，则带初始值的结构实例看起来象这样： sControllerParameter : ST_ControllerParameter := ( (* 一般参数 *) iMode := CTRLMODE_HEATING, (* 1=加热, 2=冷却, 3=加热及冷却 *) iReactionOnFailure := TC_OnFailureStopController, (* 控制器关闭,手动操作,yMin,yMax *) fYTune := 100, (* 整定运行时的步进变化值 *) fYStable := 0.0, (* 整定运行 *) dwAlarmSupp := 16#ff_ff_ff_ff, (* 报警抑制 *) tCtrlCycleTime := t#100ms, (* 控制器周期时间 *) tTaskCycleTime := t#10ms, (* PLC 任务周期时间 *) (* 设定参数 *) fWMin := 0.0, (* 下限值 *) fWMax := 200, (* 上限值 *) (* 启动选项 *) fWStartUp := 0.0, (* 软启动设定 *) tStartUp := t#0s, (* 软启动等待时间 *) bStartUpRamping := FALSE, (* 启动期间允许斜波函数功能 *) fWStartUpVeloPos := 0.0, (* 启动期间设定增量的最大梯度 *) fWStartUpVeloNeg := 0.0, (* 启动期间设定减量的最大梯度 *) fWVeloPos := 0.0, (* 设定增量的最大梯度 *) fWVeloNeg := 0.0, (* 设定减量的最大梯度 *) (* 实际值参数 *) bFilter := FALSE, tFilter := t#0s, 德国倍福电气有限公司北京代表处 地址：北京市西城区金融大街27号投资广场B座1608室 网址：http://www.beckhoff.com.cn 电话：(010) 66210991 66213553 传真：(010) 66210992 共 28 页 第 20 页 (* 控制值参数 *) fYMin := 0, (* 下限值 *) fYMax := 100, (* 上限值 *) fYManual := 0.0, (* 手动操作 *) fYOnFailure := 0.0, (* 故障时的控制值 *) tPWMCycleTime := t#100ms, (* PWM *) (* 控制器设置 *) bEnablePreController := FALSE, (* 预控制器允许 *) bEnableZones := FALSE, (* 允许带开环调节的设定区域 *) bEnableCVFilter := FALSE, (* 允许 CV 滤波器 (* 类型参见 iFilterType) *) iFilterType := E_FilterType_FIRSTO