FB_CTRL_PI_PID

FB_CTRL_PI_PID 1:

Der Funktionsbaustein stellt einen kaskadierten PI - PID-Regler im Wirkungsplan dar. Intern nutzt dieser Baustein die Übertragungsglieder FB_CTRL_PI, FB_CTRL_LIMITER und den FB_CTRL_PID.

Übertragungsfunktion des PI-Glieds

Übertragungsfunktion des PID-Glieds

Wirkungsplan des kaskadierten Übertragungsglieds

FB_CTRL_PI_PID 4:

VAR_INPUT

VAR_INPUT
    fSetpointValue           : FLOAT;
    fActualValueOuterLoop    : FLOAT;
    fActualValueInnerLoop    : FLOAT;
    fPreControl              : FLOAT;
    fManSyncValueInnerLoop   : FLOAT;
    bSyncInnerLoop           : BOOL; 
    eModeInnerLoop           : E_CTRL_MODE;
    bHoldInnerLoop           : BOOL;
    fManSyncValueOuterLoop   : FLOAT;
    bSyncOuterLoop           : BOOL;
    eModeOuterLoop           : E_CTRL_MODE; 
    bHoldOuterLoop           : BOOL; 
END_VAR

Name	Typ	Beschreibung
fSetpointValue	FLOAT	Sollwert der Regelgröße
fActualValueOuterLoop	FLOAT	Istwert der Regelgröße, die auf den PI-Regler des äußeren Regelkreises zurückgeführt wird.
fActualValueInnerLoop	FLOAT	Istwert der Regelgröße, die auf den PID-Regler des inneren Regelkreises zurückgeführt wird.
fPreControl	FLOAT	Vorsteuerung, die hinter dem PI-Regler aufgeschaltet wird.
fManSyncValueInnerLoop	FLOAT	Eingang, auf dessen Wert der interne Zustand des PID-Glieds (innerer Regelkreis) gesetzt werden kann.
bSyncInnerLoop	BOOL	Mit einer steigenden Flanke an diesem Eingang wird das PID-Glied (innerer Regelkreis) auf den Wert „fManSyncValueInnerLoop“ gesetzt.
eModeInnerLoop	E_CTRL_MODE	Eingang, der die Betriebsart des PID-Glieds (innerer Regelkreis) festlegt.
bHoldInnerLoop	BOOL	Ein TRUE an diesem Eingang hält den internen Zustand des PID-Glieds (innerer Regelkreis) konstant auf dem aktuellen Wert.
fManSyncValueOuterLoop	FLOAT	Eingang, auf dessen Wert der interne Zustand des PI-Glieds (äußerer Regelkreis) gesetzt werden kann.
bSyncOuterLoop	BOOL	Mit einer steigenden Flanke an diesem Eingang wird das PI-Glied (äußerer Regelkreis) auf den Wert „fManSyncValueOuterLoop“ gesetzt.
eModeOuterLoop	E_CTRL_MODE	Eingang, der die Betriebsart des PI-Glieds (äußerer Regelkreis) festlegt.
bHoldOuterLoop	BOOL	Ein TRUE an diesem Eingang hält den internen Zustand des PI-Glieds (äußerer Regelkreis) konstant auf dem aktuellen Wert.

VAR_OUTPUT

VAR_OUTPUT
    fOut                   : FLOAT;
    eStateInnerLoop        : E_CTRL_STATE;
    bARWactiveInnerLoop    : BOOL;
    eErrorIdInnerLoop      : E_CTRL_ERRORCODES;
    bErrorInnerLoop        : BOOL;
    eStateOuterLoop        : E_CTRL_STATE;
    bARWactiveOuterLoop    : BOOL;
    eErrorIdOuterLoop      : E_CTRL_ERRORCODES;
    bErrorOuterLoop        : BOOL;
END_VAR

Name	Typ	Beschreibung
fOut	FLOAT	Ausgang des PI-PID-Glieds
eStateInnerLoop	E_CTRL_STATE	State des internen PID-Glieds (innerer Regelkreis)
bARWactive InnerLoop	BOOL	Ein TRUE an diesem Ausgang signalisiert, dass sich das PID-Glied (innerer Regelkreis) in der Begrenzung befindet.
eErrorIdInnerLoop	E_CTRL_ERROR CODES	Liefert bei einem gesetzten `bError`-Ausgang die Fehlernummer des PID-Glieds (innerer Regelkreis).
bErrorInnerLoop	BOOL	Wird TRUE, sobald ein Fehler in dem PID-Glied (innerer Regelkreis) eintritt.
eStateOuterLoop	E_CTRL_STATE	State des internen PI-Glieds (äußerer Regelkreis)
bARWactiveOuterLoop	BOOL	Ein TRUE an diesem Ausgang signalisiert, dass sich das PI-Glied (äußerer Regelkreis) in der Begrenzung befindet.
eErrorIdOuterLoop	E_CTRL_ERRORCODES	Liefert bei einem gesetzten `bError`-Ausgang die Fehlernummer des PI-Glieds (äußerer Regelkreis).
bErrorOuterLoop	BOOL	Wird TRUE, sobald ein Fehler in dem PI-Glied (äußerer Regelkreis) eintritt.

VAR_IN_OUT

VAR_IN_OUT
    stParams        : ST_CTRL_PI_PID_PARAMS;
END_VAR

Name	Typ	Beschreibung
stParams	ST_CTRL_PI_PID_PARAMS	Parameterstruktur des PI-PID-Glieds

stParams besteht aus den folgenden Elementen:

TYPE
ST_CTRL_PI_PID_PARAMS :
STRUCT
     tCtrlCycleTime         : TIME := T#0ms;
     tTaskCycleTime         : TIME := T#0ms;
     fKp_OuterLoop          : FLOAT := 0;
     tTn_OuterLoop          : TIME := T#0s;
     fMaxLimit_OuterLoop    : FLOAT := 1E38;
     fMinLimit_OuterLoop    : FLOAT := -1E38;
     fKp_InnerLoop          : FLOAT := 0;
     tTn_InnerLoop          : TIME := T#0ms; 
     tTv_InnerLoop          : TIME := T#0ms; 
     tTd_InnerLoop          : TIME := T#0ms; 
     fMaxLimit_InnerLoop    : FLOAT := 1E38;
     fMinLimit_InnerLoop    : FLOAT := -1E38;
END_STRUCT
END_TYPE

Name	Typ	Beschreibung
tCtrlCycleTime	TIME	Zykluszeit, mit der der Regelkreis bearbeitet wird. Diese muss größer oder gleich der TaskCycleTime sein. Der Funktionsbaustein berechnet mit dieser Eingangsgröße intern, ob die Zustands- und Ausgangsgrößen im aktuellen Zyklus aktualisiert werden müssen.
tTaskCycleTime	TIME	Zykluszeit, mit der der Funktionsbaustein aufgerufen wird. Diese entspricht der Task-Zykluszeit der aufrufenden Task, wenn der Baustein in jedem Zyklus aufgerufen wird.
fKp_OuterLoop	FLOAT	Reglerverstärkung / Reglerbeiwert des PI-Glieds (äußerer Regelkreis)
tTn_OuterLoop	TIME	Nachstellzeit des PI-Glieds (äußerer Regelkreis). Wenn diese zu T#0s parametriert ist, wird der I-Anteil deaktiviert.
fMaxLimit_OuterLoop	FLOAT	Oberes Limit, an dem die Integration des PID-Glieds angehalten und der Ausgang begrenzt wird ( ARW-Maßnahme). Das Erreichen dieses Limits wird durch ein TRUE an dem Ausgang `bARWactiveOuterLoop` signalisiert.
fMinLimit_OuterLoop	FLOAT	Unteres Limit, an dem die Integration des PID-Glieds angehalten und der Ausgang begrenzt wird ( ARW-Maßnahme). Das Erreichen dieses Limits wird durch ein TRUE an dem Ausgang `bARWactiveOuterLoop` signalisiert.
fKp_InnerLoop	FLOAT	Reglerverstärkung / Reglerbeiwert des PID-Glieds (innerer Regelkreis)
tTn_InnerLoop	TIME	Nachstellzeit des PID-Glieds (innerer Regelkreis). Wenn diese zu T#0s parametriert ist, wird der I-Anteil deaktiviert.
tTv_InnerLoop	TIME	Vorhaltzeit des PID-Glieds (innerer Regelkreis). Wenn diese zu T#0s parametriert ist, wird der D-Anteil deaktiviert.
tTd_InnerLoop	TIME	Dämpfungszeit des PID-Glieds (innerer Regelkreis)
fMaxLimit_InnerLoop	FLOAT	Oberes Limit, an dem die Integration des PID-Glieds angehalten und der Ausgang begrenzt wird ( ARW-Maßnahme). Das Erreichen dieses Limits wird durch ein TRUE an dem Ausgang `bARWactiveInnerLoop` signalisiert.
fMinLimit_InnerLoop	FLOAT	Unteres Limit, an dem die Integration des PID-Glieds angehalten und der Ausgang begrenzt wird ( ARW-Maßnahme). Das Erreichen dieses Limits wird durch ein TRUE an dem Ausgang `bARWactiveInnerLoop` signalisiert.