FB_HVACBasicSequenceCtrl

FB_HVACBasicSequenceCtrl 1:

Der Funktionsbaustein FB_HVACBasicSequenceCtrl besitzt im Gegensatz zu den Sequenzreglern FB_HVACPIDCooling, FB_HVACDehumidify, FB_HVACEnergyRecovery, FB_HVACPIDHumidify, FB_HVACPIDMixedAir, FB_HVACPIDPreHeating und FB_HVACPIDReHeating keine besondere anlagenspezifische Erweiterung bzw. Applikation. Er ist allgemeiner gehalten. Der Wirksinn des Reglers wird nicht wie bei dem Funktionsbaustein für die Wärmerückgewinnung oder die Mischluftkammer automatisch in Abhängigkeit von Raum- und Außenluft bestimmt.

Mit diesem Funktionsbaustein kann im Raumautomationsbereich eine Sequenz aus statischer Heizung und Kühldecke realisiert werden.

VAR_INPUT

eDataSecurityType     : E_HVACDataSecurityType;
bSetDefault           : BOOL;
bEnable               : BOOL;
iNumberOfSequences    : INT;
iMyNumberInSequence   : INT;
rW                    : REAL;
rX                    : REAL;
tTaskCycleTime        : TIME;
tCtrlCycleTime        : TIME;
eCtrlMode             : E_HVACCtrlMode;
rYManual              : REAL;
rInitialValue         : REAL;
bResetController      : BOOL;
bReset                : BOOL;

eDataSecurityType:Wenn eDataSecurityType:= eHVACDataSecurityType_Persistent ist, werden die persistenten VAR_IN_OUT-Variablen des Funktionsbausteins bei einer Wertänderung im Flash des Rechners abgelegt. Dafür ist es zwingend erforderlich den Funktionsbaustein FB_HVACPersistentDataHandling einmalig im Hauptprogramm, das zyklisch aufgerufen wird, zu instanziieren. Ansonsten wird der instanziierte FB intern nicht freigegeben.

Eine Wertänderung kann vom Gebäudeleitsystem, einem lokalen Bediengerät oder von einem Schreibzugriff von TwinCAT aus erfolgen. Beim Neustart des Rechners werden die gesicherten Daten automatisch vom Flash in den RAM zurück gelesen.

Anwendungsbeispiel: example_persistent.zip

Bei eDataSecurityType:= eHVACDataSecurityType_Idle werden die persistent deklarierten Variablen nicht spannungsausfallsicher gespeichert.

Hinweis

Eine sich zyklisch ändernde Variable darf niemals mit der IN_OUT-Variablen eines Funktionsbausteins verbunden werden, wenn eDataSecurityType:= eHVACDataSecurityType_Persistent ist. Es würde zu einem frühzeitigen Verschleiß des Flashspeichers führen.

bSetDefault: Wenn die Variable TRUE ist, werden die Default-Werte der VAR_IN_OUT Variablen übernommen.

bEnable: Eingangsvariable zur Freigabe des Reglers. Der Regler ist aktiv, wenn bEnable TRUE ist.

iNumberOfSequences: Anzahl der Sequenzregler in der Anlage.

iMyNumberInSequence: Eigene Nummer in des Reglers in der Sequenz.

rW: Mit der Variablen rW wird dem Regler der Sollwert übergeben.

rX: Istwert des Regelkreises.

tTaskCycleTime: Zykluszeit, mit der der Funktionsbaustein aufgerufen wird. Diese entspricht der Task-Zykluszeit der aufrufenden Task, wenn der Baustein in jedem Zyklus aufgerufen wird.

tCtrlCycleTime: 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.

eCtrlMode: Über dieses Enum wird der Betriebsmodus ausgewählt (siehe E_HVACCtrlMode).

rYManual: Manueller Wert.

rInitialValue: Mit dem rInitialValue wird das Neustartverhalten des Reglers beeinflusst.

bResetContoller: Eine positive Flanke am Eingang bResetController bewirkt einen Neustart des PID-Reglers.

bReset: Quittierungseingang bei einer Störung.

VAR_OUTPUT

rY                 : REAL; 
rXW                : REAL;
bMaxLimit          : BOOL;
bMinLimit          : BOOL;
bActive            : BOOL;
bARWactive         : BOOL;
eState             : E_HVACState;
bError             : BOOL;
eErrorCode         : E_HVACErrorCodes;
bInvalidParameter  : BOOL;

rY: Stellsignalausgang des PID-Reglers.

rXW: Regelabweichung

bMaxLimit: Der Ausgang bMaxLimit ist TRUE, wenn der Ausgang rY den Wert rYMaxerreicht hat.

bMinLimit: Der Ausgang bMinLimit ist TRUE, wenn der Ausgang rY den Wert rYMinerreicht hat.

bActive: bActive ist TRUE, wenn der Regler aktiv und freigegeben ist.

bARWactive: bARWactiveist TRUE, wenn der Integralanteil des Reglers die untere oder obere Stellgrößenlimitierung erreicht hat.

eState: Status vom Regler (siehe E_HVACState).

bError: Der Ausgang signalisiert mit einem TRUE, dass ein Fehler anliegt.

eErrorCode: Enthält den befehlsspezifischen Fehlercode (siehe E_HVACErrorCodes).

bInvalidParameter: TRUE, wenn bei der Plausibilitätsüberprüfung ein Fehler aufgetreten ist. Die Meldung muss mit bReset quittiert werden.

VAR_IN_OUT

rDeadRange      : REAL;
bDirection      : BOOL;
rKp             : REAL;
tTi             : TIME;
tTv             : TIME;
tTd             : TIME;
rDeadBand       : REAL;
rYMin           : REAL;
rYMax           : REAL;
iCurrentSequence: INT;

rDeadRange: Um unnötiges Verfahren und damit frühzeitiges Verschleißen der Ventile oder der Klappenantriebe zu vermeiden, kann für das Ausgangssignal rY des Reglers eine Totzone eingestellt werden (0..32767). Eine Stellsignaländerung wird damit erst aktiv, wenn die Wertänderung größer als die Totzone ist. Eine stetige Änderung des Stellsignals rY wird bei Angabe einer Totzone in ein pulsierendes Verfahren des Stellorganes umgewandelt. Je großer die Totzone desto größer sind die Pausen und Stellsignalsprünge. Die Variable wird persistent gespeichert. Voreingestellt auf 0.

bDirection: Mit dem Parameter bDirection kann der Wirksinn des Reglers verändert werden. Ist bDirection TRUE ist der direkte Wirksinn für einen Kühlbetrieb des Reglers aktiv.
Wenn bDirection FALSE ist, ist der indirekte Wirksinn des Reglers für den Heizbetrieb aktiviert.
Die Variable wird persistent gespeichert. Voreingestellt auf FALSE.

rKp: Proportionalfaktor Verstärkung. Die Variable wird persistent gespeichert. Voreingestellt auf 1.

tTi: Integrierzeit. Der I-Anteil korrigiert die verbleibende Regelabweichung nach der Korrektur des P-Anteils. Je kleiner die tTi-Zeit eingestellt wird, desto schneller korrigiert der Regler. Ist die Zeit zu kurz wird der Regelkreis instabil. Um den Integrationsanteil zu vermindern, sind größere tTi-Zeiten einzugeben. Die Nachstellzeit sollte großer als die Verfahrzeit des Ventil- oder Klappenantriebes gewählt werden. Die Variable wird persistent gespeichert. Voreingestellt auf 30s.

tTv: Vorhaltezeit. Je größer tTvist, desto stärker korrigiert der Regler. Eine zu große Zeit führt zu einem instabilen Regelkreis. In normalen Anwendungen der Gebäudeautomation wird häufig nur ein PI-Regler verwendet. In diesem Fall muss für tTv Null eingegeben werden. Die Variable wird persistent gespeichert. Voreingestellt auf 0s.

tTd: Dämpfungszeit. Die Variable wird persistent gespeichert. Voreingestellt auf 0s.

rDeadBand: Falls die Stellgröße am unteren oder oberen Limit eines Reglers ist, und der Istwert der Regelstrecke mit kleiner Amplitude um den Sollwert pendelt, kann ein häufiges Hin- und Herschalten zwischen zwei Sequenzreglern mit einem zusätzlichen Parameter für die Umschaltung gedämpft werden (0..32767). Dazu wird nachdem der Sequenzregler sein unteres oder oberes Limit erreicht hat, die Abweichung zwischen dem Istwert und dem Sollwert der Regelstrecke aufintegriert. Eine Umschaltung auf die nächste Sequenz erfolgt erst, wenn der Betrag dieser Integration größer ist als der Wert von rDeadband (Siehe Beispiel).
Die Variable wird persistent gespeichert. Voreingestellt auf 0.

rYMin: Untere Begrenzung des Arbeitsbereiches vom Regler. Die Variable wird persistent gespeichert. Voreingestellt auf 0.

rYMax: Obere Begrenzung des Arbeitsbereiches vom Regler. Die Variable wird persistent gespeichert. Voreingestellt auf 100.

iCurrentSequence: Aktuell aktiver Regler in der Sequenz.

Voraussetzungen

Entwicklungsumgebung

erforderliche Bibliothek

Erforderliche Function

TwinCAT 3.1 ab Build 4022.16

Tc2_HVAC V3.3.1.0

TF8000 | TC3 HVAC V1.0.0.0