SAMA图及控制逻辑

1、0OV-330上海西屋控制系统有限公司上海西屋控制系统有限公司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(组合逻辑) AVALGEN, DVALGEN, KEYBOARD Basic Sequential logic: FLIPFLOP, AAFLIPFLOP (基本顺序逻辑) including alternate implentations Complex Sequential logic: DIGDRUM, ANALOGDRUM, (综合顺序逻辑) STEPTIME, MASTERSE

6、Q, DEVICESEQTimer/Counter functions: ONDELAY, OFFDELAY, ONESHOT(时间/记数功能) COUNTER, PULSECNT, DIGCOUNT, RESETSUMSystem time functions: SYSTEMTIME, TIMECHANGE, (系统时间功能) TIMEDETECT, TIMEMON常用算法常用算法4Monitor functions: HIGHMON, LOWMON, HIGHLOWMON, (监视功能) RATEMON, RATECHANGE, QUALITYMON, COMPARE, DBEQUALSF

7、iltering: RUNAVERAGE, SMOOTH, LEADLAG, TRANSPORT, (滤波)PREDICTORTransmitter processing: 2XSELECT, MEDIANSEL, GASFLOW, (转送处理)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(脉冲记数) Point format conversion: BCDNIN, BCDNOUT, PACK16, (点格式转换) UNPACK16, SATOSP, SPTOSA, TRANSLATORMath functions : GAINBIAS,(计算) INTERP, POLYNOMIAL, SQUAREROOT, SUMCustom calculati

9、ons: CALCBLOCK, CALCBLOCKD(自定义计算)6Combinatorial logic 组合逻辑组合逻辑FLIPFLOP - S-R触发器真值表:? - SET 优先, 则为“1” RESET 优先, 则为“0”7AAFLIPFLOP - 带复位的交替动作触发器仿真一个记忆设备的输出状态，当SRST为“1”时，新的SRST改变。输出仍旧保持原来状态。INIT - 初始状态真值表：8Basic Sequential logic 基本顺序逻辑基本顺序逻辑AND, OR, NOT, XOR, ASSIGN, AVALGEN, DVALGEN, KEYBOARDAND - 与门与门

10、最多 8 个开关量输入OR - 或门或门最多 8 个开关量输入9NOT - 非门非门XOR - 异或门异或门ASSIGN - 传递点信息传递点信息10AVALGEN - 模拟量发生器模拟量发生器OUT = VALUVALU：是一个整定常数（Tuning Constant） 可（+ 或 -）DVALGEN - 数字量发生器数字量发生器OUT = VALUVALU：当0.0时，OUT = FALSE 当为非0数值时，OUT = TURE11KEYBOARD - 键盘接口键盘接口与键盘的接口算法当键盘上对应键按下，则相应的输出输出一个 “1”脉冲。* 此算法应用于回路设定值、输出值、手/自动切换。1

11、2Complex Sequential logic 综合顺序逻辑综合顺序逻辑MASTERSEQ, DEVICESEQ, DIGDRUM, ANALOGDRUM, STEPTIME, MASTERSEQ - 主设备顺序控制器算法主设备顺序控制器算法 DEVICESEQ - 顺控设备算法顺控设备算法设备#1(设备可以是一些复杂的逻辑运算)设备#2.反馈信号13参数：MASTERSEQENBL - 允许条件，当为TRUE时，顺序可以执行。PRCD - 为TRUE时，顺序开始执行。OVRD - 为TRUE时，跳过此步。RSET - 为TRUE时，复位。STEP记数回到0。TMOD - 工作方式：Nor

12、mal（正常），Priority（优先级）TKIN - 有效步数。FAIL - 某执行步故障，输出= 1HOLD - 保持在某步时，输出= 1 DONE - 全部顺序结束，输出=1，且STEP置1。STEP - 当前的步号输出端由DEVICESEQ算法控制14Normal方式：方式：STEP=0清除STEP状态字中的bitSTEP=step+1Step 是否有效?Step 最大步?将DONE输出置1NYYNN NNNNNYNDV设备输出置1OVRD = 1?设备故障?Y设备启动成功?设备正在运行?Y设备准备运行?YPROCEED = 1 ?Y设备运行HOLD = 0 FAIL = 1 HOLD

13、 = 1 执行下一个逻辑15Priority方式：方式：STEP=0TMOD = 1 ?TKIN = xx ?YSTEP = TKIN 设备是否故障?设备是否启动成功?设备是否正在运行?NNYNN设备是否准备运行?NProceed = 1?设备运行HOLD = 0 Y停止设备运行DV设备输出置1DVxx = 0设备停YFAIL = 1YYYHOLD = 1HOLD = 1NN16DIGDRUM - 50步开关量顺序控制器步开关量顺序控制器功能：1 顺序控制32个输出状态，最多50步。当到最大步数时，回到Step1。 每一步中用16进制数控制最多32个设备状态。2 步进方式由INC（增加）或DE

14、C（减少）参数为TRUE决定3 当TMOD = 1时，则执行哪一步由TRIN数决定50个32位整数寄存器(16进制数):参数：NMIN：最多步数TYPE：Long： 1 50步 Short：1 100步，Step1执行低16位的输出 Step2执行高16位的输出（因而，最多控制16个输出）17ANALOGDRUM - 模拟量顺序控制器模拟量顺序控制器功能：1 输出OUT的值，由每一步寄存器的值决定， 最多30步，当到最大步数时，回到Step1。2 步进方式由INC（增加）或DEC（减少）参数为TRUE决定3 当TMOD = 1时，则执行哪一步由TRIN数决定参数：NMIN：最多步数R01：第一

15、步的输出寄存器OUT2：第二个被选中的当前步寄存器值18STEPTIME - 自动步进定时器功能：STEP 自动步进，每一步的时间由参数设置。 当 TMOD = 1， STEP = TRIN 决定，当 TMOD = 0，HOLD =1 则STEP保持当前步，当STEP步全部结束，则STEP回到 1。* 控制回路的时间必须是：100，200，500，1000ms每步时间寄存器：参数：RHRS：显示当前步设置的以小时为单位的时间RMIN：显示当前步设置的以分钟为单位的时间RSEC：显示当前步设置的以秒为单位的时间EHRS：显示当前步已走过的以小时为单位的时间EMIN：显示当前步已走过的以分钟为单位

16、的时间ESEC：显示当前步已走过的以秒为单位的时间19Timer/Counter functions 时间时间/记数功能记数功能ONDELAY, OFFDELAY, ONESHOT, COUNTER, PULSECNT, DIGCOUNT, RESETSUMONDELAY - 前延时20OFFDELAY - 后延时 21ONESHOT - 脉冲发生器22COUNTER - 记数器功能： 当 ENBL = 1时：IN1= 1每次扫描，记数器增加/减少 1。 当ACT 增加到TARG值时，OUT = 1， 当ACT 从TARG值开始减少时，减到ACT IN2OUTG = 1 IN1 IN2 OUT

17、L = 135DBEQUALS - 高低差监视高低差监视功能:参数：RTRN死区反回值DBND死区值36Filtering - 滤波滤波: RUNAVERAGE, SMOOTH, LEADLAG, TRANSPORT, PREDICTORRUNAVERAGE - 采样数的平均值采样数的平均值功能:OUT = N个采样数的和采样的个数参数：TIME：时间数UNIT：时间单位（0=0.1S, 1 = 秒, 2 = 分, 3 = 小时, 4 = 天)NUM：采样数（0 8 ）37SMOOTH - 输入滤波输入滤波功能:OUT =(x IN1) + (x 上一个OUT) = 1 - E = E (-

18、回路执行周期/SMTH )(- 回路执行周期/SMTH )SMTH：秒为单位的平滑数 当SMTH = 0 ，则 OUT = IN138LEADLAG - 超前超前/滞后滞后功能: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 = 采样周期（回路周期）39TRANSPORT - 传输数值传输数值功能：带有延迟时间的数据传输

19、。延迟时间 = TSAM x NSAMTSAM ：采样时间 （当 8 时，由于 存储器的尺寸原因，需要 TRANSPORT算法来设定 时间。42Transmitter processing 转送处理转送处理: 2XSELECT, MEDIANSEL, GASFLOW, LEVELCOMP, STEAMTABLE, STEAMFLOW, QAVERAGE, FUNCTION, MULTIPLY, DIVIDE2XSELECT - 二选一功能：OUT = (A+B)/2(平均值)P4 High(高选)P6 Low(低选)P5 A(选A)P1 B(选B）P2参数:MODE: 当TMOD为“1”时，M

20、ODE数值（15）决定 OUT的功能。 当TMOD为“0”时，OUT的功能由操作员键盘控 制。同时，CNTL参数设为“7”。XDEV：两值差报警（ALDB设置）XABQ：A质量报警XBBQ：B质量报警XALM：A、B都有质量报警、数值无效、差值大于CNDB值。MRE： 报警同XALM，但此输出可由P3键屏蔽。PBPT：打包点，包括以上各状态信息。43CNTL参数：44MEDIANSEL - 中值选择器功能： 输出3个输入信号中的无质量、差值报警的中值。 监视输入信号的质量及差值。 算法另有两个模拟量输出：HI高报输出、LO低报输出。 当3个输入信号都质量报警，OUT为上一个好质量的值。 输出可

21、以由操作员键盘控制： P1 ：中选P2：选AP3：选BP4：选CP5：MRE参数:XABQ：A质量报警ABDC： A 与B差CNDBXBBQ：B质量报警ABDA： A 与B差ALDBXCBQ：C质量报警ACDC： A 与C差CNDBHMTR：高报警监视值ACDA： A 与C差ALDBLMTR：低报警监视值BCDC： B 与C差CNDBBCDA： B 与C差ALDB其它参数同2XSELECT算法。当三输入中有一个质量有问题，则自动转为2XSELECT算法。HI ：高报警模拟量输出LO：低报警模拟量输出45GASFLOW - 气体流量的温压补偿功能： 气体流量的温度压力补偿。 分两种情况：质量流量

22、，体积流量。质量流量体积流量参数:ABSTEMP、ABSPRES：温压转换表生成的常数。4647LEVELCOMP - 液位补偿应用方式:汽包蒸汽的specific volume(体积比)汽包水specific volume参考水specific volume48参数:VCAL: 流体标定常数49STEAMTABLE - 计算水和蒸汽的热力学特性11个计算功能及符号个计算功能及符号:505152STEAMFLOW - 蒸汽流量补偿差压53QAVERAGE - N个模拟量的平均值(不包括坏质量的点)54FUNCTION - 函数发生器功能： 12段函数Y = f（x）参数:GAIN：输入增益BI

23、AS：输入偏置TPSC：输出点最大值BTSC：输出点最小值TRAT：跟踪速率BPTS：折点数X-1：第一点输入Y-1：第一点输出55DIVIDE - 除法功能： OUT = IN1 * IN1GAIN + IN1BIASIN2 * IN2GAIN + IN2BIAS当IN2的GAIN =0 ，则：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 - 带前馈的PID算法59MASTATION - M/A 站60MAMODE - M/A方式控制61SETPOINT - 设定算法62TRANSFER - 切换63HISELECT - 高选64LOSELECT - 低选65Hardware interface硬件接口硬件接口: FIELD, X3STEP, ANALOGDEVICEFIELD功能: 与I/O连接. 当I/O通道有故障时, FAIL点会置“1”.66X3STEP - 将模拟量信号转换成数字高/低信号功能: 主

25、要用于正/反作用的设备控制.* IN2: 设备位置反馈值. * 三种数字输出方式: 1. 保持稳定ON. (Maintained Steadily ON) 2. 脉冲ON 和OFF. 3. 保持稳定的OFF.* DIG1 和 DIG2 : 开关量输出* DEVO: 打包点. BIT0: 1: 非操作. 0: 操作.6768ANALOGDEVICE - Local Analog Loop Controller 的接口功能: 在正常操作下, 模拟量设备由算法控制输出. 当此算法设为AUTO时: 当ERROR ODBN, OUT = ERROR 当ERROR在两者之间, OUT = 01, 输出为标

26、度因子乘偏差ERROR = IN2 - IN1参数:DLAY: 偏差时间延迟OUTU: 模拟量输出增加OUTD: 模拟量输出减少OUT5: 偏差报警SHED: 切断继电器, 是DIGIN的拷贝. 如果DIDIN是RESET或跟踪输入有跟踪信号, 则 TOUT=TRIN69Pulse Acuumulator module interface脉冲记数脉冲记数: RPACNT, RPAWIDTHRPACNT - 计算RPA卡的脉冲数读脉冲累积器卡, 算法使用硬件地址读取脉冲.当IN1为“1”时, 从脉冲卡中读脉冲数, 并将它送到OUT.FOUT 为脉冲累积数. 直到RSET为“1”当IN1和RSET都为“1”时, FOUT重新从卡中读脉冲数.70RPAWIDTH - 测RPA卡的脉冲宽度输出为脉冲卡的输入点717273Point format conversion点格式转换点格式转换: BCDNIN, BCDNOUT, PACK16, UNPACK16, SATOSP, SPT