西門子T3000功能塊手則-4001

1、西門子電站自動化有限公司 SPPA-T3000用戶手冊 總18冊 第1分冊sSPPA-T3000 用戶手冊功能塊手冊（共18冊，第1分冊）目錄1 自動功能41.1 輸入輸出端口描述41.2 圖元和操作面板51.3 模擬計(jì)算功能81.3.1 非實(shí)時(shí)計(jì)算功能81.3.1.1 加法81.3.1.2 減法91.3.1.3 乘法101.3.1.4 除法111.3.1.5 指數(shù)運(yùn)算121.3.1.6 自然對數(shù)131.3.1.7 求根141.3.1.8 大值選擇器151.3.1.9 小值選擇器161.3.1.10 上下限限制器171.3.1.11 擬合線191.3.1.12 冪211.3.1.13 帶死區(qū)的

2、高/低信號監(jiān)視器231.3.1.14 模擬量選擇開關(guān)251.3.1.15 絕對值261.3.1.16 平均值選擇261.3.1.17 死區(qū)281.3.1.18 模擬信號發(fā)生器301.3.1.19 模擬量比較器301.3.1.20 轉(zhuǎn)換器311.3.2 實(shí)時(shí)計(jì)算功能321.3.2.1 微分331.3.2.2 積分351.3.2.3 一階時(shí)間延時(shí)371.3.2.4 帶斜坡的模擬量選擇開關(guān)391.3.2.5 超前滯后環(huán)節(jié)411.4 開關(guān)量運(yùn)算功能421.4.1 非實(shí)時(shí)操作431.4.1.1 與431.4.1.2 或441.4.1.3 非451.4.1.4 異或461.4.1.5 RS觸發(fā)器471.4

3、.1.6 JK觸發(fā)器481.4.1.7 開關(guān)量信號發(fā)生器501.4.1.8 開關(guān)量選擇開關(guān)501.4.1.9 開關(guān)量選擇511.4.1.10 計(jì)數(shù)器531.4.2 實(shí)時(shí)運(yùn)算551.4.2.1 最小脈沖551.4.2.2 固定脈沖561.4.2.3 閂脈沖571.4.2.4 時(shí)間延遲開581.4.2.5 帶鎖定的延時(shí)開601.4.2.6 延時(shí)關(guān)61手冊SPPA-T3000的手冊包含用于實(shí)現(xiàn)自動化和操作功能的所有軟件模塊。1 自動功能介紹SPPA-3000的一個主要特性就是它是一個基于組件的過程控制系統(tǒng)。因此，I&C自動功能(AFs)表現(xiàn)為單一組件。此外，I&C組件不僅能實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)的自動功能，還可以

4、提供運(yùn)行、監(jiān)視、報(bào)警、工程設(shè)計(jì)和診斷所需的功能。這些功能由標(biāo)準(zhǔn)接口提供。由此可見，將自動、運(yùn)行、工程設(shè)計(jì)和診斷系統(tǒng)完全分離的觀念是陳腐的。系統(tǒng)中的組件與其它組件和設(shè)備相交互。運(yùn)行、工程設(shè)計(jì)、診斷等功能只是同一系統(tǒng)的不同畫面。每種自動功能由相同的基本結(jié)構(gòu)和執(zhí)行接口組成用于過程控制。它們是：輸入輸出接口：允許端口和其他自動功能和硬件代理的信號交換運(yùn)行接口：允許端口和操作面板之間的信號交換報(bào)警接口：每個AF二進(jìn)制碼輸出端均是一個潛在的報(bào)警源.通過申明附加屬性Alarm，此端口將自動與報(bào)警系統(tǒng)相連診斷接口：每個自動功能均提供帶有特殊特性的輸出端口用于診斷工程設(shè)計(jì)接口：自動功能的輸入輸出端口可在工程設(shè)計(jì)

5、界面內(nèi)設(shè)置執(zhí)行接口：使自動功能在運(yùn)行容器周期內(nèi)運(yùn)行1.1 輸入輸出端口描述 自動功能的端口由Port Description of Inputs和Port Description of Outputs表格描述。此表格可以列出那些在自動功能符號和參數(shù)掩碼中沒有列舉出的端口(I&C=false)!以下輸入表格的例子中，一行描述一個輸入端口：名稱描述數(shù)據(jù)類型連接編輯上限下限當(dāng)前值I&CHMLIN輸入值floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xT1時(shí)間狀態(tài)常數(shù)floatx30000.00.00.0xLSG1越限信號1booxtruefalsetruexxHI_LOW1上/

6、下限1boolxxHighLowtruexx如下所示的輸出表，每行描述一個輸出端口：名稱描述數(shù)據(jù)類型報(bào)警連接報(bào)警類型產(chǎn)生解除I&CHMLDIAOUT輸出值floatxxxQ1信號限制boolxmax上限(UL)無關(guān)OUT= UL; TRBL_AL = TRUEOUT = BADOUT上限(UL)無關(guān)OUT= UL; TRBL_AL = TRUEOUT = BADOUT上限(UL)無關(guān)OUT= UL; TRBL_AL = TRUEOUT = BADOUT上限(UL)無關(guān)OUT= UL; TRBL_AL = TRUEOUT = BADOUT 0.0; IN2 = 0.0OUT = UL; TRBL

7、_AL = TRUE; DIV0 = TRUEOUT = BADIN1 上限(UL)無關(guān)OUT= UL; TRBL_AL = TRUEOUT = BADIN=not goodFALSEOUT = GODIN= not goodTRUEOUT取決于IN的質(zhì)量狀態(tài)1.3.1.6 自然對數(shù)LNID ： 6自然對數(shù)運(yùn)算計(jì)算模擬量的自然對數(shù)(以e為底數(shù))并輸出結(jié)果。輸入端口描述名稱描述數(shù)據(jù)類型連接編輯最大值最小值當(dāng)前值I&CHMLIN指數(shù)floatxx3.4028235E38-3.4028235E381.0xQUALITY質(zhì)量處理boolxtruefalsefalsex輸出端口描述名稱描述數(shù)據(jù)類型報(bào)警連

8、接報(bào)警類型產(chǎn)生解除I&CHMLDIAOUT指數(shù)運(yùn)算功能floatxxxTRBL_AL擾動報(bào)警boolxxI&C報(bào)警當(dāng)前清除xx功能描述和運(yùn)行原則輸出值使用以下計(jì)算公式：例外處理：如果IN小于或等于0，OUT值置0，二進(jìn)制輸出端口TRBL_AL置TRUE。在正常情況下，輸出端口的質(zhì)量狀態(tài)處良好(good)。如果輸入端口QUALITY置TRUE，輸入端口質(zhì)量狀態(tài)不佳，輸入端口的較差的質(zhì)量狀態(tài)會影響輸出端口OUT的質(zhì)量狀態(tài)。在仿真情況下(強(qiáng)制端口)，輸出端口的質(zhì)量狀態(tài)變?yōu)镚FO。差錯處理的觸發(fā)條件和對后續(xù)過程的影響詳見下表：差錯處理觸發(fā)條件對后續(xù)過程的影響對質(zhì)量代碼的影響I/O質(zhì)量IN =0.0無關(guān)

9、OUT=0.0; TRBL_AL = TRUEOUT = BADIN=not goodFALSEOUT = GODIN= not goodTRUEOUT取決于IN的質(zhì)量狀態(tài)1.3.1.7 求根NROOTID ： 7求根運(yùn)算計(jì)算模擬量的N次方根并輸出結(jié)果。 默認(rèn)設(shè)置是平方根運(yùn)算。輸入端口描述名稱描述數(shù)據(jù)類型連接編輯最大值最小值當(dāng)前值I&CHMLIN被開方數(shù)floatxx3.4028235E38-3.4028235E381.0xN指數(shù)floatx3.4028235E382.02.0xQUALITY質(zhì)量處理boolxtruefalsefalsex輸出端口描述名稱描述數(shù)據(jù)類型報(bào)警連接報(bào)警類型產(chǎn)生解除I

10、&CHMLDIAOUT輸出值floatxxxTRBL_AL擾動報(bào)警boolxxI&C報(bào)警當(dāng)前 清除xx功能描述和運(yùn)行原則輸出值使用以下計(jì)算公式：例外處理：如果N小于0，輸出值置0， 二進(jìn)制輸出端口TRBL_AL置TRUE。在正常情況下，輸出端口的質(zhì)量狀態(tài)處良好(good)。如果輸入端口QUALITY置TRUE，輸入端口質(zhì)量狀態(tài)不佳，輸入端口的質(zhì)量狀態(tài)會影響輸出端口OUT的質(zhì)量狀態(tài)。在仿真情況下(強(qiáng)制端口)，輸出端口的質(zhì)量狀態(tài)變?yōu)镚FO。差錯處理的觸發(fā)條件和對后續(xù)過程的影響詳見下表：差錯處理觸發(fā)條件對后續(xù)過程的影響對質(zhì)量代碼的影響I/O質(zhì)量IN =IN2，MAX=IN1 如果IN1=IN2IN1

11、TRUEFALSEIN1IN2IN2FALSETRUE例外處理：如果輸入端質(zhì)量狀態(tài)置TRUE，輸入端大值的質(zhì)量狀態(tài)會影響輸出端口MAX。如果輸入端口的質(zhì)量狀態(tài)置FALSE，MAX的質(zhì)量狀態(tài)置GOD(良好)。在仿真情況下(強(qiáng)制端口)，MAX的質(zhì)量狀態(tài)變?yōu)镚FO。1.3.1.9 小值選擇器MIN ID ： 9小值選擇器比較兩個模擬量并在輸出端口MIN輸出小值。輸入端口描述名稱描述數(shù)據(jù)類型連接編輯最大值最小值當(dāng)前值I&CHMLIN1輸入值1floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xIN2輸入值2floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xQU

12、ALITY質(zhì)量處理boolxtruefalsefalsex輸出端口描述名稱描述數(shù)據(jù)類型報(bào)警連接報(bào)警類型產(chǎn)生解除I&CHMLDIAMIN小值floatxxxMIN1輸入1是小值boolxxxMIN2輸入2是小值boolx功能描述和運(yùn)行原則輸出值MIN使用以下計(jì)算公式： 如果IN1IN2，MIN=IN2取決于輸入值的小值，相應(yīng)的二進(jìn)制輸出端口MINN置TRUE.如果IN1是小值，那么MIN1置TRUE。如果IN2是小值，那么MIN2置TRUE：情況MIN值MIN1值MIN2值IN1IN2IN2FALSETRUE例外處理：如果輸入端質(zhì)量狀態(tài)置TRUE，輸入端小值的質(zhì)量狀態(tài)會影響輸出端口MIN。如果輸

13、入端口的質(zhì)量狀態(tài)置FALSE，MIN的質(zhì)量狀態(tài)置GOD(良好)。在仿真情況下(強(qiáng)制端口)，MIN的質(zhì)量狀態(tài)變?yōu)镚FO。1.3.1.10 上下限限制器MINMAXID ： 10上下限限制運(yùn)算用來將模擬信號限定在一個給定范圍內(nèi)。任何限制作用都會顯示在二進(jìn)位輸出端口。輸入端口描述名稱描述數(shù)據(jù)類型連接編輯最大值最小值當(dāng)前值I&CHMLIN輸入值floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xMAX上限值floatxx3.4028235E38-3.4028235E38100.0xMIN下限值floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xQUALITY質(zhì)量

14、處理boolxtruefalsefalsex輸出端口描述名稱描述數(shù)據(jù)類型報(bào)警連接報(bào)警類型產(chǎn)生解除I&CHMLDIAOUT輸出值floatxxxOUT_MAX輸出值的上限boolxxOUT_MIN輸出脂的下限boolxx功能描述和運(yùn)行原則輸出值使用以下計(jì)算原則：情況輸出值OUT_MIN值OUT_MAX值MININMAXINFALSEFALSEIN=MAXMAXFALSETRUE圖解：例外處理：如果下限MIN的值大于上限MAX的值，輸出值OUT=MAX。在這種情況下，輸出端口OUT_MIN和OUT_MAX都置TRUE。如果輸入端口質(zhì)量狀態(tài)是TRUE，輸出端口IN，MIN和MAX的不良質(zhì)量狀態(tài)就會影

15、響輸出端OUT。如果輸入端口的質(zhì)量狀態(tài)置FALSE，輸出端OUT的質(zhì)量狀態(tài)置GOD(良好)。在仿真情況下(強(qiáng)制端口)，MIN的質(zhì)量狀態(tài)變?yōu)镚FO。差錯處理的觸發(fā)條件和對后續(xù)過程的影響詳見下表：差錯處理觸發(fā)條件對后續(xù)過程的影響對質(zhì)量代碼的影響I/O質(zhì)量MINMAX無關(guān)OUT=MAX;OUT_MIN=OUT_MAX=TRUEIN=not goodFALSEOUT = GODIN= not goodTRUEOUT取決于IN不良的質(zhì)量狀態(tài)1.3.1.11 擬合線 POLYID ： 11擬合線功能可產(chǎn)生帶有多達(dá)20對坐標(biāo)點(diǎn)的曲線。在兩個點(diǎn)之間可以進(jìn)行線性內(nèi)插。輸入端口描述名稱描述數(shù)據(jù)類型連接編輯最大值最

16、小值當(dāng)前值I&CHMLIN模擬輸入值floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xxN_BP點(diǎn)的數(shù)量intx20210.0xX1X軸點(diǎn)1floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY1Y軸點(diǎn)2floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX2X軸點(diǎn)2floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY2Y軸點(diǎn)2floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX3X軸點(diǎn)3floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY3Y軸點(diǎn)3floatxx3.

17、4028235E38-3.4028235E380.0xX4X軸點(diǎn)4floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY4Y軸點(diǎn)4floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX5X軸點(diǎn)5floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY5Y軸點(diǎn)5floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX6X軸點(diǎn)6floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY6Y軸點(diǎn)6floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX7X軸點(diǎn)7floatxx3.402823

18、5E38-3.4028235E380.0xY7Y軸點(diǎn)7floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX8X軸點(diǎn)8floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY8Y軸點(diǎn)8floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX9X軸點(diǎn)9floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY9Y軸點(diǎn)9floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX10X軸點(diǎn)10floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY10Y軸點(diǎn)10floatxx3.4028235E

19、38-3.4028235E380.0xX11X軸點(diǎn)11floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY11Y軸點(diǎn)11floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX12X軸點(diǎn)12floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY12Y軸點(diǎn)12floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX13X軸點(diǎn)13floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY13Y軸點(diǎn)13floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX14X軸點(diǎn)14floatxx3.

20、4028235E38-3.4028235E380.0xY14Y軸點(diǎn)14floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX15X軸點(diǎn)15floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY15Y軸點(diǎn)15floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX16X軸點(diǎn)16floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY16Y軸點(diǎn)16floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX17X軸點(diǎn)17floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY17Y軸點(diǎn)17f

21、loatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX18X軸點(diǎn)18floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY18Y軸點(diǎn)18floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX19X軸點(diǎn)19floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY19Y軸點(diǎn)19floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xX20X軸點(diǎn)20floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xY20Y軸點(diǎn)20floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xQ

22、UALITY質(zhì)量處理boolxtruefalsefalsex輸出端口描述名稱描述數(shù)據(jù)類型報(bào)警連接報(bào)警類型產(chǎn)生解除I&CHMLDIAOUT輸出值floatxxxTRBL_AL擾動報(bào)警boolxxI&C報(bào)警當(dāng)前清除xx功能描述和運(yùn)行原則擬合線功能通過分成若干區(qū)間來估算模擬值。它們在X/Y坐標(biāo)內(nèi)定義，X軸表示輸入模擬量，Y軸表示輸出模擬量。估算時(shí)可以定義多達(dá)20對X/Y坐標(biāo)上的點(diǎn)。X/Y坐標(biāo)上點(diǎn)的數(shù)目須在輸入端N_BP確定。邊界條件：1 = n = 19Xn Xn+1例：Yn/Xn：點(diǎn) nYn+1/Xn+1：點(diǎn) n+1如果輸入值IN小于最小X參考值，輸出值OUT置相對應(yīng)的Y軸值。如果輸入值大于最大X

23、參考值，輸出值OUT置相對應(yīng)的Y軸值。X軸的值應(yīng)升序排列，也就是 Xn = Xn+1，那么OUT置Yn。計(jì)算輸出值OUT的情況如下表所示：項(xiàng)目情況輸出值1Xn IN Xn+12N_BP = n; IN = XnOUT = Yn4N_BP n; IN = Xn; Xn+1 Xn+1，輸出端TRBL_AL也置TRUE。在仿真情況下，輸出端口的質(zhì)量狀態(tài)變?yōu)镚FO。差錯處理的觸發(fā)條件和對后續(xù)過程的影響詳見下表：差錯處理觸發(fā)條件對后續(xù)過程的影響對質(zhì)量代碼的影響I/O質(zhì)量XnXn+1無關(guān)OUT=Yn;TRBL_AL =TRUE溢出OUT=UL or LL; TRBL_AL =TRUEOUT = BADIN

24、= not goodFALSEOUT取決于IN不良的質(zhì)量狀態(tài)IN= not goodTRUE1.3.1.12 冪POWERID ： 12冪運(yùn)算計(jì)算模擬量X的Y次冪，并輸出結(jié)果。輸入端口描述名稱描述數(shù)據(jù)類型連接編輯最大值最小值當(dāng)前值I&CHMLX底數(shù) floatxx3.4028235E380.01.0xY指數(shù)floatxx3.4028235E38-3.4028235E380.0xQUALITY質(zhì)量處理boolxtruefalsefalsex輸出端口描述名稱描述數(shù)據(jù)類型報(bào)警連接報(bào)警類型產(chǎn)生解除I&CHMLDIAOUT輸出值floatxxxTRBL_AL擾動報(bào)警boolxxI&C報(bào)警當(dāng)前清除xx功能

25、描述和操作規(guī)則輸出值使用以下計(jì)算公式：例外處理：如果輸出端口OUT的上限超限(高于UL浮點(diǎn)數(shù)可達(dá)到的上限)，輸出端口OUT的值為上限UL，二進(jìn)制輸出端口TRBL_AL置TRUE。如果X=0，YUL無關(guān)OUT=UL;TRBL_AL =TRUEOUT = BADX=0.0;Y=0.0OUT=0.0; TRBL_AL =TRUEOUT = BADOUT= LV，那么輸出端口Q置TRUE，Q_N置FALSE。復(fù)位條件：如果模擬量IN小于界限值和死區(qū)的差，也就是IN ( LV - DB)，那么輸出端口Q置FALSE，Q_N置TRUE。例：越下限信號的處理： (HI_LOW = FALSE)觸發(fā)條件：如果模擬量IN小于或等于界限值，也就是， IN ( LV + DB)，那么輸出端口Q置FALSE，Q_N置TRUE。例：例外處理：如果輸入質(zhì)量狀態(tài)置TRUE，輸出端口的質(zhì)量