浙大中控DCS用戶程序及功能塊V1.0

1、WebField ECS -700 系統(tǒng)組態(tài)工程師培訓(xùn)用戶程序及功能塊用戶程序一、概要 IEC 61131 - 3是可編程序控制器的編程語言的標準，它將現(xiàn)代軟件的概念和現(xiàn)代軟件工程的機制與傳統(tǒng)的PLC編程語言成功地結(jié)合，使它在工業(yè)控制領(lǐng)域的影響越出PLC的界限，成為DCS、IPC、PAC、PC控制、運動控制以及SCADA的編程系統(tǒng)事實上的標準。簡 介圖形化編程語言圖形化編程語言1 功能塊圖功能塊圖（ FBD ：FunctionBlockDiagram ） 梯形圖梯形圖 （ LD ：LadderDiagram ） 順控圖順控圖 （ SFC：SequentialFunctionChart ） 文本

2、化編程語言文本化編程語言2 結(jié)構(gòu)化文本結(jié)構(gòu)化文本 （ ST： Structured Text） 指令表指令表 （ IL ：InstructionList） 簡 介二、基礎(chǔ)概念 VisualField系統(tǒng)軟件符合IEC61131-3標準，為用戶提供高效的圖形編程環(huán)境。 編輯工具：功能塊圖（FBD）、梯形圖（LD）、 順控圖（ SFC ）、結(jié)構(gòu)化文本（ST） 。簡 介簡 介數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型1 作用：作用：規(guī)定數(shù)據(jù)存放空間大小，對應(yīng)數(shù)據(jù)對象； 簡 介變量類型變量類型2 作用：作用：中間運算值存放，運算結(jié)果調(diào)用； 功能塊圖 - FBD 功能塊圖 程序頁名稱、類型、描述程序頁名稱、類型、描述 程序頁屬性

3、程序頁屬性新建程序頁新建程序頁1 周期周期 相位相位 ：為實現(xiàn)分配控制器程序運行負荷：為實現(xiàn)分配控制器程序運行負荷 的目的的目的 優(yōu)先級：同相位分低、中、高優(yōu)先級：同相位分低、中、高 三個級別三個級別 程序頁密碼程序頁密碼功能塊圖 控制器周期控制器周期FBD程序建立程序建立2 數(shù)據(jù)引用數(shù)據(jù)引用功能塊圖 位號、變量位號、變量 位號成員位號成員 功能塊引用功能塊引用 設(shè)置設(shè)置 信號連線信號連線AI 位號成員位號成員數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型描述描述默認值默認值FLAGUDINT質(zhì)量碼0PVREAL過程變量0.0SWAMBOOL自動標志（OFF=手動，ON=自動）ONSIMINREAL仿真輸入值0.0SWSI

4、MBOOL仿真輸入選擇開關(guān)（ON=仿真，OFF=非仿真）OFFSWOOSBOOL位號禁止 （ON=禁止，OFF=使能）OFFSCHREALAI工程量程上限100.0SCLREALAI工程量程下限0.0LCUTREAL小信號切除值（百分量）0.5SWLCUTBOOL小信號切除開關(guān)（ON=切除，OFF=不切除）OFFTFLTREAL濾波時間常數(shù)（以秒為單位）1.0DPVREAL預(yù)設(shè)的單周期變化率報警限（每秒的變化量）100.0ERRBOOL位號狀態(tài)標志（ON=壞）OFFCOMMCODEUSINT4字節(jié)通信位號的狀態(tài)碼0AO 位號成員位號成員數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型描述描述默認值默認值FLAGUDINT質(zhì)量

5、碼0INREAL輸入的實時值0.0TVREAL跟蹤輸入值0.0OUTREALAO輸出值0.0BKOUTREAL反演計算值0.0SWAMBOOL手自動開關(guān)(OFF=手動，ON=自動)OFFSWTRBOOL跟蹤開關(guān)(ON=跟蹤，OFF不跟蹤)OFFSWOOSBOOL位號禁止開關(guān)(ON=禁止，OFF=正常)OFFSCHREAL輸出量程高限100.0SCLREAL輸出量程低限0.0TBREAL平衡時間常數(shù)（以秒為單位）0.5HOLIMREAL輸出高限限幅值100.0LOLIMREAL輸出低限限幅值0.0RAWVALREAL輸出信號原始碼0COMMCODEUSINT4字節(jié)通信位號的狀態(tài)碼0BKOUTER

6、RBOOL反演計算輸出狀態(tài)ONDI 位號成員位號成員數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型描述描述默認值默認值FLAGUDINT質(zhì)量碼0PVBOOLDI過程變量值OFFAVUDINTDI上升沿累積值0.0SWSIMBOOL輸入信號源選擇（ON=仿真，OFF=非仿真）OFFSIMINBOOL仿真輸入值0SWAMBOOL手自動開關(guān)（OFF=手動，ON=自動）ONSWOOSBOOL位號禁止開關(guān)（ON禁止，OFF使能）OFFAVRSTBOOLDI上升沿累積復(fù)位開關(guān)（ON=復(fù)位，OFF=不復(fù)位）OFFAVSTRTBOOLDI上升沿累積控制指令（ON=啟動，OFF=保持）OFFERRBOOLDI位號狀態(tài)標志OFFDO位號成員位

7、號成員數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型描述描述默認值默認值FLAGUDINT質(zhì)量碼0INBOOL輸入值OFFTVBOOL跟蹤輸入值OFFOUTBOOLDO輸出實時值OFFBKOUTBOOL反演計算值OFFSWAMBOOL手自動開關(guān)（ON=自動，OFF=手動）OFFSWTRBOOL跟蹤開關(guān)（ON=跟蹤，OFF=不跟蹤）OFFSWOOSBOOL位號禁止開關(guān)（ON=禁止，OFF=不禁止）OFFBKOUTERRBOOL反演計算輸出狀態(tài)ON功能塊庫功能塊庫3功能塊圖 運算功能塊運算功能塊 處理功能塊處理功能塊 控制功能塊控制功能塊 通訊功能塊通訊功能塊運算功能塊 運算功能塊 算術(shù)運算功能塊算術(shù)運算功能塊運算功能塊 例題

8、：例題：求一級進口壓縮空氣壓力（求一級進口壓縮空氣壓力（PI_101），二級進口），二級進口壓縮空氣壓力（壓縮空氣壓力（PI_201）之間的壓力差（）之間的壓力差（Pd_001）。）。 例題：某裝置出水閥例題：某裝置出水閥(XV8219_OC)，由變量，由變量XV8219OC 間接控制間接控制 。運算功能塊 比較運算功能塊比較運算功能塊運算功能塊 例題：例題：某儲罐液位某儲罐液位LI_101（工程量程（工程量程0100 %），）， 當(dāng)超過當(dāng)超過 85 %時要求打開電磁閥時要求打開電磁閥KO_101 。運算功能塊 邏輯運算功能塊邏輯運算功能塊運算功能塊 例題：例題：1#泵泵DI_001、2#泵泵

9、DI_002， 兩個泵都啟動（兩個泵都啟動（ON狀態(tài)）后，打開狀態(tài)）后，打開DO_003； 任意一個泵停止（任意一個泵停止（OFF狀態(tài)）后，關(guān)閉狀態(tài)）后，關(guān)閉DO_003 運算功能塊 開關(guān)正跳變計數(shù)：開關(guān)正跳變計數(shù)：PVDI 脈沖增減計數(shù)：脈沖增減計數(shù)：COUNTER 開關(guān)邊沿觸發(fā)：開關(guān)邊沿觸發(fā)：TRIG INOUTT運算功能塊 觸發(fā)器：觸發(fā)器：RS / SRRDV = OFFS=ON DV = OFFS=ON DV 保持原狀態(tài)保持原狀態(tài) 觸發(fā)器：觸發(fā)器：D若時鐘信號若時鐘信號CLK的上升沿到來，則輸出的上升沿到來，則輸出DV=輸入輸入IN；若置位信號若置位信號S=ON，則輸出，則輸出DV=O

10、N；且其優(yōu)先級高于時鐘信號；且其優(yōu)先級高于時鐘信號；若復(fù)位信號若復(fù)位信號R=ON，則輸出，則輸出DV=OFF；且其優(yōu)先級高于時鐘信號；且其優(yōu)先級高于時鐘信號；運算功能塊 例題：當(dāng)壓力例題：當(dāng)壓力PI_101（010MPa）高于）高于6MPa時打開閥門時打開閥門KO_103，但要求操作員可以按下手動開關(guān)，但要求操作員可以按下手動開關(guān)MT（為（為ON時）時）強行將該閥門關(guān)閉。強行將該閥門關(guān)閉。 運算功能塊 定時器定時器TIMER :TOFF :運算功能塊TON :輸出OUT上升為高電平并一直保持到RST復(fù)位信號的上升沿到達 .TON_HOLD :運算功能塊TP :TP_TR :若DT大于0，小于一

11、個控制周期，OUT為ON的時間為一個控制周期 運算功能塊 例題：某反應(yīng)塔進料溫度例題：某反應(yīng)塔進料溫度TI_101（01000）超過）超過600時，延時時，延時3秒后關(guān)閉電磁閥秒后關(guān)閉電磁閥KO_102 . 例題：某自復(fù)位開關(guān)例題：某自復(fù)位開關(guān)DO_S201，要求按下啟動后，輸出，要求按下啟動后，輸出5秒的脈沖秒的脈沖ON信號，信號，5秒后自復(fù)位秒后自復(fù)位 .運算功能塊 選擇運算功能塊選擇運算功能塊運算功能塊TWOSEL :THRSEL :ISEL8 :運算功能塊ASW DS SS8 :運算功能塊 例題：求三個溫度信號例題：求三個溫度信號TI_201，TI_202，TI_203的平均值的平均值

12、（變量（變量T_AVE1） 例題：由選擇開關(guān)例題：由選擇開關(guān)SEL_FIA選擇參與控制的流量信號，選擇參與控制的流量信號，SEL_FIA為為OFF時，時，F(xiàn)I_201作為參控流量信號；作為參控流量信號； SEL_FIA為為ON時，時， FI_202作為參控流量信號。作為參控流量信號。 運算功能塊 思考題：思考題：Start 為開燈按鈕為開燈按鈕, 為燈控輸出信號。為燈控輸出信號。當(dāng)當(dāng)Start為為ON 時要求燈時要求燈DO001 開開5 秒關(guān)秒關(guān)5 秒，交替閃爍。秒，交替閃爍。當(dāng)當(dāng)Start 為為OFF 時燈關(guān)。時燈關(guān)。處理功能塊 處理功能塊 模擬量處理功能塊模擬量處理功能塊 模擬量處理功能塊

13、模擬量處理功能塊處理功能塊 例題：某流量信號例題：某流量信號FI101（0-100 M3/ h）需要實現(xiàn)累積。）需要實現(xiàn)累積。 例題：在工藝操作中，為了便于生產(chǎn)調(diào)度，需要罐液例題：在工藝操作中，為了便于生產(chǎn)調(diào)度，需要罐液LI_301（0100%）轉(zhuǎn)化為罐容積）轉(zhuǎn)化為罐容積VI_101 .處理功能塊 例題：差壓式流量計測量過熱蒸汽流量，例題：差壓式流量計測量過熱蒸汽流量，過熱蒸汽的設(shè)計壓力為過熱蒸汽的設(shè)計壓力為4MPa（表壓），設(shè)計溫度為（表壓），設(shè)計溫度為400；過熱蒸汽的實測壓力為過熱蒸汽的實測壓力為PI-101：06MPa（表壓），（表壓）， 實測溫度為實測溫度為TI-101：0600，流

14、量為流量為FI_101（已在變送器上進行開方處理），（已在變送器上進行開方處理），補償后的流量為補償后的流量為BC_FI_101 .處理功能塊 IO特殊處理功能塊特殊處理功能塊處理功能塊 例題：當(dāng)前控制站中的本地例題：當(dāng)前控制站中的本地AI721-S模塊安裝在第二個機模塊安裝在第二個機架的第架的第3槽位，采用就地冷端補償?shù)臏囟刃拚２畚?，采用就地冷端補償?shù)臏囟刃拚?例題：例題：當(dāng)前控制站需要實現(xiàn)機柜報警，要求電源當(dāng)前控制站需要實現(xiàn)機柜報警，要求電源1高限或高限或低限報警時在監(jiān)控上提示（低限報警時在監(jiān)控上提示（Power1_ALM）；電源）；電源2高限或高限或低限報警時在監(jiān)控上提示（低限報警時

15、在監(jiān)控上提示（Power2_ALM）；機柜溫度在監(jiān)）；機柜溫度在監(jiān)控上顯示（控上顯示（TEP_ALM）。）。處理功能塊控制功能塊 控制功能塊 回路控制功能塊回路控制功能塊 例題：單回路液位例題：單回路液位LT通過位號通過位號LT001測量，輸入流量測量，輸入流量LC通過通過LC001輸出，氣開閥。輸出，氣開閥。 控制功能塊 例題：上例單回路控制中的流量不穩(wěn)定，可采用串級控制，例題：上例單回路控制中的流量不穩(wěn)定，可采用串級控制，液位液位LT通過位號通過位號LT001測量，測量，LC通過通過LC001輸出，氣開閥，輸出，氣開閥，輸入流量為輸入流量為FT001。 控制功能塊 例題：兩種流體，需要按一

16、定的比例進行混合：例題：兩種流體，需要按一定的比例進行混合：F1/F2=1.4，產(chǎn)生一種產(chǎn)品。假設(shè)流量，產(chǎn)生一種產(chǎn)品。假設(shè)流量F1通過位號通過位號FL001測量，測量，流量流量F2通過位號通過位號FL002測量，通過測量，通過FC001控制閥門?？刂崎y門。控制功能塊 例題：反應(yīng)釜中，根據(jù)產(chǎn)品流出量來控制進料。為了保證例題：反應(yīng)釜中，根據(jù)產(chǎn)品流出量來控制進料。為了保證控制精度及閥門動作的快速性，采用兩個閥門對流量進行控控制精度及閥門動作的快速性，采用兩個閥門對流量進行控制，其中制，其中F1所對應(yīng)的閥門通過位號所對應(yīng)的閥門通過位號FC001控制，是精調(diào)閥，控制，是精調(diào)閥，F(xiàn)2所對應(yīng)的閥位通過位號所

17、對應(yīng)的閥位通過位號FC002控制，是粗調(diào)閥，控制，是粗調(diào)閥，F(xiàn)O通過位通過位號號FL001測量。測量?？刂乒δ軌K通訊功能塊 通訊功能塊 站間通訊功能塊站間通訊功能塊運算功能塊 例題：位號例題：位號FI001由控制器由控制器1（地址為（地址為0.4）采集，而控制器）采集，而控制器2（地址為（地址為10.6）需要該位號的值與強制）需要該位號的值與強制/非強制狀態(tài)參與運算。非強制狀態(tài)參與運算。在控制器在控制器2中，我們用自定義模擬量中，我們用自定義模擬量FT_001來接收來接收FI001.PV的值，用自定義開關(guān)量的值，用自定義開關(guān)量FT_001_SWAM來接收來接收FT001.SWAM的值。的值。

18、。過程控制網(wǎng)0.20.4SendGet梯形圖 - LD 梯形圖新建程序頁新建程序頁1添加段落添加段落2 標準段落：包括左匯流條、常開觸點、常規(guī)線圈、右匯流條 段落注釋：雙擊匯流條 梯形圖 匯流條匯流條梯形圖添加元素添加元素3 觸點觸點梯形圖IN梯形圖INPNTT梯形圖 線圈線圈梯形圖OUTOUT梯形圖OUTSOUTR梯形圖OUTpOUTNTT梯形圖 功能塊庫功能塊庫 運算功能塊：算術(shù)、比較、邏輯、選擇 處理功能塊：模擬量處理 控制功能塊：邏輯控制 通訊功能塊：通訊輔助 例題：與、或功能例題：與、或功能用戶功能塊 - STST語言新建功能塊新建功能塊1添加參數(shù)添加參數(shù)2添加變量添加變量3ST語言編寫代碼編寫代碼4 函數(shù)函數(shù)ST語言編寫代碼編寫代碼4 函數(shù)函數(shù)ST語言 操作符操作符ST