《西屋算法模块介绍.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《西屋算法模块介绍.ppt（88页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、0,Combinatorial 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, MASTERSEQ, DEVICESEQ Timer/Counter functions: ONDELAY, OFFDELAY
2、, ONESHOT (时间/记数功能) COUNTER, PULSECNT, DIGCOUNT, RESETSUM System time functions: SYSTEMTIME, TIMECHANGE, (系统时间功能) TIMEDETECT, TIMEMON,常用算法,1,Monitor functions: HIGHMON, LOWMON, HIGHLOWMON, (监视功能) RATEMON, RATECHANGE, QUALITYMON, COMPARE, DBEQUALS Filtering: RUNAVERAGE, SMOOTH, LEADLAG, TRANSPORT, (滤
3、波) PREDICTOR Transmitter processing: 2XSELECT, MEDIANSEL, GASFLOW, (转送处理) LEVELCOMP, STEAMTABLE, STEAMFLOW, QAVERAGE, FUNCTION, MULTIPLY, DIVIDE, BILLFLOW Core modulating control: PID, PIDFF, MASTATION, MAMODE, (控制算法) SETPOINT, TRANSFER, HISELECT, LOSELECT,2,Hardware interface: FIELD, ATREND, X3STEP
4、, 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, TRANSLATOR,Math functions : GAINBIAS, (计算) INTERP, POLYNOMIAL, SQUAREROOT, SUM Custom calculations: CALCBLOCK, CALCBLOCKD (自定义计算),3,Co
5、mbinatorial logic 组合逻辑,4,AAFLIPFLOP - 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：,5,Basic Sequential logic 基本顺序逻辑,AND, OR, NOT, XOR, ASSIGN, AVALGEN, DVALGEN, KEYBOARD,6,NOT - 非门,XOR - 异或门,ASSIGN - 传递点信息,7,AVALGEN - 模拟量发生器,OUT = VALU VALU：是一个整定常数（Tuning Constant） 可（+
6、或 -）,DVALGEN - 数字量发生器,OUT = VALU VALU：当0.0时，OUT = FALSE 当为非0数值时，OUT = TURE,8,KEYBOARD - 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。,9,Complex Sequential logic 综合顺序逻辑,MASTERSEQ, DEVICESEQ, DIGDRUM, ANALOGDRUM, STEPTIME,MASTERSEQ - 主设备顺序控制器算法 DEVICESEQ - 顺控设备算法,设备#1 (设备可以是一些复杂
7、的逻辑运算),设备#2,. . . . .,反馈信号,10,参数：MASTERSEQ ENBL - 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：Normal（正常），Priority（优先级） TKIN - 有效步数。 FAIL - 某执行步故障，输出= 1 HOLD - 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,11,Normal方
8、式：,STEP=0,清除STEP状态字中的bit,STEP=step+1,Step 是否有效?,Step 最大步?,将DONE输出置1,N,Y,Y,N,N,N,N,N,N,N,Y,N,DV设备输出置1,OVRD = 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?,Y,PROCEED = 1 ?,Y,设备运行,HOLD = 0,FAIL = 1,HOLD = 1,执行下一个逻辑,12,Priority方式：,STEP=0,TMOD = 1 ?,TKIN = xx ?,Y,STEP = TKIN,设备是否故障?,设备是否启动成功?,设备是否正在运行?,N,N,Y,N,N,
9、设备是否准备运行?,N,Proceed = 1?,设备运行,HOLD = 0,Y,停止设备运行,DV设备输出置1,DVxx = 0设备停,Y,FAIL = 1,Y,Y,Y,HOLD = 1,HOLD = 1,N,N,13,DIGDRUM - 50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,50个32位整数寄存器(16进制数):,参数： NMIN：最多步数 TYPE：Long
10、： 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）,14,ANALOGDRUM - 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：第一步的输出寄存器 OUT2：第二个被选中的当前步寄存器值,15,STEPTIME - 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
11、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的时间 ESEC：显示当前步已走过的以秒为单位的时间,16,Timer/Counter functions 时间/记数功能,ON
12、DELAY, OFFDELAY, ONESHOT, COUNTER, PULSECNT, DIGCOUNT, RESETSUM,ONDELAY - 前延时,17,OFFDELAY - 后延时,18,ONESHOT - 脉冲发生器,19,COUNTER - 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=0时，OUT =1。,20,PULSECNT - 脉冲记数,功能： 当 IN1 有一个 上升沿（从 0 到 1 ），OUT记一个数。,21,DIGCOUNT - 带
13、标志的数字输入记数器,功能： 当 有多于 MTRU的输入为 1 ，或大于 NMIN 个输入为 1 时， FLAG = 1。 OUT = 当前输入为 1 的个数。 参数： MTRU：最多输入为 1 的个数。 NMIN：输入的总数。,22,RESETSUM - 带复位的加法器,功能：,参数： R3 = TRST：整定复位参数（Tuning Reset count） R1 = RCNT：复位参数 （ Reset count） TEMP：计算值,23,System time functions 系统时间功能: SYSTEMTIME,SYSTEMTIME - 系统时间读取,功能： RUN = 1 ：记录
14、当前控制器的时间，时间以 UTC 形式显示 （UTC Universal Time Coordinates） SEC：秒 MIN：分 HOUR：小时 DAYM：天 MNTH：月 YEAR：年,24,ALARMMON - 报警状态监视算法,最多16个模拟量或开关量,OUT = TRUE 的条件: 输入中有任何一个报警 点的1W字段中报警状态位或报警状态位为TRUE且未确认 报警位为FALSE.,参数: ALRM: 报警检查类型 X1= 0 当新报警出现，FOUT = TRUE X1 = 1 当有多个报警、未被确认的报警，FOUT = TRUE X1 = 2 当任何一个报警时，OUT=1， 当又有
15、新报警出现，则FOUT = 1 X1 = 3 当任何一个报警时，OUT=1 只要有报警位为1，及有未被确认的报警，则FOUT=1,Monitor functions 监视功能 HIGHMON, LOWMON, HIGHLOWMON ALARMMON, RATEMON, RATELIM, QUALITYMON, COMPARE, DBEQUALS,25,HIGHMON - 高值监视,功能:,若IN1为无效数值，则OUT保持上一次数值，且点质量为BAD。,26,LOWMON - 低值监视,功能:,若IN1为无效数值，则OUT保持上一次数值，且点质量为BAD。,27,HIGHLOWMON - 高低值
16、监视,功能:,28,RATEMON - 变化率监视,功能:,参数： RATE 变化率 OLDIN 上一个采样值 TS 采样时间（控制器任务区速度）,29,RATELIM - 变化率限制,功能:,参数： TEMP 变化率 OLDOUT 上一个采样输出值 TS 采样时间（控制器任务区速度） RALM 每秒单位的变化率限制值,30,QUALITYMON - 质量监视,功能: 当IN1质量为参数CHK中设置的质量、或 IN1的值不被刷新，则 OUT = TRUE。 ( CHK: 质量检验类型: BAD, FAIR, NOT GOOD, GOOD可选 ),31,COMPARE - 输入比较,功能: 当E
17、NBL = 1 ，比较： IN1 和 IN2 结果： IN1 = IN2 OUT = 1 IN1 IN2 OUTG = 1 IN1 IN2 OUTL = 1,32,DBEQUALS - 高低差监视,功能:,参数： RTRN 死区反回值 DBND 死区值,33,Filtering - 滤波: RUNAVERAGE, SMOOTH, LEADLAG, TRANSPORT, PREDICTOR,RUNAVERAGE - 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)
18、 NUM：采样数（0 8 ）,34,SMOOTH - 输入滤波,功能: OUT =(x IN1) + (x 上一个OUT) = 1 - E = E,(- 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 = IN1,35,LEADLAG - 超前/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）
19、K3 = （2 x LAG - H）/（2 x LAG + H） H = 采样周期（回路周期）,36,TRANSPORT - 传输数值,功能： 带有延迟时间的数据传输。 延迟时间 = TSAM x NSAM TSAM ：采样时间 （当 回路时间，TSAM = 回路时间） NSAM：采样延迟数（1 12）,参数： INIT：初始采样值 0 或 1 = 当第一次加入控制器时，值为 0。 当电源重启、复位、故障解除时保持老的数据 2 = 当电源重启、复位、故障解除时，值为IN1的当前值 3 = 当电源重启、复位、故障解除时，值为OUT的当前值 4 = 当电源重启、复位、故障解除时，值为0,37,PR
20、EDICTOR - 带补偿的纯滞后,功能：,参数： r (s) ：设定值 u (s)：控制输出 y (s)：过程值 t： 滞后时间（dead time）,38,例： PID 回路的例子。 * 当dead time 8 时，由于 存储器的尺寸原因，需要 TRANSPORT算法来设定 时间。,39,Transmitter processing 转送处理: 2XSELECT, MEDIANSEL, GASFLOW, LEVELCOMP, STEAMTABLE, STEAMFLOW, QAVERAGE, FUNCTION, MULTIPLY, DIVIDE,2XSELECT - 二选一,功能：,OUT
21、 = (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，MODE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。,40,CNTL参数：,41,MEDIANSEL - 中值选择器,
22、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。 输出可以由操作员键盘控制： P1 ：中选 P2：选A P3：选B P4：选C P5：MRE,参数: XABQ：A质量报警 ABDC： A 与B差CNDB XBBQ：B质量报警 ABDA： A 与B差ALDB XCBQ：C质量报警 ACDC： A 与C差CNDB HMTR：高报警监视值 ACDA： A 与C差ALDB LMTR：低报警监视值 BCDC： B 与C差CNDB BCDA： B 与C差ALDB 其它
23、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,42,GASFLOW - 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，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。,43,44,LEVELCOMP - 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 volume,45,参数: VCAL: 流体标定常数,46,STEAMTABLE - 计
24、算水和蒸汽的热力学特性,11个计算功能及符号:,47,48,49,STEAMFLOW - 蒸汽流量补偿,差压,50,QAVERAGE - N个模拟量的平均值,(不包括坏质量的点),51,FUNCTION - 函数发生器,功能： 12段函数 Y = f（x）,参数: GAIN：输入增益 BIAS：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,52,DIVIDE - 除法,功能： OUT =,IN1 * IN1GAIN + IN1BIAS,IN2 * IN2GAIN + IN2BIAS,当IN2的GAIN =
25、0 ，则：OUT = TPSC or BTSC,53,MULTIPLY - 乘法,功能： OUT = （IN1 * IN1GAIN + IN1BIAS）*（ IN2 * IN2GAIN + IN2BIAS）,54,Core modulating control 控制算法: PID, PIDFF, MASTATION, MAMODE, SETPOINT, TRANSFER, HISELECT, LOSELECT,PID算法,功能：,55,PIDFF - 带前馈的PID算法,56,MASTATION - M/A 站,57,MAMODE - M/A方式控制,58,SETPOINT - 设定算法,59
26、,TRANSFER - 切换,60,HISELECT - 高选,61,LOSELECT - 低选,62,Hardware interface硬件接口: FIELD, X3STEP, ANALOGDEVICE,FIELD,功能: 与I/O连接. 当I/O通道有故障时, FAIL点会置“1”.,63,X3STEP - 将模拟量信号转换成数字高/低信号,功能: 主要用于正/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
27、: 开关量输出 * DEVO: 打包点. BIT0: 1: 非操作. 0: 操作.,64,65,ANALOGDEVICE - 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
28、RESET或跟踪输入有跟踪信号, 则 TOUT=TRIN,66,Pulse Acuumulator module interface脉冲记数: RPACNT, RPAWIDTH,RPACNT - 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.,67,RPAWIDTH - 测RPA卡的脉冲宽度,输出为脉冲卡的输入点,68,69,70,Point format conversion点格式转换: BCDNI
29、N, BCDNOUT, PACK16, UNPACK16, SATOSP, SPTOSA, TRANSLATOR,BCDNIN - 将LP点的确6位转换成实数,IN 为LP 点 OUT 为LA点 CNTL: 0 直接转换 1 反向后转换 BITP: 从LP点的哪个BIT开始转换 NDIG: 转换几个四位两进制数,例子: BITP =0 NDIG=4 CNTL =0 输入: 0110 0010 1000 0001 (LP点的值) 6 2 8 1 OUT = 6281 若CNTL = 1, 则: 输入为: 1001 1101 0111 1110 例子: BITP = 4 NDIG=2 CNTL =
30、0 (读2个BCD数, 从BIT4开始) 输入: xxxx 0010 1000 xxxx 输出: 2 8,71,BCDNOUT - 将N个BCD数转换成LP的16位,与BCDNIN相反功能.,72,PACK16 - 16个数字点转化成打包点,UNPACK16 - 将打包点转换成开关量点,73,SATOSP - 模拟量转成打包点,SPTOSA - 打包点转成模拟量,输入模拟量=0.5时, 记为1. BIT15 是“1”时, 模拟量为负数.,BIT15 是“1”时, 模拟量为负数 BIT15 是“0”时, 模拟量为正数,74,TRANSLATOR - 翻译器,输出基于一个预定义的表格的数值. IN
31、1作为表格寄存器的索引号去读取寄存器中的数值. 寄存器I0 I50. 若IN1 50, 则有OUT不变. 若寄存器中无数据, 则 OUT = 0.,75,Math functions计算: GAINBIAS, INTERP, POLYNOMIAL, SQUAREROOT, SUM,GAINBIAS - 对输入加增益和偏置,76,INTERP - 提供线性表查询和插入法功能,77,POLYNOMIAL - 五阶多元方程,78,SQUAREROOT - 平方根,79,SUM - 加法,80,Custom calculations自定义计算: CALCBLOCK, CALCBLOCKD,CALCBLOCK - 混合运算,81,例子:,82,83,84,85,CALCBLOCKD - 数字量的计算,与 与非,或,或非,异或,非,86,例子:,87,