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当 PLC 控制器断电再上电或者出现非法值时,如何防止 S7-1200 PID 紧凑型控制器出现未激活状态
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当 PLC 控制器断电再上电或者出现非法值时,如何防止 S7-1200 PID 紧凑型控制器出现未激活状态？
如果从外围设备接收到非法值，那么 S7-1200 PID 紧凑型控制器将会切换到未激活模式。本文 将介绍避免这种情况发生的方法。&PID_Compact& 功能块的&Input_PER&引脚会在其接收到非法值时显示为&16#7FFF& 和 &16#8000&。其中有几种出现非法值的可能原因：举例：?在 RTD 模块刚接通时，模块会运行一个内部的模拟量到数字量转换过程。在这个期间 内，模块的各个通道值将会是&32767& (&16#7FFF&) ，直到合法值生效为止。?这样的值也会出现在模拟量输入值有上溢或下溢的情况下。故障处理 使用&Signal Filter& 功能块的&Replace Output&引脚，可以为&PID_Compact& 功能块提供一个安 全的输出。当有出现非法值时，&Signal Filter&功能块会把 &PID_Compact& 切换到手动模式，并 用&Replace Output&作为其输出值来取代未激活模式。当重新接收到有效值时，&PID_Compact& 会切换回自动模式。 &SignalFiIlter& 的&ERROR&位作为错误状况的指示将会告知用户程序 &PID_Compact&功能受到影响。外部故障（比如断线和短路）是导致这种错误的部分原因。注释?控制器上所有的外部输入信号，要接到&Signal Funtion& 功能块上，而不是直接接到 &PID_Compact& 块的&Input_PER& 引脚上。? ?&SignalFilter& 功能块不会影响 PID 的&Configuration& 和&Commissioning&功能的使用。 当非法值到来时， 将不能在手自动之间进行切换， 因为 PID 控制器已经变为手动模式。警告?如果将&Signal Filter&与 &PID_Compact&结合使用， 那么将不能在&Commissioning& 视窗 中对手动值进行修改。?只有通过&Signal Filter&功能块的 &ManValueInput&引脚才可以设置手动值。使用 S7-1200 PID 控制器的&Signal Filter&功能块No. 使用 S7-1200 PID 控制器的&SignalFilter&功能块 1. 下载并打开附件中的&PID_Compact_SignalFilter_Lib& S7-1200 通用库文件 按照以下步骤：?下载，解压，并打开附件中的&PID_Compact_SignalFilter_Lib.zip& S7-1200 通用库 文件。? ?点击 &Open global library（打开全局库）& 按钮，浏览库文件并打开。 将&Signal Filter&库文件拖入到该项目的程序块文件夹中。图. 012. 连接&SignalFilter& 功能块 按照以下步骤：? ?生成一个&PID_Compact&功能块。 把&SignalFilter& 功能块从程序块文件夹拖入到网络中，并位于&PID_Compact& 功 能块之前。?按照图. 02 中所示，连接&SignalFilter& 和&PID_Compact& 已标注的输入引脚。引 脚的详细信息可在表 02 中查看。图. 02表格 01&SignalFilter& 功能块的引脚 使用&SignalFilter&功能块的输入来代替&PID_Compact&功能块的输入，把它的输出连接到 &PID_Compact&功能块相应的输入引脚。引脚数据类 型注释AnalogInputWORD实际值输入。所有的外部 IO 输入都连接到&Signal Function&功能块上， 而不是直接 连到&PID_Compact&块的 &Input_PER&引脚上。 ReplaceOutput REAL ManEnable BOOL 出现不安全状况下的替代值。TRUE: PID 控制器将会设置为手动模式，并按照&ManValueInput& 来 设置手动值。ManValueInput REAL PIDState INT&ManEnable&引脚状态为 TRUE 时，由此设置手动值。 将此变量连接到&PID_Compact& 块的 &State& 输出引脚。该变量亦可 在&PID_Compact& 功能块的实例数据块中被找到。PIDModeINT将此变量连接到&PID_Compact& 块的静态参数 &sRet.i_Mode&上。该 变量亦可在&PID_Compact& 功能块的实例数据块中被找到。PIDPerInputWORD 将此变量连接到&PID_Compact& 块的 &Input_PER& 输入引脚。该变 量亦可在&PID_Compact& 功能块的实例数据块中被找到。PIDManEnable BOOL将此变量连接到&PID_Compact& 块的 &ManualEnable& 输入引脚。该 变量亦可在&PID_Compact& 功能块的实例数据块中被找到。PIDManValueREAL将此变量连接到&PID_Compact& 块的 &ManualValue& 引脚。该变量 亦可在&PID_Compact& 功能块的实例数据块中被找到。ERRORBOOL如果输入值为&16#7FFF& 或 &16#8000&时此值为 TRUE。表格 02样例 附件中的&PID_Compact_SignalFilter_Example.ap10& 项目展现了&SignalFilter& 的功能性。 它包含了一个完整的可执行项目，其中包括&PID_Compact&，&SignalFilter&和过程仿真。图. 03&PID_Controller& OB200 包含 &SignalFilter& 和 &PID_Compact& 功能块。 &Process_Simulator& OB201 调用了 &Process_PT3& 功能块来实现过程仿真。No. 在 S7-1200 中使用&SignalFilter& 功能块例子 1. 下载，解压，然后打开附件&PID_Compact_SignalFilter_Example.ap10& 的 S7-1200 项目。 2. 在 &Device view& 中修改 CPU 设置和实际硬件匹配。 3. 下载项目到设备。4. 打开&PID_Compact& 的&Commissioning& 界面，然后开始测量过程。图. 04 5. 打开&Watch_Table_1&监控表，然后开始监视。图. 05 6. 设置&MSetpoint&控制值为&50.0&。图. 06 7. 可以在 PID commissioning 中观察反应。图. 07 8. 通过修改&MSimErr&值为 1 来模拟出现过程错误&7FFF&（或&8000&）。图. 08在监控表中组态设置值并模拟仿真一个 IO 错误。对于过程故障可以输入&7FFF&或&8000&的 参数值。 9. PID 控制器切换到手动模式并且返回 &ReplaceOutput& 值。图. 09 10. 通过修改&MSimErr& 回 &0& 复位故障仿真。图. 10 11. PID 控制器切换回自动模式。图. 11 12. 置位 &SignalFilter& 块的 &ManEnable& 。图. 12 13. PID 控制器切换到手动模式，并且返回&ManValueInput& 值。图. 13 14. 复位&ManEnable&。图. 14 15. PID 控制器切换为自动模式。图. 15表格 03系统环境? ? ? ?S7-1200 以太网电缆 PG/PC STEP 7 Basic V10.5合法性 这个问题是建立在 PID Compact Controller V1.0 基础上的，在 STEP 7 Basic V10.5 和 STEP 7 V11 的工艺功能块里可以找到这个功能块。 在 STEP 7 V11 中， PID Compact Controller 的版本为 V1.1 (支持的 S7-1200 CPU 为 V2.0 版 本) ，使用如下所述的复位动作：在&Reset& 管脚上的一个上升沿可以复位错误，警告，并且删除；在&Reset& 管脚上的一个下降 沿关闭上次激活的模式。使用下述的连接设置&Reset& 输入，在错误的过程值产生后，能够复位 PID Compact controllers &V1.0 的错误。图. 16信号滤波库PID_Compact SignalFilter_Lib.zip( 364 KB )信号滤波实例PID_Compact SignalFilter_Example.zip( 1750 KB )
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