s7-300_plc中fb43_pwm算法開放源程序設計畢業(yè)設計(編輯修改稿)
2025-08-22 15:46 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 FALSETRUEFALSE二級控制FALSETRUE任意值任意值FALSETRUETRUEFALSE 正脈沖輸入POS_P_ON正脈沖開啟在三步控制的手動模式中，可以在輸入?yún)?shù)“正脈沖開啟”上置位輸出信號QPOS_P。在兩步控制的手動模式中，QPOS_P和QNEG_P的設置必須始終相反。在此種情況下，不考慮FB43的輸入INV。INV的數(shù)據(jù)不影響輸出信號狀態(tài)。 負脈沖輸入NEG_P_ON負脈沖開啟在三步控制的手動模式中，可以在輸入?yún)?shù)“負脈沖開啟”上置位輸出信號QNEG_P。在兩步控制的手動模式中，QNEG_P和QPOS_P的設置必須始終相反。在此種情況下，不考慮FB43的輸入INV。INV的數(shù)據(jù)不影響輸出信號狀態(tài)。 自動同步SYN_ON可以使用更新輸入變量INV的塊來同步脈沖輸出，從而保證輸入變量的變化能盡快的以正脈沖的方式輸出。脈沖發(fā)生器以PER_TM設置的時間間隔為周期，將輸入值INV轉(zhuǎn)換為對應寬度的脈沖信號。但是由于計算機INV的循環(huán)中斷優(yōu)先級較低，因此在INV更新后，脈沖發(fā)生器盡快將新的值轉(zhuǎn)換為脈沖信號。為此，功能塊調(diào)用下述方式對輸出脈沖的起動同步：如果INV發(fā)生了變化，并且對FB43的調(diào)用周期用不在輸出脈沖的第一個或最后兩個調(diào)用周期中，將進行同步，重新計算脈沖寬度，并在下一個循環(huán)中輸出一個新的脈沖[6]。如圖6所示。自動同步功能的實現(xiàn)要在不相等的條件下才能驗證。如果接受數(shù)據(jù)和INV一直相等，便無法驗證自動同步功能。圖 6 周期起始點的同步令FB43的輸入量SYN_ON=FALSE,可以關閉同步功能。該塊有一個完全重啟動例行程序，在置位了輸入“完全重啟動”時執(zhí)行該例行程序。在FB43的初始化程序在輸入?yún)?shù)COM_RST為1時運行，所有輸出信號都被設置為0。 采樣時間CYCLE塊調(diào)用之間的時間間隔必須恒定?！安蓸訒r間”輸入指定了塊調(diào)用之間的時間間隔。 QPOS_P輸出正脈沖，當要輸出脈沖時，置位輸出參數(shù)“輸出正脈沖”。在三步控制中，始終輸出正脈沖。在兩步控制中，QPOS_P和QNEG_P的設置必須始終相反。 QNEG_P輸出負脈沖，當要輸出脈沖時，置位輸出參數(shù)“輸出負脈沖”。在三步控制中，始終輸出負脈沖。在兩步控制中，QNEG_P和QPOS_P的設置必須始終相反[7]。 FB43參數(shù)簡述FB73參數(shù)如表3所示。表 3 FB43參數(shù)簡述參數(shù)數(shù)據(jù)類型取值范圍缺省描述INVREAL100…+100輸入變量模擬調(diào)節(jié)值被連接到輸入?yún)?shù) “輸入變量”PER_TMTIME=20*CYCLET1s周期時間脈寬調(diào)制的固定周期“周期時間”輸入?yún)?shù)輸入。這對應于控制器的采樣時間看。脈沖發(fā)生器采樣時間和控制器采樣時間的比率決定了脈沖調(diào)制的寬度.P_B_TMTIME=CYCLET50ms最小脈沖/斷開時間可以在輸入?yún)?shù)“最小脈沖或者最小斷開時間”上分配最小脈沖或者最小斷開時間。RATIONFACREAL…比率因子輸入?yún)?shù)“比率因子”可用于改變負脈沖和正脈沖持續(xù)時間的比率。STEP3_ONBOOLTRUE三級控制開啟“三級控制開啟”輸入?yún)?shù)激活三級控制模式，在三級模式中兩個輸出信號都是有效的。ST2BI_ONBOOLFALSE雙極性調(diào)節(jié)值范圍的兩級控制開啟MAN_ONBOOLFALSE手動模式開啟通過設置輸入?yún)?shù)“手動模式開啟”，就可以手動設置輸出信號。POS_P_ONBOOLFALSE正脈沖開啟NEG_P_ONBOOLFALSE負脈沖開啟SYN_ONBOOLTRUE同步開啟通過置位輸入?yún)?shù)“同步開啟”，就能自動同步更新輸出變量INV的塊，這將確保輸入變量中的變化能盡快地以脈沖方式輸出。COM_RSTBOOLFALSE完全重啟動這塊有一個完全重啟動例行程序，在置位輸入“完全重啟動”時執(zhí)行該例行程序。CYCLETIMEFALSE采樣時間“采樣時間”輸入制定了塊調(diào)用之間的時間間隔。QPOS_PBOOLFALSE輸出正脈沖QNEG_PBOOLFALSE輸出負脈沖4 數(shù)據(jù)處理和轉(zhuǎn)化 數(shù)據(jù)類型數(shù)據(jù)類型分為基本數(shù)據(jù)類型、復雜數(shù)據(jù)類型和用戶定義數(shù)據(jù)類型3種?；緮?shù)據(jù)類型是根據(jù)IEC11313來定義的，數(shù)據(jù)類型決定了需要的存儲器空間，例如字型數(shù)據(jù)類型在用戶存儲器中占用16，雙字數(shù)據(jù)類型在用戶存儲器中占用32位?；緮?shù)據(jù)類型中，按位數(shù)據(jù)可分為布爾型、字節(jié)型、字型、雙字型、實型、字符型等，按數(shù)學數(shù)據(jù)可分為整型、雙整形、實型，按時間可分為時間型、日期型、每天時間型、S5系統(tǒng)型等[8]。復雜數(shù)據(jù)類型可以通過基本數(shù)據(jù)類型生成。復雜數(shù)據(jù)類型只能結合數(shù)據(jù)塊的變量聲明使用。復雜數(shù)據(jù)類型超過32位，通過裝載指令不能把復雜數(shù)據(jù)類型全裝入到累加器。復雜數(shù)據(jù)類型可分為一下四種：數(shù)組、結構、字符串、日期和時間。FB43中用到的數(shù)據(jù)類型都是基本數(shù)據(jù)類型，有實型、整型、雙整型、時間型、布爾型。FB43中的部分數(shù)據(jù)類型如表4所示。表 4 FB43功能塊參數(shù)脈沖寬度（PTM）是實數(shù)，而周期時間、最小輸出脈沖、采樣時間均為TIME型。所以需要把周期時間、最小脈沖輸出時間、采樣時間轉(zhuǎn)化為實型。調(diào)用周期比率（siZaehlPer）為INT型。所以需要把周期時間和采樣時間的商轉(zhuǎn)化為INT型，即需要把實型轉(zhuǎn)化為INT型。另外正脈沖調(diào)用次數(shù)（siZaehlPTm）也是INT型。所以也需要把正脈沖寬度與采樣時間的商轉(zhuǎn)化為INT型。5 “仿FB43”算法思想為根據(jù)脈沖發(fā)生器設置的參數(shù)，PID控制器可以組態(tài)為三級控制、雙極性二級或單極性二級輸出。參數(shù)設置如表5所示。表 5 運行模式的參數(shù)設置 開關模
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