We are from czech republic YORIX s.r.o. img
DHTML Menu / JavaScript Menu - Created Using NavStudio (OpenCube Inc.)

Podpůrný software pro Modul UDO6

popis funkce a použití sumodulů XFM
(pouze pro program CARE - kontrolery Honeywell řady XL5000)

UDO6 - šestice digitálních výstupů
UO6_3V - tři regulační ventily
UO6_2V2D - dva ventily + dva DO
UO6_1V4D - jeden ventil + čtyři DO
UDO6_MPX - multiplexer k postupnému načtení šesti analogových vstupů


Šestice digitálních výstupů

UDO6.csd - původní verze (1997-98)

Submodul pro první verzi modulu UDO6 (ještě bez jumperu).
Dnes je jeho použití opodstatněné pouze u těchto starých modulů, které ještě neměly "béčkový" režim.

UDO6b.csd - odolnější modifikace

Reléový modul UDO6 expedovaný po 15.10.98 má možnost zvolit jumperem bezpečnější režim UDO6b ; s vyšší odolností vůči nepřesnostem nastavení, rušivým napětím apod. K tomuto režimu nutně přísluší stejnojmenný submodul XFM - UDO6b.csd. Svým vzhledem a způsobem použití se tento submodul neliší od submodulu UDO6.csd.

připojení UDO6.csd v control strategy

 

Způsob použití submodulu UDO6.csd je evidentní z obrázku.

Fyzický výstup je nutno definovat jako Linear Output.

tab.parametrů UDO6.csd ParametrFile - submodul obsahuje pouze jediný parametr, který nemá žádný vliv na jeho funkci, slouží pouze k identifikaci submodulu v případě prohledávání souborů parametrů.


Tři regulační ventily na jednom AO

UO6_3V.csd

Pro původní moduly bez jumperu.
S novějšími moduly nepoužívat.

UO6B_3V.csd

Submodul stejné funkce pro režim UDO6b.
Výhoda - výrazně vyšší spolehlivost - odolnost vůči cizím napětím.
Nevýhoda - dvakrát hrubší krokování ventilu (časový element = 2 cykly aplikačního programu).
Vnějším vzhledem, ani způsobem použití v CARE se neliší od submodulu UO6_3V.

Použití: Tento submodul umožní ovládat 3 třístavové regulační ventily v režimu simulace spojitého řízení 0...100%.

Chování každého ze 3 ventilů je obdobné režimu, jaký plní třístavový ventil připojený na výstup AO (konfigurovaný jako třístavový) přes reléový modul 2P10/3 (YORIX) nebo MCD3 (Honeywell). Stejně jako v uvedeném případě je i zde nutno zadat přestavnou dobu ventilů. Údaj se zadává do příslušných parametrů.

funkční omezení: Z faktu, že XFM submoduly jsou součástí aplikačního programu (=interpreter), plyne následující funkční omezení - časový element submodulu je roven jednomu cyklu aplikačního programu, nelze tedy sepnou žádné relé na dobu kratší, než je doba cyklu programu. Platí proto zásada- čím delší celková přestavná doba ventilu, tím jemnější je krokování. Od verze 2.1 (99_01) si submodul sám změří dobu cyklu programu a optimálně nastaví pásmo necitlivosti. Nedochází tedy již ke kmitání okolo požadované polohy ani při krátkých přestavných dobách ventilů nebo delší době cyklu jako u předchozí verze.

Kompenzace chyby skutečné polohy ventilu (k níž po čase dochází u každé podobné simulace s 3.stavovým pohonem) probíhá automaticky při povelu do krajní žádané polohy (prodloužení doby chodu ventilu o 50%). Při dlouhodobém setrvání pohonu v blízkosti krajní meze (konkrétně 0,1...2,9% od kraje) startuje pohon k opakované kompenzaci vždy po uplynutí intervalu daného parametrem 3 (doba klidu mezi dvěma kompenzacemi).
Při požadavku na pozici ventilu 0% zůstane trvale sepnuto relé pro zavírání, stejně tak při požadavku na pozici ventilu 100% zůstane trvale sepnuto relé pro otvírání.
Pokud je trvalé sepnutí relé v koncové pozici nežádoucí, stačí omezit rozsah vstupní hodnoty submodulu na interval 1...99%. Pohon také dojede do koncové polohy, relé pak vypne (viz. kompenzace chyby).

Inicializace (sjetí do nuly a poté na žádanou hodnotu) proběhne po každém výpadku napájení delším než 2 minuty. Pokud je v projektu definována logická tabulka pro VD STARTUP viz. níže, proběhne inicializace po každém výpadku, bez jakékoli další podmínky.

Ochrana před lepením kontaktů - submodul brání bezprostřední reverzaci ventilu tak, že změnu směru pohybu ventilu podmiňuje nejméně jedním programovým cyklem ve stavu klid, který v případě potřeby sám vloží. Snižují se tak momentové rázy na převodové ústrojí pohonu i proudové zatížení kontaktů relé. (zamezí se lepení kontaktů relé)

Vstupy submodulu

img27 RV1, RV2, RV3 - každý z nich očekává požadovanou polohu svého ventilu (0...100%) tedy zpravidla výstupní signál PID regulátoru.

STARTUP- tento VD je interně připojen jako další vstup submodulu (tlačítko DATAPOINTS, obr.vedle; po stisku tohoto tlačítka je nutno potvrdit připojení na stejnojmenný systémový VD.). Submodul dostává prostřednictvím tohoto datového bodu povel k inicializaci po výpadku napájení. STARTUP však musí mít k tomuto účelu v sekci Switching logic definovánu následující tabulku: startup

Výstup submodulu

udo - vyvede se na fyzický AO nakonfigurovaný jako linear output 0...100%.

Parameter File

par.file_3V

Parametry bez názvu neměnit!
Parametry, u kterých se očekává jejich modifikace jsou v submodulu opatřeny názvem. Parametr_1 slouží opět pouze k identifikaci submodulu, parametr_3 určuje interval po jehož uplynutí se v případě trvalého požadavku programu na krajní polohu ventilu zopakuje sepnutí relé pro tento směr na 50% přestavné doby. Parametry 6,7,8 jsou přestavné doby jednotlivých ventilů pro otvírání, par.11,12,13 pak pro zavírání.

Funkce jednotlivých relé modulu UDO6:
KA1ERV1 otvírá
KA2ERV1 zavírá
KA3ERV2 otvírá
KA4ERV2 zavírá
KA5ERV3 otvírá
KA6ERV3 zavírá


Odvozené submoduly

V projektu se často nenajde plné vytížení submodulů popsaných výše, ale vyvstává potřeba kombinace jejich funkcí. Výčet možných požadavků pokrývají následující dva submoduly:

1 regulační ventil + 4 DO

UO6_1V4D.csd

Submodul pro původní moduly UDO6 bez jumperu.
S novějšími moduly nepoužívat.

UO6B1V4D.csd

Submodul stejné funkce pro režim UDO6b.
Výhoda - výrazně vyšší spolehlivost.
Nevýhoda - dvakrát hrubší krokování ventilu.
Vnějším vzhledem, ani způsobem použití v CARE se neliší od submodulu UO6_1V4D.

img29

Parametr File je obdobou souboru UO6_3V.csd popsaného dříve, pouze parametry 7,8,12,13 jsou nevyužity.

Vstup rv1 submodulu je přirozeně analogový, vstupy di1...di4 digitální. Připojený fyzický výstup kontroleru musí být definován jako linear output 0...100%.

Pro VD STARTUP platí totéž, co u předchozího submodulu.

Opět platí - čím delší celková přestavná doba ventilu a kratší doba cyklu programu - tím jemnější je krokování ventilu.
Funkce jednotlivých relé modulu UDO6:
KA1ERV1 otvírá
KA2ERV1 zavírá
KA3Dig.výstup 1
KA4Dig.výstup 2
KA5Dig.výstup 3
KA6Dig.výstup 4
Důležité!: Všimněte si, že na obrázku je výstup PID připojen nejprve na VA (se jménem příslušného ventilu), a teprve poté na vstup XFM. Teprve tento VA vám zpřístupní ventil na ovládací panel; můžete monitorovat polohu ventilu, ovládat ventil v ručním režimu a zejména kontrolovat chování PID regulátoru při optimalizaci jeho parametrů.


Dva regulační ventily + dva DO

UO6_2V2D.csd

Submodul pro původní moduly UDO6 bez jumperu.
S novějšími moduly nepoužívat.

UO6B2V2D.csd

Submodul stejné funkce pro režim UDO6b.
Výhoda - výrazně vyšší spolehlivost.
Nevýhoda - dvakrát hrubší krokování ventilu.
Vnějším vzhledem, ani způsobem použití v CARE se neliší od submodulu UO6_2V2D.
img30

Vstupy rv1,rv2 submodulu jsou analogové, vstupy di1,di2 digitální. Připojený fyzický výstup kontroleru musí být definován jako linear output 0...100%.
Opět platí - čím delší celková přestavná doba ventilu a kratší doba cyklu programu - tím jemnější je krokování ventilu.

Pro VD STARTUP platí totéž, co u předchozího submodulu.

První čtyři relé modulu UDO6 přísluší ventilům ERV1, ERV2, další dvě pak digitálním bodům. Parametr File je obdobou souboru UO6_3V.csd popsaného dříve, pouze parametry 8 a 13 nejsou využity.
Funkce jednotlivých relé modulu UDO6:
KA1 ERV1 otvírá
KA2ERV1 zavírá
KA3ERV2 otvírá
KA4ERV2 zavírá
KA5Dig.výstup 1
KA6Dig.výstup 2


Obdobné submoduly XFM pro UDO4b

Pro reléový modul UDO4b jsou zpracovány zcela obdobné submoduly. Lišící se od submodulů popsaných v tomto dokumentu pouze počtem výstupních datových bodů a není proto pro ně zpracována samostatná dokumentace.


MULTIPLEX-cyklické načítání až 6 analog. hodnot jedním AI, za asistence jednoho AO

multiplex

UDO6_MPX

-společný pro moduly UDO6 i UDO4b
-doporučené použití - s UDO4b
pro UDO6 je lépe použít UO6b_MPX

UO6b_MPX (říjen 99)
pouze pro UDO6 v režimu B - ne pro UDO4b

Výhoda - výrazně vyšší spolehlivost.
Vnějším vzhledem, ani způsobem použití v CARE se neliší od submodulu UDO6_MPX.
Reléový modul řízený jedním AO postupně připojuje k jednomu AI až 6 analogových snímačů stejného typu (užitý fyzický analogový vstup kontroleru je nakonfigurován pro jeden určitý typ snímače), cyklicky načítá jejich hodnoty a ukládá je do datových bodů typu VA (virtual analog). Lze použít u veličin s velmi pomalou časovou funkcí, neboť minimální doba pro aktualizaci vstupní veličiny je cca 20 ... 30 sec. (př.: teploty v bojlerech, venkovní teploty, nebo hladiny a tlaky velkých nádrží snímané čidly stejného typu apod.)

K postupnému připínání čidel (řízení použitého modulu UDO) se spotřebuje 1 AO.

Aby bylo možno v aplikaci použít více než jeden multiplexer při využití jediného AO ke společnému řízení krokování všech modulů UDO, může submodul pracovat ve dvou režimech volených hodnotou parametru č.2:

  • - Režim “master" tohoto submodulu je základní, využívá všechny vnitřní funkce submodulu.
  • - Režim “slave je doplňkový režim, používá se až při použití více multiplexerů v aplikaci, potlačuje některé vnitřní funkce, které již plní první použitý submodul XFM v režimu master.


Submodul v režimu MASTER - (parametr2 = 1)

mpx Tento režim je nutný vždy u prvního submodulu UDO6_MPX použitého v aplikaci, neboť v tomto režimu submodul generuje:
  • ovládací napětí pro reléový modul na svém výstupu "UDO".
  • synchronizační kód (pro načítání vstupních veličin a jejich ukládání do příslušných VA) pro případné další submoduly typu SLAVE na svém výstupu "CLK".

Vstup "clk" submodulu v režimu master neplní žádnou funkci (synchronizační kód je zde generován interně), CARE však vyžaduje jeho připojení, lze do něho zavést (či zapsat-viz.obr.vedle) jakoukoli analog. hodnotu.

Vstup “inp” je připojen na fyzický AI, do něhož jsou postupně připojována monitorovaná čidla.


img33 Šestice načtených hodnot - výstupy submodulu

- První 3 načtené hodnoty se ukládají do virtuálních analogových bodů mx1, mx2, mx3, generovaných příkazem Set (viz. obr. vedle) při vložení XFM do projektu,

- další tři jsou vyvedeny jako výstupy submodulu mx4...mx6 volně k dispozici programátorovi. (programátor je může i nemusí použít)

Postup při definici prvních tří virtuálních analogových bodů mx1,mx2,mx3:

  • při stavu znázorněném na obr. výše kliknout myší na tlačítko Datapoints...”. Otevře se okno zobrazené na obrázku vedle.
  • Kliknutím na tlačítko “SET” a poté “OK” se umístí uvedené datové body na lištu virtuálních bodů. Poté je lze přejmenovat (stisknou F5, kliknout myší na VA na dolní liště; otevře se okno s názvem)


Více multiplexerů v aplikaci:

Submodul v režimu SLAVE (parametr2 = 0)

img34

Tento režim se zavádí až při použití druhého (a dalšího) multiplexeru v kontroleru. První submodul (MASTER) již generuje řídící napětí pro UDO, bylo by proto nesmyslné obětovat další AO.

HW: Vstupní svorku dalšího reléového modulu připojíme paralelně k vstupní svorce prvního modulu (při výst. proudu 1mA “utáhne” AO EXCELu 5 reléových modulů UDO). Oba reléové moduly nyní přirozeně krokují naprosto synchronně.

SW:Stejně tak je nutno zajistit synchronní chod i dalších funkcí submodulu SLAVE - to je zajištěno tak, že synchronizační kód si modul SLAVE negeneruje sám, ale dostává ho z výstupu “CLK” submodulu MASTER do svého vstupu “clk”. Výstupy "UDO" a "CLK" modulu SLAVE se nepřipojují jejich funkce přísluší výhradně modulu MASTER.

Na obrázku je znázorněno zapojení modulu MASTER (vlevo) i modulu SLAVE (vpravo). MASTER řídí jak reléové moduly signálem “UDO”, tak i časování modulu SLAVE signálem “CLK”. Na obrázku není vidět pouze vlastní interní nastavení režimu (master/slave) jednotlivých submodulů a to parametrem č.2, blíže viz. následující odstavec.

Parametr File:

  • par1-identifikační číslo XFM modulu;slouží pouze k snazší identifikaci při hledání v seznamu parametrů
  • par2- volba režimu; 1=master, 0=slave
  • par3-počet připojených vstupů; parametr učuje, kolik kroků provede UDO v celém cyklu. Je-li např. nastaven na 4, UDO cyklicky krokuje první čtyři relé. Proto lze tento submodul použít i pro reléový modul UDO4b, nebo UDO4. Lze zvolit i méně než 4 vstupy, je však nutno mít na paměti, že všechny moduly se chovají podle nastavení modulu MASTER (viz pozn. níže).img35
  • par4- čas.prodleva mezi dvěma kroky, která se přičítá k nezbytně nutnému času představujícímu dobu tří cyklů programu. Slouží ke zpomalení cyklování (životnost relé)
  • par5 - ofset 1.načtené hodnoty (korekce naměřené hodnoty prvniho čidla)
  • par6¸ 10-obdoba par5 pro další čidla
Pozn.: Modifikace parametrů Par3 a Par4 má smysl pouze u submodulu MASTER (ovlivňují funkce, které přísluší výhradně tomuto modulu, moduly slave to musí již pouze respektovat).


© YORIX s.r.o., Ing. Richard Trochta, poslední aktualizace 20.11.1999