Siemens SIMATIC S7-300 Manuel
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Voir aussi pour SIMATIC S7-300:
- Manuel de référence (772 pages) ,
- Manuel de montage/d'utilisation (366 pages) ,
- Instructions de service (348 pages)
Manuels Connexes pour Siemens SIMATIC S7-300
Sommaire des Matières pour Siemens SIMATIC S7-300
- Page 1 Avant-propos, sommaire Introduction Paramétrage Blocs fonctionnels SIMATIC Bibliographie Logiciel de base pour Index S7-300/400 Régulation PID Manuel C79000-G7077-C516-01...
- Page 2 L’appareil/le système ou le composant du système ne pourra être utilisé que pour les cas d’application prévus au catalogue et dans la description technique et qu’en liaison avec les appareils et composants en provenance de tiers recommandés et agréés par Siemens. Le fonctionnement correct et sûr du produit présuppose un transport, un stockage, une installation et un montage conformes aux règles de l’art, ainsi qu’un service et un entretien...
- Page 3 Avant-propos Objet du manuel Ce manuel vous assiste dans l’utilisation des blocs de régulation PID. Vous vous familiariserez avec le fonctionnement des blocs de régulation ainsi qu’avec l’appel de l’interface utilisateur de paramétrage de ces blocs. Il existe pour cette interface de paramétrage une aide intégrée qui vous apportera son assistance dans le paramétrage des blocs.
- Page 4 Pour les questions concernant l’utilisation et l’emploi de la régulation PID, veuillez vous adresser à votre interlocuteur SIMATIC chez l’agence Siemens compétente pour votre secteur. Vous trouverez les adresses, par exemple, à l’annexe ”SIEMENS dans le monde” du manuel ”Automate programmable S7-400, installation et configuration d’un S7-400”.
- Page 5 Sommaire Introduction ............. Paramétrage .
- Page 6 Régulation PID C79000-G7077-C516-01...
- Page 7 Introduction Concept de Les blocs fonctionnels (FB) de régulation PID comprennent les blocs pour régula- régulation PID tion continue (CONT_C) et pour régulation pas à pas (CONT_S) ainsi que le bloc pour la modulation de largeur d’impulsions (PULSEGEN). Les FB de régulation proposent une régulation purement logicielle, c’est-à-dire qu’un bloc contient toutes les fonctions du régulateur.
- Page 8 Introduction Analyse du Nota système réglé Le comportement statique (gain) et les propriétés dynamiques (retard, temps mort, constante d’intégration, etc) du système réglé exercent une influence décisive sur la conception du régulateur et sur le dimensionnement de ses paramètres statiques (influence P) et dynamiques (influence I et D).
- Page 9 Paramétrage Appel de Sous Windows 95, vous appelez l’interface utilisateur de paramétrage de l’interface de PID Control par la séquence de commandes suivante : paramétrage Démarrer SIMATIC STEP 7 V3 Paramétrage de la régulation PID Dans le premier masque, vous pouvez soit ouvrir un DB d’instance existant associé au FB 41 ”CONT_C”...
- Page 10 Parametrierung Régulation PID C79000-G7077-C516-01...
- Page 11 Blocs fonctionnels Nota Les FB 41 ... 43 décrits dans ce chapitre ne sont validés que pour les CPU S7/C7 disposant du niveau de traitement des alarmes d’horloge. Vue d’ensemble Chapitre Contenu Page des chapitres Régulation continue avec le FB 41 « CONT_C » Régulation pas à...
- Page 12 Blocs fonctionnels Régulation continue avec le FB 41 « CONT_C » Introduction Le bloc FB 41 « CONT_C » sert à régler des processus industriels à grandeurs d’entrée et de sortie continues sur les automates programmables SIMATIC S7. Le paramétrage vous permet d’activer ou de désactiver des fonctions partielles du régu- lateur PID et donc d’adapter ce dernier au système réglé.
- Page 13 Blocs fonctionnels Traitement de la valeur de réglage manuelle Vous pouvez passer du mode automatique au mode manuel et inversement. En mode manuel, la grandeur de réglage est asservie à la valeur de réglage manuelle. L’intégrateur (INT) est positionné et aligné de façon interne sur LMN – LMN_P – DISV et le différentiateur (DIF) est forcé...
- Page 14 Blocs fonctionnels Schéma fonctionnel SP_INT PVPER_ON GAIN PV_IN DEADBAND – CRP_IN PV_NORM PV_PER DEADB_W PV_FAC, PV_OFF P_SEL LMN_P I_SEL DISV TI, INT_HOLD, I_ITL_ON, I_ITLVAL LMN_I LMN_D TD, TM_LAG D_SEL QLMN_HLM QLMN_LLM MAN_ON LMNLIMIT LMN_NORM CRP_OUT LMN_PER LMN_HLM, LMN_FAC, LMN_LLM LMN_OFF Figure 3-1 Schéma fonctionnel de CONT_C Régulation PID...
- Page 15 Blocs fonctionnels Paramètres Le tableau 3-1 présente les paramètres d’entrée du bloc FB 41 « CONT_C ». d’entrée Tableau 3-1 Paramètres d’entrée (INPUT) du bloc FB 41 « CONT_C » Type de Valeurs Paramètre Par défaut Description données admises COMPLETE RESTART / Démarrage COM_RST BOOL FALSE...
- Page 16 Blocs fonctionnels Tableau 3-1 Paramètres d’entrée (INPUT) du bloc FB 41 « CONT_C » (suite) Type de Valeurs Paramètre Par défaut Description données admises PROCESS VARIABLE PERIPHERIE / Mesure de périphérie PV_PER WORD W#16#0000 La mesure en format de périphérie est appliquée au régulateur par cette entrée.
- Page 17 Blocs fonctionnels Tableau 3-1 Paramètres d’entrée (INPUT) du bloc FB 41 « CONT_C » (suite) Type de Valeurs Paramètre Par défaut Description données admises MANIPULATED VALUE OFFSET / Décalage de valeur de réglage LMN_OFF REAL Cette entrée est ajoutée à la valeur de réglage. Elle sert à adapter l’éten- due de réglage.
- Page 18 Blocs fonctionnels Tableau 3-2 Paramètres de sortie (OUTPUT) du bloc FB 41 « CONT_C » (suite) Type de Valeurs Paramètre Par défaut Description données admises LMN_I REAL INTEGRAL COMPONENT / Composante I Cette sortie contient la composante intégrale de la grandeur de réglage.
- Page 19 Blocs fonctionnels Régulation pas à pas avec le FB 42 « CONT_S » Introduction Le bloc FB 42 « CONT_S » sert à régler des processus industriels par des sorties binaires de valeur de réglage attaquant des organes de réglage du type intégrateur. Le paramétrage vous permet d’activer ou de désactiver des fonctions partielles du régulateur pas à...
- Page 20 Blocs fonctionnels Algorithme pas à pas PI Le bloc fonctionnel (FB) travaille sans signalisation en retour de position. L’action I de l’algorithme PI et la signalisation en retour fictive de position sont calculées dans un même intégrateur (INT) et comparées en tant que valeur de réaction à l’action P restante.
- Page 21 Blocs fonctionnels Schéma fonctionnel SP_INT PVPER_ON GAIN PV_IN DEADBAND – CRP_IN PV_NORM PV_PER DEADB_W PV_FAC PV_OFF LMNLIMIT LMNR_HS LMNR_SIM LMNR_LS 100.0 , LMNRS_ON, LMNUP LMNRSVAL LMNDN LMNS_ON PULSEOUT QLMNUP DISV THREE_ST adaptiv QLMNDN – PULSE_TM, 100.0 MTR_TM BREAK_TM –100.0 1/MTR_TM LMNS_ON 1/TI –...
- Page 22 Blocs fonctionnels Paramètres Le tableau 3-3 présente les paramètres d’entrée du bloc FB 42 « CONT_S ». d’entrée Tableau 3-3 Paramètres d’entrée (INPUT) du bloc FB 42 « CONT_S » Type de Valeurs Paramètre Par défaut Description données admises COM_RST BOOL FALSE COMPLETE RESTART / Démarrage...
- Page 23 Blocs fonctionnels Tableau 3-3 Paramètres d’entrée (INPUT) du bloc FB 42 « CONT_S » (suite) Type de Valeurs Paramètre Par défaut Description données admises PV_IN REAL –100,0 à PROCESS VARIABLE IN / Mesure d’entrée 100,0 (%) Cette entrée permet de paramétrer une valeur de mise en service ou ou grandeur d’appliquer une mesure externe à...
- Page 24 Blocs fonctionnels Paramètres de Le tableau 3-4 présente les paramètres de sortie du bloc FB 42 « CONT_S ». sortie Tableau 3-4 Paramètres de sortie (OUTPUT) du bloc FB 42 « CONT_S » Type de Valeurs Paramètre Par défaut Description données admises QLMNUP...
- Page 25 Blocs fonctionnels Formation d’impulsions avec le FB 43 « PULSEGEN » Introduction Le bloc FB 43 « PULSEGEN » sert à construire un régulateur PID à sortie impul- sionnelle pour organe de réglage à action proportionnelle. Utilisation Le bloc FB 43 « PULSEGEN » permet de construire des régulateurs PID à deux ou à...
- Page 26 Blocs fonctionnels Une grandeur d’entrée de 30% et 10 appels du bloc FB « PULSEGEN » par cycle PER_TM signifient donc : – sortie QPOS à ”1” pour les trois premiers appels du FB « PULSEGEN » (30% de 10 appels), –...
- Page 27 Blocs fonctionnels Mais comme INV est souvent calculée à un niveau d’alarme d’horloge plus lent, il faut faire en sorte que le conformateur d’impulsions commence le plus vite possible après la mise à jour de INV à transformer la valeur discrète en une impulsion. A cet effet, le bloc peut synchroniser lui-même le démarrage de la période selon le procédé...
- Page 28 Blocs fonctionnels Modes de Selon le paramétrage du conformateur d’impulsions, vous pouvez configurer des fonctionnement régulateurs PID avec soit une action à trois échelons, soit une sortie à deux échelons bipolaire ou unipolaire. Le tableau ci-après montre comment positionner les com- mutateurs pour obtenir les différents modes.
- Page 29 Blocs fonctionnels Activation Durée de continue l’impulsion positive PER_TM PER_TM – P_B_TM P_B_TM -100 % 100 % Désactivation continue Durée de l’impulsion négative Figure 3-6 Caractéristique symétrique du régulateur à 3 échelons (facteur de rapport = 1) Régulation à Vous pouvez modifier le rapport de la durée des impulsions positives à celle des trois échelons, impulsions négatives grâce au facteur de rapport RATIOFAC.
- Page 30 Blocs fonctionnels Durée de l’impulsion positive PER_TM PER_TM – P_B_TM P_B_TM -100 % 0,5 * P_B_TM 100 % 0,5 * (PER_TM – P_B_TM) 0,5 * PER_TM Durée de l’impulsion négative Figure 3-7 Caractéristique dissymétrique du régulateur à 3 échelons (facteur de rapport = 0,5) Facteur de rapport >...
- Page 31 Blocs fonctionnels Régulateur à deux échelons avec étendue de réglage unipolaire (0% à 100%) Durée de l’impulsion positive PER_TM PER_TM – P_B_TM P_B_TM 0,0 % 100,0 % Figure 3-9 Caractéristique avec étendue de réglage unipolaire (0 % à 100 %) QNEG_P fournit la sortie inversée au cas où...
- Page 32 Blocs fonctionnels Paramètres d’entrée Tableau 3-5 Paramètres d’entrée (INPUT) du bloc FB 43 « PULSEGEN » Type de Paramètre Valeurs admises Description données défaut REAL –100,0 à 100,0 (%) INPUT VARIABLE / Variable d’entrée Une grandeur de réglage analogique est appliquée à cette entrée. PER_TM TIME >=20*CYCLE...
- Page 33 Blocs fonctionnels Tableau 3-5 Paramètres d’entrée (INPUT) du bloc FB 43 « PULSEGEN » (suite) Type de Paramètre Valeurs admises Description données défaut SYN_ON BOOL TRUE SYNCHRONISATION ON / Activation de la synchronisation En mettant à 1 ce paramètre d’entrée, vous pouvez synchroniser automatiquement la sortie d’impulsion avec le bloc qui met à...
- Page 34 Blocs fonctionnels Exemple avec le bloc PULSEGEN Boucle de régula- Le bloc de régulation continu CONT_C associé au conformateur d’impulsions PUL- tion SEGEN permet de réaliser un régulateur de maintien à sortie impulsionnelle pour commander des organes de réglage à action proportionnelle. La figure 3-10 montre le diagramme de principe de la boucle de régulation.
- Page 35 Blocs fonctionnels OB 100 (démarrage) OB 35 (10ms) PULS_CTR, DPULS_CTR TRUE (OB 100) FB 50, DB 50 FALSE (OB35) COM_RST T#10ms CYCLE RED_FAC PULS_CTR, DPULS_CTR FB 50, DB 50 COM_RST CYCLE RED_FAC COM_RST QPOS_P SP_INT COM_RST QPOS_P CYCLE CYCLE SP_INT PER_TM PV_PER PV_PER...
- Page 36 Blocs fonctionnels Tableau 3-8 Segment 1 LIST Explication #COM_RST //Routine de démarrage SPBN M001 #sCount M001: L #CYCLE //Calcul de période échant. régulateur #RED_FAC #tCycCtr #sCount //Décrémentation compteur et comparaison à zéro –I #sCount <=I SPBN M002 //Appel conditionnel du bloc et positionnement du compteur CALL #DI_CONT_C COM_RST...
- Page 37 /231/ Guide de l’utilisateur : Logiciel de base pour SIMATIC S7 et M7, STEP 7 /232/ Manuel : Langage LIST pour SIMATIC S7-300/400, Programmation de blocs /234/ Manuel de programmation : Logiciel système pour SIMATIC S7-300/400 Con- ception de programmes /350/ Guide de l’utilisateur (en allemand) : SIMATIC S7, Régulation standard /352/ J.
- Page 38 Régulation PID C79000-G7077-C516-01...
- Page 39 Index Régulation PID Index-1 C79000-G7077-C516-01...
- Page 40 Index Régulation PID Index-2 C79000-G7077-C516-01...
- Page 41 Siemens AG AUT E 146 Östliche Rheinbrückenstr. 50 D-76181 Karlsruhe République Fédérale d’Allemagne Expéditeur : Nom : _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _...
- Page 42 Vos remarques et suggestions nous permettent d’améliorer la qualité générale de notre documentation. C’est pourquoi nous vous serions reconnaissants de compléter et de ren- voyer ces formulaires à Siemens. Répondez aux questions suivantes en attribuant une note comprise entre 1 pour très bien et 5 pour très mauvais.