FOUNDATION Fieldbusスケーリング概要

概要

スケーリングパラメータは、新規ユーザにとって混乱しやすいものです。このドキュメントでは、基本的なスケーリングパラメータについて説明し、AI、AO、およびPIDブロックのスケーリング図を示します。

内容

概念

スケーリングパラメータは、関数ブロックの種類によって異なります。たとえば、基本的な概念は同じですが、AIのスケーリングはAOまたはPIDブロックのスケーリングとは異なります。

アナログ入力 (AI) ブロックで最も重要なスケーリングパラメータは以下のとおりです。
L_TYPE - 物理的なトランスデューサ値をブロック出力に取り込むのに使用する線形化タイプです。
XD_SCALE - L_TYPEと組み合わせて使用し、I/Oチャンネルの物理トランスデューサからスケールのパーセント値を取得します。このスケールのパーセント値自体がFIELD_VALというパラメータです。
OUT_SCALE ― L_TYPEと組み合わせて使用し、スケールのパーセントを出力値に変換します。この出力値はOUTと呼ばれます。

以下の図は、正しいスケーリングを得るために変更する必要があるパラメータを決定する際に役立ちます。スケーリングに関連するパラメータは最後のセクションに記載されています。

AIダイアグラム


AOダイアグラム


PIDダイアグラム


関連パラメータ


バイパス
CONTROL_OPTパラメータのバイパス有効オプションが選択されている場合、PIDブロックの通常の制御アルゴリズムをバイパスできるようにします。制御がバイパスされている場合、PIDは出力値としてスケールのパーセント単位の目標値 (SP) を使用し、PID制御は行いません。このパラメータは、不正なプロセス変数 (PV) を持つセカンダリカスケードPIDに使用されます。BYPASSは、ブロックがManまたはOOSモードの場合にのみ変更できます。

CONTROL_OPTS
PIDブロックなどの制御ブロックの動作を調整するために使用するオプションのリストです。スケーリングに関連する設定はバイパス有効。設定すると、アルゴリズムの制御をバイパスするようにBYPASSパラメータを設定できます。

FF_GAIN
フィードフォワード入力が制御ブロックの出力値に追加される前に乗算されるゲイン。

FF_SCALE
ブロックのフィードフォワード値で使用されるスケールパラメータです。

FF_VAL
フィードフォワード値です。

FIELD_VAL
入力チャンネルからの値 (スケールのパーセント) です。

FIELD_VAL_D
離散入力チャンネルからの値です。

IN
ブロックの主要入力です。

IN_1
ブロックのセカンダリ入力です。

IO_OPTS
I/Oブロック (AI、DI、AO、DO) の動作を調整するためのビットマスク。スケーリングに関連する設定はLOWカットオフです。設定すると、AILOWカットオフパラメータが有効になります。

L_TYPE
線形化タイプです。このパラメータは、トランスデューサからの値がブロック出力として表示される前にアナログ入力ブロックで線形化される方法に影響します。すべての場合において、FIELD_VALパラメータは以下のように動作します。

FIELD_VAL = (transducer_value - XD_SCALE.EU0) / (XD_SCALE.EU100 - XD_SCALE.EU0)

線形化タイプ

タイプ
説明
ダイレクトブロック出力はトランスデューサ値から直接取得されます。

OUT = トランスデューサ値

間接ブロック出力は、FIELD_VALの値からOUT_SCALEに従ってスケールされます。

OUT = OUT_SCALE.EU0 +

((FIELD_VAL / 100) * (OUT_SCALE.EU100 - OUT_SCALE.EU0))

間接平方根ブロック出力は、FIELD_VALの値からOUT_SCALEに従ってスケールされます。フィールド値が再スケールされる前に、平方根が使用されます。

OUT = OUT_SCALE.EU0 +

SQRT(FIELD_VAL / 100) * (OUT_SCALE.EU100 - OUT_SCALE.EU0)

初期化されていない無効な設定です。デバイスは、初期化されていないL_TYPEの構成エラーを報告しました。


LOW_CUT
L_TYPEが間接平方根の場合、トランスデューサからの値のフロア (スケールのパーセント) を確立するために使用できます。計算された値がこのフロアを下回ると、ゼロに変更されます。これは主にフローデバイスに役立ちます。この機能は、まずIO_OPTSパラメータでLOWカットオフオプションを設定して有効にする必要があります。

OUT
ブロックの現在の出力値です。

OUT_SCALE
出力パラメータに使用するスケールパラメータです。

OUT_SCALEパラメータ

サブフィールド
意味
EU_100工学単位の値はスケールの100%です。
EU_0工学単位の値はスケールの0パーセントです。
UNIT_INDEX実際の工学単位コード(mAなど)。
10進数ホストが表示用に小数点の右側に表示する桁数です。


PV
プロセスによって制御されているプロセス変数です。

PV_FTIME
入力ブロックで使用されるフィルタ時間 (秒) です。アナログブロックでは、ローパス指数フィルタの時定数で、入力値の急激な振動を減衰させてからプロセス変数として使用します。離散ブロックでは、変更がレポートされるためにPVが変更後に一定でなければならない時間です。

PV_SCALE
ブロックのプロセス変数で使用されるスケールパラメータです。スケールの割合を工学単位でプロセス変数に変換します。OUT_SCALEと同じサブフィールドを含みます。

読み取り
トランスデューサから読み取られたバルブまたはアクチュエータの位置 (トランスデューサ単位) です。

SEL_1SEL_3
セレクタの入力値です。

SEL_TYPE
セレクタの動作 (高、中、低) を定義します。

TRK_IN_D
TRK_VALへの出力値の追跡を有効にするために使用します。TRUEの場合、ブロックの出力値はTRK_VALで指定された値を取ります。

TRK_SCALE
TRK_VALで指定された値に使用されるスケールパラメータです。

TRK_VAL
TRK_IN_Dで追跡が有効になっている場合にブロックが追跡する値です。

XD_SCALE
物理I/Oチャンネルからの値を解釈するために使用するスケールパラメータです。これは、物理的なトランスデューサ値からスケールのパーセントに変換するために使用されます。

パラメータ値のスケーリング

サブフィールド
意味
EU_100工学単位の値はスケールの100%です。
EU_0工学単位の値はスケールの0パーセントです。
UNIT_INDEX実際の工学単位コード(mAなど)。
10進数ホストが表示用に小数点の右側に表示する桁数です。(NI-FBUSコンフィギュレータでは使用されません。)

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