技能培训专题-中控ECS-700 用户程序 V2.0.pdf

WebField ECS -700 系统组态工程师培训 用户程序 用户程序 一、概要 IEC 61131 - 3是可编程序控制器的编程语言的标准， 它将现代软件的概念和现代软件工程的机制与传统的PLC 编程语言成功地结合，使它在工业控制领域的影响越出 PLC的界限，成为DCS、IPC、PAC、PC控制、运动控制以 及SCADA的编程系统事实上的标准。 简 介 图形化编程语言图形化编程语言图形化编程语言图形化编程语言 1 功能块图功能块图功能块图功能块图（ FBD ：FunctionBlockDiagram ） 梯形图梯形图梯形图梯形图 （ LD ：LadderDiagram ） 顺控图顺控图顺控图顺控图 （ SFC：SequentialFunctionChart ） 文本化编程语言文本化编程语言文本化编程语言文本化编程语言 2 结构化文本结构化文本结构化文本结构化文本 （ ST： Structured Text） 指令表指令表指令表指令表 （ IL ：InstructionList） 简 介 二、基础概念 VisualField系统软件符合IEC61131-3标准，为用户提供高效 的图形编程环境。 编辑工具：功能块图（FBD）、梯形图（LD）、 顺控图（ SFC ）、结构化文本（ST） 。 简 介 简 介 数据类型数据类型数据类型数据类型 1 作用：作用：作用：作用：规定数据存放空间大小，对应数据对象； 简 介 变量类型变量类型变量类型变量类型 2 作用：作用：作用：作用：中间运算值存放，运算结果调用； 功能块图 - FBD 功能块图 程序页名称、类型、描述程序页名称、类型、描述程序页名称、类型、描述程序页名称、类型、描述 程序页属性程序页属性程序页属性程序页属性 新建程序页新建程序页新建程序页新建程序页 1 周期周期周期周期 ：普通周期、快周期：普通周期、快周期：普通周期、快周期：普通周期、快周期 相位相位相位相位 ：为实现分配控制器程序运行负荷：为实现分配控制器程序运行负荷：为实现分配控制器程序运行负荷：为实现分配控制器程序运行负荷 的目的的目的的目的的目的 优先级：同相位分低、中、高优先级：同相位分低、中、高优先级：同相位分低、中、高优先级：同相位分低、中、高 三个级别三个级别三个级别三个级别 程序页密码程序页密码程序页密码程序页密码 功能块图 控制器周期控制器周期控制器周期控制器周期 功能块图 控制器负荷控制器负荷控制器负荷控制器负荷 若某一相位负荷高于若某一相位负荷高于若某一相位负荷高于若某一相位负荷高于70%70%70%70%，则出现，则出现，则出现，则出现CPUCPUCPUCPU负荷报警；负荷报警；负荷报警；负荷报警； 若某一相位负荷高于若某一相位负荷高于若某一相位负荷高于若某一相位负荷高于85%85%85%85%，则根据优先级强制停止程序；，则根据优先级强制停止程序；，则根据优先级强制停止程序；，则根据优先级强制停止程序； 优先级低先停、优先级高后停；优先级低先停、优先级高后停；优先级低先停、优先级高后停；优先级低先停、优先级高后停； 通过调整起始相位通过调整起始相位通过调整起始相位通过调整起始相位 可以降低相位负荷可以降低相位负荷可以降低相位负荷可以降低相位负荷 ，避免出现超负荷；，避免出现超负荷；，避免出现超负荷；，避免出现超负荷； 建议重要联锁、保护逻辑与主要程序的起始相位错开。建议重要联锁、保护逻辑与主要程序的起始相位错开。建议重要联锁、保护逻辑与主要程序的起始相位错开。建议重要联锁、保护逻辑与主要程序的起始相位错开。 FBDFBDFBDFBD程序建立程序建立程序建立程序建立 2 数据引用数据引用数据引用数据引用 功能块图 位号、变量位号、变量位号、变量位号、变量 位号成员位号成员位号成员位号成员 功能块引用功能块引用功能块引用功能块引用 设置设置设置设置 信号连线信号连线信号连线信号连线 04字节通信位号的状态码USINTCOMMCODE OFF位号状态标志（ON=坏）BOOLERR 100.0预设的单周期变化率报警限（每秒的变化量）REALDPV 1.0滤波时间常数（以秒为单位）REALTFLT OFF小信号切除开关（ON=切除，OFF=不切除）BOOLSWLCUT 0.5小信号切除值（百分量）REALLCUT 0.0AI工程量程下限REALSCL 100.0AI工程量程上限REALSCH OFF位号禁止 （ON=禁止，OFF=使能）BOOLSWOOS OFF仿真输入选择开关（ON=仿真，OFF=非仿真）BOOLSWSIM 0.0仿真输入值REALSIMIN ON自动标志（OFF=手动，ON=自动）BOOLSWAM 0.0过程变量REALPV 0质量码UDINTFLAG 默认值默认值描述描述数据类型数据类型AI AI AI AI 位号成员位号成员 ON反演计算输出状态BOOLBKOUTERR 04字节通信位号的状态码USINTCOMMCODE 0输出信号原始码REALRAWVAL 0.0输出低限限幅值REALLOLIM 100.0输出高限限幅值REALHOLIM 0.5平衡时间常数（以秒为单位）REALTB 0.0输出量程低限REALSCL 100.0输出量程高限REALSCH OFF位号禁止开关(ON=禁止，OFF=正常)BOOLSWOOS OFF跟踪开关(ON=跟踪，OFF不跟踪)BOOLSWTR OFF手自动开关(OFF=手动，ON=自动)BOOLSWAM 0.0反演计算值REALBKOUT 0.0AO输出值REALOUT 0.0跟踪输入值REALTV 0.0输入的实时值REALIN 0质量码UDINTFLAG 默认值默认值描述描述数据类型数据类型AO AO AO AO 位号成员位号成员 OFF DI位号状态标志BOOLERR OFF DI上升沿累积控制指令（ON=启动，OFF=保持）BOOLAVSTRT OFF DI上升沿累积复位开关（ON=复位，OFF=不复位）BOOLAVRST OFF位号禁止开关（ON禁止，OFF使能）BOOLSWOOS ON手自动开关（OFF=手动，ON=自动）BOOLSWAM 0仿真输入值BOOLSIMIN OFF输入信号源选择（ON=仿真，OFF=非仿真）BOOLSWSIM 0.0DI上升沿累积值UDINTAV OFF DI过程变量值BOOLPV 0 质量码UDINTFLAG 默认值默认值描述描述数据类型数据类型DI DI DI DI 位号成员位号成员 ON反演计算输出状态BOOLBKOUTERR OFF位号禁止开关（ON=禁止，OFF=不禁止）BOOLSWOOS OFF跟踪开关（ON=跟踪，OFF=不跟踪）BOOLSWTR OFF手自动开关（ON=自动，OFF=手动）BOOLSWAM OFF反演计算值BOOLBKOUT OFFDO输出实时值BOOLOUT OFF跟踪输入值BOOLTV OFF输入值BOOLIN 0质量码UDINTFLAG 默认值默认值描述描述数据类型数据类型DODODODO位号成员位号成员 功能块库功能块库功能块库功能块库 3 功能块图 运算功能块运算功能块运算功能块运算功能块 处理功能块处理功能块处理功能块处理功能块 控制功能块控制功能块控制功能块控制功能块 通讯功能块通讯功能块通讯功能块通讯功能块 运算功能块 运算功能块 算术运算功能块算术运算功能块算术运算功能块算术运算功能块 运算功能块 例题：例题：例题：例题：求一级进口压缩空气压力（求一级进口压缩空气压力（求一级进口压缩空气压力（求一级进口压缩空气压力（PI_101PI_101PI_101PI_101），二级进口），二级进口），二级进口），二级进口 压缩空气压力（压缩空气压力（压缩空气压力（压缩空气压力（PI_201PI_201PI_201PI_201）之间的压力差（）之间的压力差（）之间的压力差（）之间的压力差（Pd_001Pd_001Pd_001Pd_001）。）。）。）。 例题：某装置出水阀例题：某装置出水阀例题：某装置出水阀例题：某装置出水阀(XV8219_OC)(XV8219_OC)(XV8219_OC)(XV8219_OC)，由变量，由变量，由变量，由变量XV8219OC XV8219OC XV8219OC XV8219OC 间接控制间接控制间接控制间接控制 。 运算功能块 比较运算功能块比较运算功能块比较运算功能块比较运算功能块 运算功能块 例题：例题：例题：例题：某储罐液位某储罐液位某储罐液位某储罐液位LI_101LI_101LI_101LI_101（工程量程（工程量程（工程量程（工程量程0100 %0100 %0100 %0100 %），），），）， 当 当当当 超过超过超过超过 85 %85 %85 %85 %时要求打开电磁阀时要求打开电磁阀时要求打开电磁阀时要求打开电磁阀KO_101 KO_101 KO_101 KO_101 。 运算功能块 逻辑运算功能块逻辑运算功能块逻辑运算功能块逻辑运算功能块 运算功能块 例题：例题：例题：例题：1#1#1#1#泵泵泵泵DI_001DI_001DI_001DI_001、2#2#2#2#泵泵泵泵DI_002DI_002DI_002DI_002， 两个泵都启动（两个泵都启动（两个泵都启动（两个泵都启动（ONONONON状态）后，打开状态）后，打开状态）后，打开状态）后，打开DO_003DO_003DO_003DO_003； 任意一个泵停止（任意一个泵停止（任意一个泵停止（任意一个泵停止（OFFOFFOFFOFF状态）后，关闭状态）后，关闭状态）后，关闭状态）后，关闭DO_003 DO_003 DO_003 DO_003 运算功能块 开关正跳变计数：开关正跳变计数：开关正跳变计数：开关正跳变计数：PVDIPVDIPVDIPVDI 脉冲增减计数：脉冲增减计数：脉冲增减计数：脉冲增减计数：COUNTER COUNTER COUNTER COUNTER 开关边沿触发：开关边沿触发：开关边沿触发：开关边沿触发：TRIG TRIG TRIG TRIG ININININOUTOUTOUTOUT T T T T 运算功能块 触发器：触发器：触发器：触发器：RS / SRRS / SRRS / SRRS / SR R R R R DV = OFFDV = OFFDV = OFFDV = OFFS=ON DV = OFFS=ON DV = OFFS=ON DV = OFFS=ON DV = OFF S=ON DV S=ON DV S=ON DV S=ON DV 保持原状态保持原状态保持原状态保持原状态 触发器：触发器：触发器：触发器：DDDD 若时钟信号若时钟信号若时钟信号若时钟信号CLKCLKCLKCLK的上升沿到来，则输出的上升沿到来，则输出的上升沿到来，则输出的上升沿到来，则输出DV=DV=DV=DV=输入输入输入输入ININININ； 若置位信号若置位信号若置位信号若置位信号S=ONS=ONS=ONS=ON，则输出，则输出，则输出，则输出DV=ONDV=ONDV=ONDV=ON；且其优先级高于时钟信号；且其优先级高于时钟信号；且其优先级高于时钟信号；且其优先级高于时钟信号； 若复位信号若复位信号若复位信号若复位信号R=ONR=ONR=ONR=ON，则输出，则输出，则输出，则输出DV=OFFDV=OFFDV=OFFDV=OFF；且其优先级高于时钟信号；且其优先级高于时钟信号；且其优先级高于时钟信号；且其优先级高于时钟信号； 运算功能块 例题：当压力例题：当压力例题：当压力例题：当压力PI_101PI_101PI_101PI_101（010MPa010MPa010MPa010MPa）高于）高于）高于）高于6MPa6MPa6MPa6MPa时打开阀门时打开阀门时打开阀门时打开阀门 KO_103KO_103KO_103KO_103，但要求操作员可以按下手动开关，但要求操作员可以按下手动开关，但要求操作员可以按下手动开关，但要求操作员可以按下手动开关MTMTMTMT（为（为（为（为ONONONON时）时）时）时） 强行将该阀门关闭。强行将该阀门关闭。强行将该阀门关闭。强行将该阀门关闭。 运算功能块 定时器定时器定时器定时器 TIMER :TIMER :TIMER :TIMER : TOFF :TOFF :TOFF :TOFF : 运算功能块 TON :TON :TON :TON : 输出OUT上升为高电平并一直保持到RST复位信号的上升沿到达 . TON_HOLD :TON_HOLD :TON_HOLD :TON_HOLD : 运算功能块 TP :TP :TP :TP : TP_TR :TP_TR :TP_TR :TP_TR : 若DT大于0，小于一个控制周期，OUT为ON的时间为一个控制周期 运算功能块 例题：某反应塔进料温度例题：某反应塔进料温度例题：某反应塔进料温度例题：某反应塔进料温度TI_101TI_101TI_101TI_101（01000010000100001000）超过）超过）超过）超过600600600600 时，延时时，延时时，延时时，延时3 3 3 3秒后关闭电磁阀秒后关闭电磁阀秒后关闭电磁阀秒后关闭电磁阀KO_102 .KO_102 .KO_102 .KO_102 . 例题：某自复位开关例题：某自复位开关例题：某自复位开关例题：某自复位开关DO_S201DO_S201DO_S201DO_S201，要求按下启动后，输出，要求按下启动后，输出，要求按下启动后，输出，要求按下启动后，输出5 5 5 5 秒的脉冲秒的脉冲秒的脉冲秒的脉冲ONONONON信号，信号，信号，信号，5 5 5 5秒后自复位秒后自复位秒后自复位秒后自复位 . . . . 运算功能块 选择运算功能块选择运算功能块选择运算功能块选择运算功能块 运算功能块 TWOSELTWOSELTWOSELTWOSEL : : : :THRSELTHRSELTHRSELTHRSEL : : : :ISEL8 ISEL8 ISEL8 ISEL8 : : : : 运算功能块 ASW DS SS8 ASW DS SS8 ASW DS SS8 ASW DS SS8 : 运算功能块 例题：求三个温度信号例题：求三个温度信号例题：求三个温度信号例题：求三个温度信号TI_201TI_201TI_201TI_201，TI_202TI_202TI_202TI_202，TI_203TI_203TI_203TI_203的平均值的平均值的平均值的平均值 （变量（变量（变量（变量T_AVE1T_AVE1T_AVE1T_AVE1） 例题：由选择开关例题：由选择开关例题：由选择开关例题：由选择开关SEL_FIASEL_FIASEL_FIASEL_FIA选择参与控制的流量信号，选择参与控制的流量信号，选择参与控制的流量信号，选择参与控制的流量信号， SEL_FIASEL_FIASEL_FIASEL_FIA为为为为OFFOFFOFFOFF时，时，时，时，FI_201FI_201FI_201FI_201作为参控流量信号；作为参控流量信号；作为参控流量信号；作为参控流量信号； SEL_FIASEL_FIASEL_FIASEL_FIA为为为为ONONONON时，时，时，时， FI_202FI_202FI_202FI_202作为参控流量信号。作为参控流量信号。作为参控流量信号。作为参控流量信号。 运算功能块 思考题：思考题：思考题：思考题：Start Start Start Start 为开灯按钮为开灯按钮为开灯按钮为开灯按钮, , , , 为灯控输出信号。为灯控输出信号。为灯控输出信号。为灯控输出信号。 当当当当StartStartStartStart为为为为ON ON ON ON 时要求灯时要求灯时要求灯时要求灯DO001 DO001 DO001 DO001 开开开开5 5 5 5 秒关秒关秒关秒关5 5 5 5 秒，交替闪烁。秒，交替闪烁。秒，交替闪烁。秒，交替闪烁。 当当当当Start Start Start Start 为为为为OFF OFF OFF OFF 时灯关。时灯关。时灯关。时灯关。 处理功能块 处理功能块 模拟量处理功能块模拟量处理功能块模拟量处理功能块模拟量处理功能块 模拟量处理功能块模拟量处理功能块模拟量处理功能块模拟量处理功能块 处理功能块 例题：某流量信号例题：某流量信号例题：某流量信号例题：某流量信号FI101FI101FI101FI101（0-100 M3/ h0-100 M3/ h0-100 M3/ h0-100 M3/ h）需要实现累积。）需要实现累积。）需要实现累积。）需要实现累积。 例题：在工艺操作中，为了便于生产调度，需要罐液例题：在工艺操作中，为了便于生产调度，需要罐液例题：在工艺操作中，为了便于生产调度，需要罐液例题：在工艺操作中，为了便于生产调度，需要罐液 LI_301LI_301LI_301LI_301（0100%0100%0100%0100%）转化为罐容积）转化为罐容积）转化为罐容积）转化为罐容积VI_101 .VI_101 .VI_101 .VI_101 . 处理功能块 例题：差压式流量计测量过热蒸汽流量，例题：差压式流量计测量过热蒸汽流量，例题：差压式流量计测量过热蒸汽流量，例题：差压式流量计测量过热蒸汽流量， 过热蒸汽的设计压力为过热蒸汽的设计压力为过热蒸汽的设计压力为过热蒸汽的设计压力为4MPa4MPa4MPa4MPa（表压），设计温度为（表压），设计温度为（表压），设计温度为（表压），设计温度为400400400400； 过热蒸汽的实测压力为过热蒸汽的实测压力为过热蒸汽的实测压力为过热蒸汽的实测压力为PI-101PI-101PI-101PI-101：0 0 0 06MPa6MPa6MPa6MPa（表压），（表压），（表压），（表压）， 实测温度为实测温度为实测温度为实测温度为TI-101TI-101TI-101TI-101：0 0 0 0600600600600， 流量为流量为流量为流量为FI_101FI_101FI_101FI_101（已在变送器上进行开方处理），（已在变送器上进行开方处理），（已在变送器上进行开方处理），（已在变送器上进行开方处理）， 补偿后的流量为补偿后的流量为补偿后的流量为补偿后的流量为BC_FI_101 .BC_FI_101 .BC_FI_101 .BC_FI_101 . 处理功能块 IOIOIOIO特殊处理功能块特殊处理功能块特殊处理功能块特殊处理功能块 处理功能块 例题：当前控制站中的本地例题：当前控制站中的本地例题：当前控制站中的本地例题：当前控制站中的本地AI721-SAI721-SAI721-SAI721-S模块安装在第二个机模块安装在第二个机模块安装在第二个机模块安装在第二个机 架的第架的第架的第架的第3 3 3 3槽位，采用就地冷端补偿的温度修正。槽位，采用就地冷端补偿的温度修正。槽位，采用就地冷端补偿的温度修正。槽位，采用就地冷端补偿的温度修正。 处理功能块 控制功能块 控制功能块 回路控制功能块回路控制功能块回路控制功能块回路控制功能块 例题：单回路液位例题：单回路液位例题：单回路液位例题：单回路液位LTLTLTLT通过位号通过位号通过位号通过位号LT001LT001LT001LT001测量，输入流量测量，输入流量测量，输入流量测量，输入流量LCLCLCLC通通通通 过过过过LC001LC001LC001LC001输出，气开阀。输出，气开阀。输出，气开阀。输出，气开阀。 控制功能块 例题：上例单回路控制中的流量不稳定，可采用串级控例题：上例单回路控制中的流量不稳定，可采用串级控例题：上例单回路控制中的流量不稳定，可采用串级控例题：上例单回路控制中的流量不稳定，可采用串级控 制，液位制，液位制，液位制，液位LTLTLTLT通过位号通过位号通过位号通过位号LT001LT001LT001LT001测量，测量，测量，测量，LCLCLCLC通过通过通过通过LC001LC001LC001LC001输出，气开输出，气开输出，气开输出，气开 阀，输入流量为阀，输入流量为阀，输入流量为阀，输入流量为FT001FT001FT001FT001。 控制功能块 例题：两种流体，需要按一定的比例进行混合：例题：两种流体，需要按一定的比例进行混合：例题：两种流体，需要按一定的比例进行混合：例题：两种流体，需要按一定的比例进行混合： F1/F2=1.4F1/F2=1.4F1/F2=1.4F1/F2=1.4，产生一种产品。假设流量，产生一种产品。假设流量，产生一种产品。假设流量，产生一种产品。假设流量F1F1F1F1通过位号通过位号通过位号通过位号FL001FL001FL001FL001测测测测 量，流量量，流量量，流量量，流量F2F2F2F2通过位号通过位号通过位号通过位号FL002FL002FL002FL002测量，通过测量，通过测量，通过测量，通过FC001FC001FC001FC001控制阀门。控制阀门。控制阀门。控制阀门。 控制功能块 例题：反应釜中，根据产品流出量来控制进料。为了保证例题：反应釜中，根据产品流出量来控制进料。为了保证例题：反应釜中，根据产品流出量来控制进料。为了保证例题：反应釜中，根据产品流出量来控制进料。为了保证 控制精度及阀门动作的快速性，采用两个阀门对流量进行控控制精度及阀门动作的快速性，采用两个阀门对流量进行控控制精度及阀门动作的快速性，采用两个阀门对流量进行控控制精度及阀门动作的快速性，采用两个阀门对流量进行控 制，其中制，其中制，其中制，其中F1F1F1F1所对应的阀门通过位号所对应的阀门通过位号所对应的阀门通过位号所对应的阀门通过位号FC001FC001FC001FC001控制，是精调阀，控制，是精调阀，控制，是精调阀，控制，是精调阀， F2F2F2F2所对应的阀位通过位号所对应的阀位通过位号所对应的阀位通过位号所对应的阀位通过位号FC002FC002FC002FC002控制，是粗调阀，控制，是粗调阀，控制，是粗调阀，控制，是粗调阀，FOFOFOFO通过位通过位通过位通过位 号号号号FL001FL001FL001FL001测量。测量。测量。测量。 控制功能块 通讯功能块 通讯功能块 站间通讯功能块站间通讯功能块站间通讯功能块站间通讯功能块 运算功能块 例题：位号例题：位号例题：位号例题：位号FI001FI001FI001FI001由控制器由控制器由控制器由控制器1 1 1 1（地址为（地址为（地址为（地址为0.40.40.40.4）采集，而控制器）采集，而控制器）采集，而控制器）采集，而控制器 2 2 2 2（地址为（地址为（地址为（地址为10.610.610.610.6）需要该位号的值与强制）需要该位号的值与强制）需要该位号的值与强制）需要该位号的值与强制/ / / /非强制状态参与运算。非强制状态参与运算。非强制状态参与运算。非强制状态参与运算。 在控制器在控制器在控制器在控制器2 2 2 2中，我们用自定义模拟量中，我们用自定义模拟量中，我们用自定义模拟量中，我们用自定义模拟量FT_001FT_001FT_001FT_001来接收来接收来接收来接收FI001.PVFI001.PVFI001.PVFI001.PV 的值，用自定义开关量的值，用自定义开关量的值，用自定义开关量的值，用自定义开关量FT_001_SWAMFT_001_SWAMFT_001_SWAMFT_001_SWAM来接收来接收来接收来接收FT001.SWAMFT001.SWAMFT001.SWAMFT001.SWAM 的值。的值。的值。的值。 。 过程控制网 0.20.4 SendGet 梯形图 - LD 梯形图 新建程序页新建程序页新建程序页新建程序页 1 添加段落添加段落添加段落添加段落 2 标准段落：包括左汇流条、常开触点、常规线圈、右汇流条 段落注释：双击汇流条 梯形图 汇流条汇流条汇流条汇流条 梯形图 添加元素添加元素添加元素添加元素 3 触点触点触点触点 梯形图 IN 梯形图 IN P P P P N N N N T T 梯形图 线圈线圈线圈线圈 梯形图 OUT OUT 梯形图 OUT S S S S OUT R R R R 梯形图 OUT p p p p OUT NN NN T T 梯形图 功能块库功能块库功能块库功能块库 运算功能块：算术、比较、逻辑、选择 处理功能块：模拟量处理 控制功能块：逻辑控制 通讯功能块：通讯辅助 谢 谢！