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FB43 “PULSEGEN” 高级功能

表1. FB43 “PULSEGEN” 控制模式

三步控制

图1. FB43 “PULSEGEN” 三步控制图

表2. FB43 “PULSEGEN” 三步控制表

RATIOFAC

RATIOFAC在三步控制中可以改变正脉冲持续时间与负脉冲持续时间的比率，校正由于加热和制冷的机制不同而导致的差异。

RATIOFAC < 1

正脉冲持续时间 = ( INV / 100 ) * PER_TM

负脉冲持续时间 = ( INV / 100 ) * PER_TM * RATIOFAC

如下图2.所示：

图2.RATIOFAC从 1 到 0.5；负脉冲波形变化图

RATIOFAC > 1

正脉冲持续时间 = ( INV / 100 ) * ( PER_TM / RATIOFAC )

负脉冲持续时间 = ( INV / 100 ) * PER_TM

如下图3.所示：

图3.RATIOFAC从 1 到 2；正脉冲波形变化图

两步控制

图4. 双极调节

如下图5. 图6. 图7.所示：

黑色：正脉冲；红色：负脉冲

图5. INV=0时，正负脉冲时序图

图6. INV=50时，正负脉冲时序图

图7. INV= - 50时，正负脉冲时序图

图8. 单极调节

如下图9. 图10.所示：

黑色：正脉冲；红色：负脉冲

图9. INV= - 20时，正负脉冲时序图 （INV<0,正脉冲一直为0，负脉冲一直为1）

图10. INV=50时，正负脉冲时序图

常问问题

如果INV对应的脉宽与当前的分辨率不符，实际脉冲数是多少？

假设：CONT_C.CYCLE=10S,PULSEGEN.CYCLE=1S,分辨率为10%

由上表红色数字可看到，采用 “四舍六入，五靠双 (靠经较接近的双数)”的方式计算

P_B_TM的作用？

FB43（PULSEGEN）基本使用

FB43 “PULSEGEN”用于构造一个PID控制器，以生成脉冲输出，用于比例执行器。还可以配置带有脉宽调制的两步或三步PID控制器，通常与FB41一起使用。

图1. FB41"CONT_C" 与FB43 “PULSEGEN”

主要参数

图2. FB43 “PULSEGEN" 程序块

注：以TIA Potal V13 SP1为例，该功能块在STEP 7中的管脚与其相同

表1. FB43 “PULSEGEN" 的输入参数

表2. FB43 “PULSEGEN" 的输出参数

表3. FB43 “PULSEGEN" 的静态变量

FB43 “PULSEGEN" 的工作模式

脉宽调制

在每个周期持续时间内，脉冲的持续时间和输入变量成比例。 通过 PER_TM 分配的周期与 PULSEGEN 指令的处理周期不同。 相反，PER_TM 周期由 PULSEGEN 指令的多个处理周期组成，因此每个 PER_TM 周期中 PULSEGEN 调用的次数决定了脉冲宽度的精度。

图3. FB43 “PULSEGEN" 脉宽调制

调节值的精度

由上图可见:

“采样比率”为 1:10（CONT_C 调用与 PULSEGEN 调用之比）时，此示例中的调节值精度将限制为 10%，换言之，只能在输出 QPOS_P 以 10% 为步长的脉冲持续时间对设置的输入值 INV 进行模拟。

精度将随每次 CONT_C 调用中 PULSEGEN 调用的次数的增加而提高。

例如，如果调用 PULSEGEN 的频率是调用 CONT_C 频率的 100 倍，则获得的操作值范围的精度为 1%。

自动同步

可以使脉冲输出与更新输入变量 INV 的指令（例如 CONT_C）自动同步。 这样可以确保尽快将输入变量的变化输出为脉冲。

脉冲执行器以对应周期持续时间 PER_TM 的时间间隔评估输入值 INV，并将该值转换成相应长度的脉冲信号。

由于通常以较慢的循环中断等级计算 INV，因此在 INV 更新之后，脉冲执行器应尽快开始将离散值转换为脉冲信号。

为此，块可以使用以下步骤来与周期的起始点同步：

如果 INV 发生变化，且块调用不在周期的*个或后两个调用循环中，则执行同步。 脉冲持续时间将重新计算，并在下一个循环与新周期一起输出。

图4. FB43 “PULSEGEN" 自动同步

如果 SYN_ON = FALSE，自动同步将关闭。

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