FUNCTION_BLOCK "Valve_Proc" TITLE='电动执行机构，可选阀位反馈' VERSION:'1.3' KNOW_HOW_PROTECT AUTHOR:Goosy NAME:ValvePrc FAMILY:GooLib CONST S7_ZERO := 0; S7_SPAN := 27648; S7_AI_MIN := -32768; S7_AI_MIN_WORD := W#16#8000; S7_AI_MAX := 32767; S7_AI_MAX_WORD := W#16#7FFF; STOP_STATUS := W#16#0; CLOSE_STATUS := W#16#1; OPEN_STATUS := W#16#2; STOPPING_STATUS := W#16#4; CLOSING_STATUS := W#16#8; OPENNING_STATUS := W#16#10; POSITION_STATUS := W#16#20; ZERO := 0.0; SPAN := 100.0; INVALID_VALUE := -100.0; END_CONST VAR_INPUT CP {S7_m_c := 'true'} : BOOL; // 全关位 OP {S7_m_c := 'true'} : BOOL; // 全开位 remote {S7_m_c := 'true'} : BOOL := TRUE; // 远程 error {S7_m_c := 'true'} : BOOL; // 错误 AI {S7_m_c := 'true'} : WORD := S7_AI_MIN_WORD; // 阀位采集值 VP_raw AT AI : INT; zero_raw {S7_m_c := 'true'} : INT := S7_ZERO; // 零点原始值（4mA对应数值）0 span_raw {S7_m_c := 'true'} : INT := S7_SPAN; // 极值原始值（20mA对应数值）27648 overflow_SP {S7_m_c := 'true'} : INT := 28000; // 上溢出值 underflow_SP {S7_m_c := 'true'} : INT := -500; // 下溢出值 VP_SP {S7_m_c := 'true'} : REAL := 50.0; // 设定值 FT_zone {S7_m_c := 'true'} : REAL := 0.5; // 定位容错区 action_time {S7_m_c := 'true'} : DINT := 100000; // 动作时间，完成阀动作的最长时间，无阀位时在该时间后判断是否动作失败 (单位毫秒) action_DR AT action_time : TIME; signal_time {S7_m_c := 'true'} : DINT := 500; // 信号时间，停止等信号要保持持续的最短时间，有阀位时在该时间后判断阀是否离线 (单位毫秒 阀位有效时) signal_DR AT signal_time : TIME; END_VAR VAR_OUTPUT close_action {S7_m_c := 'true'} : BOOL; // 正在执行关阀 open_action {S7_m_c := 'true'} : BOOL; // 正在执行开阀 stop_action {S7_m_c := 'true'} : BOOL; // 停止执行开关阀 control_action {S7_m_c := 'true'} : BOOL; // 2位单线控制 1：开阀 0：关阀 valve_error {S7_m_c := 'true'} : BOOL; // 阀体故障或信号故障，无法操作 VP_error {S7_m_c:='true'} : BOOL; // 阀位值无效，断路、短路、溢出 action_success {S7_m_c := 'true'} : BOOL; // 阀动作成功，当 action_success action_error 都不为 true 时，表示不能判断 action_error {S7_m_c := 'true'} : BOOL; // 执行错误，即开、关、停在指定时间后无反馈 action {S7_m_c := 'true'} : BOOL; // 阀动作执行中 VP {S7_m_c := 'true'} : REAL; // 阀位 END_VAR VAR_IN_OUT close_CMD {S7_m_c := 'true'} : BOOL; // 关阀命令 open_CMD {S7_m_c := 'true'} : BOOL; // 开阀命令 position_CMD {S7_m_c := 'true'} : BOOL; // 定位命令 stop_CMD {S7_m_c := 'true'} : BOOL; // 保位命令，即停止，保持当前阀位 END_VAR VAR executable : BOOL; // 可执行 action_trigger : BOOL; // 阀动作触发 signal : BOOL; // 阀信号中 mode : WORD; // 当前模式 last_mode : WORD; // 上一循环时的模式 last_VP : REAL; // 上一次阀位 signal_TOF : TOF; action_TOF : TOF; END_VAR VAR_TEMP ERR : BOOL; // 测量错误 END_VAR BEGIN //********************** // 阀位反馈 //********************** // 判断输入值的有效性 IF VP_raw = S7_AI_MIN OR VP_raw = S7_AI_MAX THEN // 非测量输入 ERR := TRUE; ELSIF VP_raw > overflow_SP OR VP_raw < underflow_SP THEN // 溢出 ERR := TRUE; ELSE // 正常输入 ERR := FALSE; END_IF; // 设定阀位值及其有效性 VP_error := ERR; IF ERR THEN VP := INVALID_VALUE; // 无效时不计算 ELSE VP := (VP_raw - zero_raw) * (SPAN - ZERO) / (span_raw - zero_raw) + ZERO; END_IF; //********************** // 阀动作处理 //********************** // 准备动作变量 valve_error := error OR (CP AND OP); //阀故障 executable := remote AND NOT valve_error; // 可执行 action := mode = STOPPING_STATUS OR mode = OPENNING_STATUS OR mode = CLOSING_STATUS OR mode = POSITION_STATUS; IF NOT executable THEN // 切换至停止状态 // 开到位和关到位情况会在后继代码中做修正，无须在此切换 IF action THEN mode := STOP_STATUS; END_IF; // 输出线圈会在后继代码中复位 signal := FALSE; action := FALSE; action_success := FALSE; action_error := FALSE; close_CMD := FALSE; open_CMD := FALSE; position_CMD := FALSE; stop_CMD := FALSE; // 重置动作计时 signal_TOF.STATE := B#16#0; action_TOF.STATE := B#16#0; END_IF; // action 上升沿 action_trigger := last_mode <> mode AND action; // action 已隐含 executable last_mode := mode; IF action_trigger THEN // 重置离线错误，记录动作前的阀位 action_success := FALSE; action_error := FALSE; IF NOT VP_error THEN last_VP := VP; END_IF; END_IF; // 动作计时 signal_TOF( IN := action_trigger, PT := signal_DR); action_TOF( IN := action_trigger, PT := action_DR); // 停止命令优先 IF stop_CMD THEN IF mode = STOPPING_STATUS THEN mode := STOP_STATUS; // 确保停止状态可以继续响应 stop_CMD ELSE mode := STOPPING_STATUS; stop_CMD := FALSE; END_IF; close_CMD := FALSE; open_CMD := FALSE; position_CMD := FALSE; END_IF; // 停阀动作 IF mode = STOPPING_STATUS THEN open_action := FALSE; close_action := FALSE; stop_action := TRUE; END_IF; // 复位动作 IF mode = STOP_STATUS THEN open_action := FALSE; close_action := FALSE; stop_action := FALSE; END_IF; // 全开状态的判定和动作 IF OP AND mode <> CLOSING_STATUS AND mode <> POSITION_STATUS THEN IF mode = OPENNING_STATUS THEN action_success := TRUE; END_IF; mode := OPEN_STATUS; END_IF; // 复位动作 IF mode = OPEN_STATUS THEN open_CMD := FALSE; close_action := FALSE; open_action := FALSE; control_action := TRUE; stop_action := FALSE; END_IF; // 全关状态的判定 IF CP AND mode <> OPENNING_STATUS AND mode <> POSITION_STATUS THEN IF mode = CLOSING_STATUS THEN action_success := TRUE; END_IF; mode := CLOSE_STATUS; END_IF; // 复位动作 IF mode = CLOSE_STATUS THEN close_CMD := FALSE; open_action := FALSE; close_action := FALSE; control_action := FALSE; stop_action := FALSE; END_IF; // 开阀 IF open_CMD THEN IF mode = OPENNING_STATUS THEN mode := STOP_STATUS; // 确保 OPENNING_STATUS 可以继续响应 open_CMD ELSE mode := OPENNING_STATUS; open_CMD := FALSE; END_IF; close_CMD := FALSE; position_CMD := FALSE; END_IF; // 动作 IF mode = OPENNING_STATUS THEN close_action := FALSE; open_action := TRUE; control_action := TRUE; stop_action := FALSE; END_IF; // 关阀 IF close_CMD THEN IF mode = CLOSING_STATUS THEN mode := STOP_STATUS; // 确保 CLOSING_STATUS 可以继续响应 close_CMD ELSE mode := CLOSING_STATUS; close_CMD := FALSE; END_IF; open_CMD := FALSE; position_CMD := FALSE; END_IF; // 动作 IF mode = CLOSING_STATUS THEN close_action := TRUE; open_action := FALSE; control_action := FALSE; stop_action := FALSE; END_IF; // 指定阀位控制 IF VP_error THEN // 阀位无效时关闭指定阀位命令 position_CMD := FALSE; IF mode = POSITION_STATUS THEN action_error := TRUE; mode := STOPPING_STATUS; END_IF; END_IF; IF position_CMD THEN IF mode = POSITION_STATUS THEN mode := STOP_STATUS; // 确保 POSITION_STATUS 可以继续响应 position_CMD ELSE mode := POSITION_STATUS; position_CMD := FALSE; END_IF; END_IF; // 动作 IF mode = POSITION_STATUS THEN IF VP > VP_SP + FT_zone THEN //当设定值容错区低于阀位，关阀动作 close_action := TRUE; open_action := FALSE; stop_action := FALSE; ELSIF VP < VP_SP - FT_zone THEN //当设定值容错区高于阀位，开阀动作 close_action := FALSE; open_action := TRUE; stop_action := FALSE; ELSE //当设定值在阀位容错区内，停止动阀，复位定位命令 close_action := FALSE; open_action := FALSE; position_CMD := FALSE; action_success := TRUE; mode := STOPPING_STATUS; END_IF; END_IF; // 根据有无阀位，取不同的动作无响应时间 // 信号结束时判断执行结果 // signal 已隐含 executable IF NOT signal_TOF.Q AND signal THEN IF mode = STOPPING_STATUS AND NOT VP_error THEN // 有阀位，判断停止动作结果 action_success := VP < last_VP + FT_zone AND VP > last_VP - FT_zone; action_error := NOT action_success; ELSIF mode = STOPPING_STATUS THEN // 无阀位，停止动作无法判断，直接切换状态 mode := STOP_STATUS; action_TOF.STATE := B#16#0; ELSIF action AND NOT VP_error THEN // 其它3个动作在信号结束时只能有阀位时判断失败情况 IF mode = CLOSING_STATUS THEN // 关动作判断是否失败 action_error := VP > last_VP - FT_zone; ELSIF mode = OPENNING_STATUS THEN // 开动作判断是否失败 action_error := VP < last_VP + FT_zone; ELSIF mode = POSITION_STATUS THEN // 定位动作判断是否失败 // 这里无需考虑目标阀位对动作的影响，因为进入目标阀位后必定不在 POSITION_STATUS 状态下。 action_error := (VP < last_VP + FT_zone) AND (VP > last_VP - FT_zone); END_IF; END_IF; END_IF; signal := signal_TOF.Q; // 提前结束无须本次检查 IF action_success THEN action_error := FALSE; END_IF; IF (action_error OR action_success) AND action THEN mode := STOP_STATUS; action := FALSE; // 用于屏蔽下方超时检查 action_TOF.STATE := B#16#0; END_IF; // 动作超时判断执行情况(即动作未能提前结束) IF NOT action_TOF.Q AND action THEN // 隐含 NOT action_error AND NOT action_success IF mode = STOPPING_STATUS THEN // 无阀位时，STOPPING_STATUS 才会延伸到这里 // 不作检查，仅仅切换至已停状态 mode := STOP_STATUS; ELSE // 其余 CLOSING_STATUS OPENNING_STATUS POSITION_STATUS 3种状态 // 这3种状态能延伸到这里，一定因为动作失败 action_success := FALSE; action_error := TRUE; mode := STOP_STATUS; END_IF; END_IF; END_FUNCTION_BLOCK