摘要:PWM 脈寬調(diào)制:(Pulse Width Modulation)是利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進行控制的一種非常有效的技術(shù),廣泛應(yīng)用在從測量、通信到功率控制與變換的許多領(lǐng)域中。
關(guān)鍵字:紫金橋;組態(tài)軟件;控制點PWM點;PWM 脈寬調(diào)制
背景:
PWM是一種對模擬信號電平進行數(shù)字編碼的方法。通過高分辨率計數(shù)器的使用,方波的占空比被調(diào)制用來對一個具體模擬信號的電平進行編碼。PWM 信號仍然是數(shù)字的,因為在給定的任何時刻,滿幅值的直流供電要么完全有(ON),要么完全無(OFF)。電壓或電流源是以一種通(ON)或斷(OFF)的 重復(fù)脈沖序列被加到模擬負載上去的。通的時候即是直流供電被加到負載上的時候,斷的時候即是供電被斷開的時候。只要帶寬足夠,任何模擬值都可以使用PWM 進行編碼。
PWM的一個優(yōu)點是從處理器到被控系統(tǒng)信號都是數(shù)字形式的,無需進行數(shù)模轉(zhuǎn)換。讓信號保持為數(shù)字形式可將噪聲影響降到最小。噪聲只有在強到足以將邏輯1改變?yōu)檫壿?/font>0或?qū)⑦壿?/font>0改變?yōu)檫壿?/font>1時,也才能對數(shù)字信號產(chǎn)生影響。
工業(yè)控制常用PID控制點輸出模擬量控制閥門的開度,但時有時現(xiàn)場使用開關(guān)量控制閥門,此時需要為PID控制點輸出值進行PWM編碼。為此我們開發(fā)PWM點。
PWM點將PID輸出值(OP)按控制周期進行PWM編碼。如PID點OP輸出值為:70;輸出值范圍為:0?。?/font>100;控制周期為10秒。如果PWM點輸入范圍、控制周期與PID點相同,那么PWM點在控制周期內(nèi)先打開7秒,關(guān)閉3秒。
在紫金橋組態(tài)軟件中創(chuàng)建PWM點
打開工程,把導(dǎo)航器切換到”數(shù)據(jù)庫”頁,進入“點組態(tài)”,并且打開點組態(tài)編輯器,在新建數(shù)據(jù)點時選擇“PWM控制點”。
如下圖所示 :

PWM點的設(shè)置,如下圖所示:
基本參數(shù)

PWM點參數(shù)列表:
參數(shù)類別 | 參數(shù) |
基本參數(shù) | 點名NAME |
類型KIND |
描述DESC |
單元UNIT |
安全區(qū)SECU |
輸入輸出參數(shù) | 輸入值IN_PV |
輸出值 OUT_PV |
PWM點參數(shù) | 控制周期表達式 CYCLE |
輸入值上限 IN_UPPER |
輸入值下限 IN_LOWER |
最小控制時間 MIN_CT |
PWM控制開關(guān) ENABLE |
控制開關(guān)DISABLE輸出值 DIS_VAL |
輸入值IN_PV:即采樣值;采樣值應(yīng)該在輸入值上下限之間,設(shè)置為控制點輸出值OP
輸出值OUT_PV:根據(jù)輸入值上下限、輸入值IN_PV、控制周期計算PWM碼輸出值,即控制周期內(nèi),輸出1、輸出0及相應(yīng)時間。
控制周期表達示CYCLE:PWM點控制周期,設(shè)置與PID控制點控制周期(TBASE)相同。
輸入值上限IN_UPPER:PWM點輸入值上限,設(shè)置與控制點輸出上限相同
輸入值下限IN_LOWER:PWM點輸入值上限,設(shè)置與控制點輸出下限相同
最小控制時間MIN_CT:如果輸出1時間小于最小控制時間MIN_CT的一半,那么輸出0。
如果輸出0時間小于最小控制時間MIN_CT的一半,那么輸出1。
PWM控制開關(guān)ENABLE:是否啟用PWM點。
控制開關(guān)DISABLE輸出值 DIS_VAL:當(dāng)PWM點停止控制時,輸出默認值。
注量事項:
如果PWM點與控制點一起使用:
PWM點輸入值范圍與控制點輸出范圍相同
PWM點控制周期與控制點控制周期相同
PWM輸入點為控制點輸出值(OP)
應(yīng)用示例
PWM點,在某工程中的應(yīng)用,主要畫面如下:

PWM點歷史趨勢圖:
