Missie 78 · PRO

Oefening over 21 °C, ventilator bewezen, register veilig: PLC PID-programmeren

Start een luchtbehandelingskast in de juiste volgorde en schrijf de PI-temperatuurregeling.

Start de unit in volgorde met het register opgewarmd, bewijs de luchtstroom binnen 10 s, houd de toevoerlucht op 21 °C met een PI-regeling die niet kan wegdrijven (windup), en stop veilig bij vorst.

Deze missie hoort bij ProMaak een gratis account aan: elk account krijgt een gratis Pro-proefperiode tot 5 december.

Geen creditcard. Niets te betalen. Niets op te zeggen.

Official release: 5 December. Sta op die dag bovenaan de ranglijst en win 3 maanden Pro, plus 2 weken Pro om aan een vriend te geven. De 2e plaats wint 4 weken. De 3e plaats wint 2 weken. Regels

Elke les, vanaf nul
Elke missie en les, naarmate je niveau stijgt
Een praktijktest voor elke titel, met een certificaat
Spoel elke test terug, één cyclus tegelijk
Uitgewerkte oplossingen als je vastzit
De codeconverter, zoveel je wilt

De 3D-luchtbehandelingskast waarop deze missie draait

Level: Expert
Tijd: Over ons 50 min
Beloning: +850 XP
Opstelling: 3D-luchtbehandelingskast
Editors voor Siemens: Ladderdiagram (LAD), SCL
Editors voor Rockwell: Ladderdiagram, Gestructureerde tekst
Editors voor Beckhoff: Gestructureerde tekst
Fase: 29. Machinelab 3: metingen en batches

Vereist gedrag

21 °C, ventilator bewezen, register veilig: wat je code moet doen

Bij Occupied: open Damper en zet Valve op 100 % om de verwarmingsbatterij op te warmen. Bij DamperOpen start je de ventilator. Als AirflowOK niet binnen 10 s aangaat, zet je FanFail in zelfhouding en stop je. Zodra de luchtstroom is bevestigd, zet je Integral := 50 en regel je de klep met PI: Error := Setpoint − SupplyTemp; Integral := Integral + Ki × Error × 0.02 (één cyclus van 20 ms), begrensd tussen 0 en 100; Valve := Kp × Error + Integral, begrensd tussen 0 en 100. Als de luchtstroom tijdens het draaien wegvalt, zet je FanFail in zelfhouding. FrostStat zet op elk moment, bezet of niet, FrostAlarm in zelfhouding: ventilator uit, Damper dicht, Valve 100 %. Reset wist de alarmen zodra de vorstthermostaat weer in orde is. Unoccupied: alles uit en Valve 0 %, tenzij FrostAlarm Valve op 100 % houdt. FanRun laat de ventilator draaien.

Start: Luchtklep + voorverwarming, dan ventilator, bewezen binnen 10 s.
PI: Kp 5, Ki 0.25, integraal 0–100.
Vorst: Ventilator uit, luchtklep dicht, klep 100 %.

Tagtabel

21 °C, ventilator bewezen, register veilig: ingangen en uitgangen

Je programma leest 6 ingangen en stuurt 5 uitgangen. Nog 4 ingangen sturen de simulatie aan of tonen metingen, om mee te testen. De namen zijn hetzelfde in de editor van elk merk.

Tag	Datatype	Jouw code	Wat het betekent op de machine
`Occupied`	`BOOL`	LeestEen ingang die je code nodig heeft	Tijdschakelklok: het gebouw is in gebruik
`Reset`	`BOOL`	LeestEen ingang die je code nodig heeft	Alarmen resetten
`DamperOpen`	`BOOL`	LeestEen ingang die je code nodig heeft	Eindschakelaar klep
`AirflowOK`	`BOOL`	LeestEen ingang die je code nodig heeft	Luchtstroomdrukschakelaar
`FrostStat`	`BOOL`	LeestEen ingang die je code nodig heeft	Vorstthermostaat aangesproken
`SupplyTemp`	`REAL`	LeestEen ingang die je code nodig heeft	Toevoerluchttemperatuur, °C
`ColdSnap`	`BOOL`	Niet nodigOm te testen of te bekijken; je code kan het weglaten	Probeer het: de buitenlucht zakt naar −5 °C
`BoilerFault`	`BOOL`	Niet nodigOm te testen of te bekijken; je code kan het weglaten	Probeer het: het warme water valt weg
`BrokenBelt`	`BOOL`	Niet nodigOm te testen of te bekijken; je code kan het weglaten	Probeer het: de ventilatormotor draait maar verplaatst geen lucht
`OutsideTemp`	`REAL`	Niet nodigOm te testen of te bekijken; je code kan het weglaten	Buitenluchttemperatuur, °C
`Damper`	`BOOL`	SchrijftEen uitgang die je code zet	Open de inlaatklep
`FanRun`	`BOOL`	SchrijftEen uitgang die je code zet	Laat de toevoerventilator draaien
`Valve`	`REAL`	SchrijftEen uitgang die je code zet	Verwarmingsventiel, 0 tot 100 %
`FanFail`	`BOOL`	SchrijftEen uitgang die je code zet	Alarm: luchtstroom niet bewezen
`FrostAlarm`	`BOOL`	SchrijftEen uitgang die je code zet	Alarm: vorstbeveiliging aangesproken

Schrijf in Siemens SCL de eigen tags van een blok met een # ervoor, zoals TIA Portal dat doet: #Occupied. Rockwell en TwinCAT gebruik alleen de naam: Occupied.

Automatische tests

21 °C, ventilator bewezen, register veilig: wat de tests controleren

Eerst de luchtklep, met de klep op 100 % om het register op te warmen; de ventilator pas bij DamperOpen.
Luchtstroom niet bewezen binnen 10 s, of verloren tijdens het draaien: FanFail wordt vastgehouden.
PI-regeling met Kp, Ki, en de integraal begrensd tussen 0 en 100.
Vorst, bezet of niet: ventilator uit, luchtklep dicht, klep 100 %, vastgehouden tot Reset.
Onbezet: alles uit, klep dicht.

Probeer het Gebruik de knoppen onder het model en kijk hoe de opstelling reageert.
Oplossing testen Elke controle draait met één druk op je code.
Terugspoelen PRO (vraagt Pro) Mislukt er een, ga dan cyclus voor cyclus terug om te zien waarom.

Vast bij deze missie? Vraag het de leden in de Kleedkamer.

Waarom het ertoe doet

Waar je dit in de praktijk tegenkomt

Gebouwbeheersystemen draaien dit op duizenden luchtbehandelingskasten; chemische fabrieken gebruiken dezelfde PI-regeling en anti-windup.

Een ventilator die tegen een gesloten luchtklep start, kan het kanaalwerk laten imploderen. Een register dat bevriest, scheurt en laat de installatieruimte onderlopen. Een PI-regeling zonder anti-windup laat de temperatuur na elke verstoring minutenlang slingeren.

Waar je dit tegenkomtVerse lucht van 21 °C, zonder dat de spoel bevriest

Elk kantoor, ziekenhuis en elke fabriek heeft luchtbehandelingskasten op het dak of in een technische ruimte. De besturing start ze in een veilige volgorde, bewijst dat de ventilator echt lucht verplaatst en houdt de toevoertemperatuur vast met een PI-regelaar.

DamperOpent als eerste
FilterReinigt de lucht
SpoelPI-verwarmingJe bent hier
FanBewezen door luchtstroom

Op een echte locatie: plekken, onderdelen en veiligheid

Kantoren, scholen en ziekenhuizen
Fabrieken en magazijnen
Cleanrooms en laboratoria

Ventilatorstarts zijn vergrendeld met de klep: een ventilator tegen een gesloten klep kan het kanaalwerk doen instorten.

Vorstbeveiliging gaat boven alles: stop de ventilator, sluit de klep, open het ventiel.

De afmetingen, tijden en doorsneden zijn keuzes voor het onderwijs, geen tekening van één echte installatie.

Ga door