൧then our customer focus, our performance, and our...

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JS

Control IT

Control Builder M

培训教材

演示者

演示文稿备注

Good morning. It is my pleasure to join you today for a brief update on ABB, and some of the steps we are taking to strengthen our customer focus, our performance, and our growth prospects.

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目标

学会使用 Control Builder M （IEC 61131-3标准）和 Control Modules的编程

This means that the focus is on the Control Builder functionality and benefits rather than on how to program 61131-3

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CJS

启动控制器

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升级固件

确认控制器固件版本，使之与

Control Builder版本一致

用编程电缆连接控制器和PC AC800M 用 COM4

AC800C 用 COM0

升级(Serial Firmware Upgrade)

点击 Connect ，然后按 Reset 按钮

直到控制器

R 灯闪烁

点击 Upgrade ，直到看到完成信息

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JS

设置IP地址

控制器的IP地址要与程序中的设置

匹配

用 Command Prompt和 ipconfig 命令来检查 PC的 IP 地址

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设置控制器的IP地址

从 Control Builder 菜单中启动启动

IPConfig 工具

确认 Settings / Com Port 端口要与串

行电缆连接的端口一致

点击 Connect ，然后按 Reset 按钮

直到控制器

R 灯闪烁

选择 Advance Mode 以便设置 IP

地址及子网掩码

键入控制器的IP 地址及子网掩码

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CJS

Control Builder Layout

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Control Builder Layout

项目管理器窗口区域Project Explorer Pane

信息窗口区域Information Pane

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Control Builder 结构

Libraries – 重复使用方案

引入已开发的方案，或创建您

自己的方案

Applications – 控制逻辑

包括控制逻辑，数据类型，

功能块

Controller-控制器

定义硬件结构及任务

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CJS

信息栏

Description

显示所选目标的描述

Check

显示所选目标的检查结果中的错

误信息

Message

显示在线或离线信息

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Controllers Hardware Setup 创建硬件结构

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自己的方案



功能块



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控制器

硬件

完全模拟设备结构

处理器CPU,

输入输出 I/O

总线设备 fieldbuses

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CJS

项目管理器中的硬件树形结构

11

88

33 4455

66

112233

4455

66

7788

7722

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CJS

如何添加新硬件

单击鼠标右键,插入需要的硬

件设备

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CJS

激活需要配置的选项

编辑器显示可用的菜单项

如:

你只能在 CPU下添加通讯模件

然后在其下插入Profibus 设备

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CJS

模件帮助信息

硬件配置详细文本信息可在左下角

列出

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CJS

AC800 M CPU挂接何种设备, 如何连接?

如图所示:

数字代表硬件的物理位置

22

11

11

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AC800C CPU挂接何种设备, 如何连接?88 77

112233445566

7788

11

2233

4455

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PROFIBUS挂接的设备

AC800 C

Profibus Master

Profibus Slave on address 18

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修正位置号

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CJS

Settings （设置选项）

双击目标，进入设置窗口

也可单击鼠标右键，选择Editor

编辑对话框

可在不同栏之间切换

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CJS

编程工具栏

使用现有设置，并关

闭窗口

使用现有设置检查所选项是否有错误

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Project Explorer工具栏

在线离线仿真不需要物理硬件，测试程序下载程序并在线

在 Tools 菜单下，

可看到同样的选项

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CJS

错误处理

在仿真的过程中如果出错，会得到

相应的提示

选中错误项，单击鼠标右键，选择Editor

选中错误项，单击鼠标右键，选择

Go to Error in Project Explorer

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CJS

仿真方式

仿真

仿真方式是理想的离线测试工具，用

户可以不连接控制系统，运行其中的

应用程序及任务

如同真的在线运行一样，其性能与

PC性能有关

并且可以监控，或者强制变量数值

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CJS

On-line help 在线帮助

可以按F1 找到相关帮助

Help about Control Builder functionality

Help about IEC 61131-3

Help about Hardware modules

使用

Index

Search capabilities

Favorites

也可以为用户自定义功能块编写帮助

文件

F1

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可以在线浏览所有手册

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Program Editor

程序编辑

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自己的方案



功能块



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CJS

编程窗口

变量及功能块声明

控制逻辑

不同的编程语言，有不

同的外形风格，每个

CODE代表一段控制逻

辑

错误信息

工具栏

每个 Program 多至 100 个 CODE

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CJS

变量

控制逻辑中使用的所有变量均需要

声明

可以使用program中的本地变量

local variable，也可使用在

Application 级声明的全局变量

Global Variables.全局变量可以在

Application 中的所有Programs 使用

可以定义每个变量的属性

如：Initial Value （初始值）

I/O address （ I/O地址）

等……

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CJS

变量名长度

变量名长度

Variables, functions, control modules, function blocks 等可到 32 个字符长

可包含字母 (a-z, A-Z), 数字 (0-9) 及下划线 (_)

第一个字符必须为字母或者下划线,不可以使用空格

为了增强可读性，可用下划线

Application, Library & Controller 名称限于 20 个字符

Task 名称可到 25个字符

其它的一般为20个字符

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CJS

局部变量

双击Program可以看到变量及其属性

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CJS

Global Variables （全局变量）

双击Application可以看到全局变量及其属性

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CJS

变量属性

变量属性

ColdRetain

在热启动或冷启动状态，变量值不变

Constant

常量，不能更改其值

Retain

热启动时保持变量值，系统缺省为

retain，可清空或改写其属性

.

Initial Value

定义变量的初始值

I/O Address

定义变量所要连接的 I/O

Description

纯文本的方式描述变量功能属

性

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CJS

数据类型

系统数据类型:

布尔型：BOOL

双整型：DINT

整型：

INT

无符号整型：UINT

双字型： DWROD

字型：

WORD

实型：

REAL

字符串型：STRING

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CJS

数据类型

系统数据类型:

布尔型：BOOL 0, 1;

双整型：DINT 32 位包括符号位 –2147483648 ---- 2147483647；

整型：

INT 16位包括符号位- 32768 ---- 32767；

无符号整型：UINT 16位不包括符号位 0 --- 65536；

双字型： DWORD 32位string

字型：

WORD 16位string

实型：

REAL 32位浮点数

字符串型：STRING

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CJS

数据类型—结构

定义

使用

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CJS

编程窗口

包括控制逻辑

每个窗口可创建一种类型的

61131-3 控制逻辑

每个Program可编多至100个 Tab

鼠标右键单击 Tab

切换编程语言

改变名称

插入新的 tab

编程界面的风格因编程语言的不同

而不同

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CJS

用TAB更好地组织程序

TAB:

• 每个TAB可以使用独立的编程语言

• 可以象MS Excel一样移动，重命名

•TAB定义程序执行的顺序

•单击鼠标右键可看到操作菜单

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CJS

用数据输入助手，轻松编程

不必记住所有功能块的所有参数

声明你的类型，将其键入编辑器

输入类型的同时，数据输入助手会

随时弹出可能的参数，让你轻松编

程

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CJS

简单的界面 – Browse for information

简单的输入列表，选择更方便

(Ctrl-J)

Variable 窗口

Ctrl-R 重复上次输入内容

用浏览功能将 variable指定到 I/O

变量窗口中Drag and drop变量即可赋

值给 I/O

编辑器根据所输入的字母，列出可能

的选项，如：键入b – 编辑器会弹出

bool 类型

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CJS

应用程序中可以使用Copy & Paste

如： Excel or Word 一样可以从

剪贴板 Copy ， Paste

可能的操作实例：

Variable 声明

Structure Text 和 IL 文本及字符串

I/O 指定

1. 1. 在在ExcelExcel中定义中定义10 10 个个

Motor Motor

2. 2. 拷贝拷贝

3. 3. 粘贴到粘贴到Function Block Function Block 窗口窗口

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CJS

Code pane中强大的搜索引擎

Standard Find

搜索字符串 string

跳至下一提示项

Ctrl-F

Find in Editor

键入查找的字符串等

”Find in Editor” 可列出所找到的字

符串所在的行

点击该行即可直接跳至目标位置

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Structure Text 结构文本

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CJS

语法结构 (Syntax)

Statement 要以分号; 结尾

(* 注释 *)

可以在Windows application中使用COPY, PASTE

赋值 :=比较 =

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CJS

使用 Insert Statement 快速编程

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IF statement

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FOR Statement

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Assign I/O I/O 赋值

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CJS

Where to assign I/O

在Control Builder的Controller部分赋值

选择Controller 并浏览找到所需 I/O

双击 I/O 模件，弹出Settings 界面，

Connections界面等；

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CJS

将 I/O 指定到信号

选择 I/O 模件，点击 browse

选择 I/O 通道

在程序编辑器中Program Editor可以看到并修改赋值

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自动生成文档 Documentation

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自动生成文档 Documentation

之前需要花大量时间记录 solutions 文档

通常打开 Word ，重复输入应用程序或记录

已有方案

使用 Control Builder 可以自动生成下列文档

Libraries

Applications

Controller 配置

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生成Documentation

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How to structure your control logic

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Why do you want to structure your application?

简便易读，易于理解

将控制逻辑分区

每个Code block 可以指定不同的

扫描周期，以及同一控制器中不同

的优先级

控制器之间的Code block 合理分

配

In Function Blocks

Application

Program

Function Block

In Control Modules

Application

Control Modules

Control Module

Function Blocks

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Task 任务

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Structuring of your application

ProjectProject

Application1Application1 ApplicationxApplicationx

Program1Program1 ProgramXProgramX

Function Block1Function Block1 Function BlockXFunction BlockX

ProjectProject

Application1Application1 ApplicationXApplicationX

ControlModuleControlModule

ControlModuleXControlModuleX


IEC 61131IEC 61131--33 Control ModulesControl Modules

ControlModule1ControlModule1

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CJS

任务

6 个优先级

Time Critical – 0

Highest – 1

High – 2

Normal – 3

Low – 4

Lowest – 5

任务按其优先级执行

高优先级的任务可以中断低一级的

任务执行

每个任务可有其独立的扫描周期

优先级为 Time Critical 的任务只

可以有一个

Use tasks to make sure that you get the correct performance of your control logic

The performance of a controller is not unlimited

Pick the correct task for each application

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CJS

Priority 0 任务 – Time Critical

高优先级的任务有如下特性：

此任务与其它任务执行不同，是由

系统实时时钟控制的精确任务

分辨率为 1 ms

Time Critical相关的优先级的任务

不能在线修改

离线修改Time Critical相关的优先

级的任务，需要重新编译应用程序

使用Priority 0 任务，要注意：

每个系统仅有1个任务可设为

Priority 0 任务

连接该任务的程序并不允许调用所

有功能

如包含非法指令，不能设为

Priority 0 任务

Priority 0 任务可在任意时刻中断

其它任务，如 mid-statement。

即使电源故障， Priority 0 任务仍

可执行完毕 (assuming that it can be completed within 1 millisecond)

如 warm start ， time-critical task 中的code block 执行时间少于 1 ms

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CJS

Structuring of the run-time environment

ProjectProject

Controller1Controller1 ControllerXControllerX

Task1Task1 TaskXTaskX

每个项目中可有多个控制器，每个控制器中可有多个任务

1 ms

10 ms

500 ms

100 ms

999 ms

Controller

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Mapping between Control Logic and Controllers

ProjectProject

Application1Application1 ApplicationxApplicationx

Program1Program1 ProgramXProgramX


ProjectProject

Application1Application1 ApplicationXApplicationX

ControlModule1ControlModule1 ControlModuleXControlModuleX


可指定到控制器中的任务可指定到控制器中的任务

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CJS

任务处理

建议使用建议使用offsetoffset预防控制器过载预防控制器过载

检查执行时间检查执行时间

强大的调试工具强大的调试工具run / halt run / halt 单步执行单步执行

设置优先级设置优先级

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支持多任务

标准 tasks：

每个控制器可定义多至16 个任务

任务数量根据授权而不同，

（Control Builder license）

Basic 为 3 个任务

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CJS

支持多控制器

合理分散负荷

合理分配应用程序，优化特性

合理分配应用程序，增加正常运行

时间特性

选择合适的控制器类型，达到

佳，实用的效果

创建 new controller

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支持多个应用程序

每个项目可以有多个应用程序

优化 code 结构

多个工程师编程

创建 new application

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CJS

指定 application 到 controller

1. 1. 选择选择

Add ApplicationAdd Application

2. 2. 选择选择

ApplicationApplication

3. 3. 结果如下结果如下

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CJS

将 code指定到不同的 controller

将 Application 指定到不同的控制

器 Controller

可提高性能

将重要的功能分散到不同的控制器

中

所有内部数据将自动定义

加速开发时间，减少人为错误

Application_No1Application_No1Application_No2Application_No2Application_No3Application_No3

MyProjectMyProject

Controller 1Controller 1

Controller 2Controller 2

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指定 application 或

program 到 task

指定 program 到 task

指定 application 到 task

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Applications 及 programs 在 Tasks中的分配

This controller can run both applications

This application runs in the Normal task of

Controller No1

This controller can run DemoApplication_No1

This program run in the Fast task of Controller No2

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Function Blocks

功能块

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FBD Editor – 2 Panes

Structure Pane显示执行顺序

FBD Pane

可在两种视图中切换

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CJS

插入功能块Inserte Function Blocks

没有 Function Blocks 时，

单击鼠标右键，Program Editor

至少有 1个Function Block 时，

选中1个

Function Block

单击鼠标右键

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CJS

插入 Function Block 对话框

输入数量

点击自动弹出输入助手 Input Assistant

选择创建 Enable 信号

选择 Function Block

选择已声明的

功能块

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CJS

连接FBD 功能块参数

1 (FBD to FBD )

选中输出

鼠标右键单击输入端，选择连接

Connect to Previous Selection

2 (FBD to FBD)

选中输出

按 Ctrl 键，并点击输入端

3 (FBD to Parm.)

选中输入/输出，右键点击，选择

”Connect”

1

2

3

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CJS

Copy ，Paste 功能块

1. 选择功能块

2. 按 Ctrl-C ，然后 Ctrl-V

3 用 Motor2 代替 Motor1 ，点击OK

4. 功能块即被拷贝并重命名

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CJS

自动声明变量

当连接 variables 到 Function Block时，自动声明

节约大量时间

当粘贴一个或一组功能块时

节约大量时间

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CJS

FBD Editor – 分开 Code Pane将光标放至此处，拖动即可

split code pane

1 pane

2 pane

1 pane1 pane

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FBD Editor – 功能块注释

注：也可在每页的第一个

功能块前加页注释

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CJS

页及功能块Layout

设置页的 Layout

在 Structure View中可以用拖拽的方

法，重新排列功能块drag & drop

也可以剪切粘贴功能块 Cut & Paste，并保持连接

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Ladder Diagrams

梯形图

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CJS

类似功能块编程

Ladder 及 Function Block Editor 有许多相似点：

单击鼠标右键插入

insert Rungs

Function Blocks

拷贝，粘贴Copy ， Paste 已有的

solutions

在行或者功能块处添加注释

连接pins时，自动声明变量

粘贴rungs 时，自动声明变量

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CJS

插入行Inserting Rungs

在没有 Rungs的界面编程

在程序编辑界面右键单击鼠标

出现 Insert Rung

至少有一个元素时

选择 Rung ，右键单击鼠标

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插入接点或功能块

选择元素，右键单击鼠标

梯形图中可以引用所有功能块

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插入接点


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重要命令

LD - Load

Load the operand to the register

ST – Store

Store the register into the operand

JMP – Unconditional Jump

GT – Greater than

LT – Less than

JMPC –Conditional jump

Make a comparison in the instruction before

If the statement is true, then jump

R – Reset

Set the operand to 0 if the value of the register is 0

S – Set

Set the operand to 1 if the value of the register is 1

AND, OR, XOR, NOT, …

ADD, SUB, MUL , DIV

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Sequential Function Charts

用于创建顺控程序

开泵Open Pump

启动电机 Start Motor

开加热器

50 s

降温

2 minutes

排空油箱Empty Tank

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Function Block TypeInstances

Motor 1

Motor 2

Motor 3

Motor 4

不必重新开发，只需复用

Function Block Type

MotorControl

演示者

演示文稿备注

Re-use of type solutions built up in Libraries in a tree structure <1 click> It’s possible to build your own structure with reusable solution. You can build structures with blocks in blocks (FB or Control Modules) The library is built up with type solutions so when the type is instanciated the conenction to the library is kept so it easy to make changes in the type solution and the changes is also done in all instanciated objects. Many other system is working with templates and copies of type solutions (DeltaV), which means that after the object is instanciated then you don’t have any link to the original type. Which gives you significant maintenance work in the life cycle of an installation.

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CJS

变量，参数 Variables ， Parameters

Variables 在 Function Block, Application ，Program等单元使用

Parameter 用于在功能块中传送数

据

Parameters

Variable

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功能块中的变量类型

功能块类型中全局变量的连接双击功能块类型，并选择外部变量

Local Variable 局部变量双击功能块出现下列界面

在

Application中

定义全局变量

global variable

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CJS

How to setup a PID in Control Modules

演示者

演示文稿备注

Good morning. It is my pleasure to join you today for a brief update on ABB, and some of the steps we are taking to strengthen our customer focus, our performance, and our growth prospects.

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Add a Converter from Real I/O to CC DataType

点击新的New Control Module

选择 AnalogInCC 转换输入信号在编辑器中定义其尺寸Size

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Add a Converter from CC to Real I/O Data Type

点击新 Control Module

选择 AnalogOutCC转换输出信号在编辑器中定义其尺寸Size

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CJS

将 PID 输出Out 送至 AO

1. 点击

PID 输出连接

2. 双击 CC 连接到 AO ，可用 zoom 看其名称

Close the Control Module Editor

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