1   PCS 7 V7.1中如何实现累计功能

累计功能就是对单位时间里的某一工艺量的测量值进行累加，这和数学运算中的“积分”(“Integral”)是一致的。在PCS 7 V7.1 APL库中提供的积分功能块可以实现该功能：

图1 APL中的积分功能块

在具体使用上，只需要将这个功能块拖入CFC中，连接需要累计的信号（例如通道功能块的输出管脚），设置积分参数TI后，编译即可：

图2“Integral”的使用

作为积分功能块，需要设置采样时间和积分时间，分别对应积分功能块的“Sample Time”和“TI”。采样时间指的是积分计算的执行间隔时间，积分时间表述的是积分环节的时间常数，这两个关键参数结合被累计的测量值就可以计算出累计值。

1.1  如何设置SampleTime和TI参数

PCS 7中使用该积分功能块时，无需也不能人为设置SampleTime值，用户只需也必须在循环中断OB3x中调用该功能块。

而积分时间常数TI则需要根据积分功能块前连接的流量信号的单位来进行设置。例如，通常情况下流量信号的单位为立方米/小时（1小时为3600秒），则该TI参数需要设置为3600。如果流量信号为立方米/分（1分钟为60秒），则该TI参数需要设置为60。

此外，SampleTime和TI还必须满足如下关系：

如果上述关系不能满足，则会在管脚“ErrorNum”上报“11”的错误号，而且积分运算停止。

1.2  累计量如何清零

通常情况下，在一个班组/批次结束、另一个新的工作时间段开始时，需要重新开始累计，原来的累计结果要清除。或者在某些情况下，在重新开始累计时需要设定一个起始值。这可以借助积分功能块的Track（跟踪）功能来实现：

图3清零

如上图所示，给管脚“OutTrkOn”置位则开启Track功能，在该功能下积分块Integral的输出“Out”的值和跟踪值“OutTrk”保持一致。如果要实现清零操作，则设置“OutTrk”的值为0.0；如果要设置累计的初始值，也是将初始值赋给“OutTrk”。在将OutTrkOn复位后，功能块就在当前累计值的基础上开始运算。

1.3  累计过程如何暂停

如果要实现在累计过程中暂停，则可以使用功能块Integral的“Hold”功能：

图4累计保持

置位管脚“Hold”即可暂停累计计算，复位该管脚则可以继续累计运算。

1.4  如何在CPU停机重新运行之后保持累计量

“Hold”参数能够在CPU运行期间暂停累计，但如果CPU进入STOP之后，重新开始运行，那上次的累计值就会丢失。为了解决这个问题，Integral功能块提供的“Feature”参数中可以设置：

图5 Feature中的设置

在Feature Bit0中，设置为1，即表示在OB100调用(暖启动)时上一次的累计值保持。

1.5  能否避免累计不了的问题

通过实数累加指令来实现累计功能的程序，在运行一段时间之后当前累加值达到一个很大的值时，可能就会出现累计停止的现象，测量值有数值，但总累计量保持不变。

导致这个问题的原因是实数在进行加运算的时候，如果两个加数数量级差距较大，就会出现加不上的问题。具体描述可以参考如下链接页面：

/cs/document/14844391?caller=view&lc=zh-cn

而PCS 7中的积分累计功能都对此进行了处理。如果累计量过大，导致测量值无法累加的时候，功能块就会单独存储并累计这些数值很小的测量值，直至其和增大到可以加入总累计量。

所以使用PCS 7下的功能块来实现累计功能不会出现累计不了的问题。

2 PCS 7 V7.0以前版本中如何实现累计功能

在PCS 7的标准库中也提供有相应的积分功能块来实现累计功能：

图6 INT_P功能块

和APL的Integral功能块的作用原理是一样的，只是管脚名上有所出入，如下是两个功能块的管脚对应表，请参考上述内容使用该积分功能块：

表格1 Integral和INT_P管脚对应表

注：上表中的对应关系只是从功能的角度来比较的，APL功能块中的部分管脚数据类型是STRUCT。

3 APL V7.1 SP5中如何实现累计功能块

对于PCS 7 V7.1 SP2英文版本，可以从如下链接地址中下载APL V7.1 SP5：

http://support.automation.siemens.com/cn/view/zh/47756596

安装这个新的APL库之后，在APL库中可以找到“TotalL”，拖入到CFC中并在循环OB3x中调用：

图7 TontalL功能块

如图中所示，和Integral、INT_P不同，TotalL功能块增加了不少管脚，这是因为该块的功能大大扩展了，主要有如下几点新功能：

-       脉冲触发和持续两种计算条件；

-       增加了限制值和相应的报警；

-       增/减累计计算的选择；

-       增加了OS图标和面板；

-       Batch接口等。

就模拟量累计功能而言，最直观的就是增/减累计和OS图标面板，这样就不用再使用一个模拟量监视块（例如MonAnL）来在OS上显示累计量：

图8 TotalL的图标

图9 TotalL的操作面板

在面板中的“Command”中选择增累计或者减累计，即可激活功能块的累计功能。

和APL下其他功能块的操作面板一样，该功能块也提供对累计值的曲线显示、参数设置等面板：

图10 TotalL的趋势面板

图11 TotalL的参数设置面板

TotalL丰富的功能是通过Feature来选择功能的，其中的Bit6和Bit7的不同组合定义了不同的功能：

表格2 TotalL功能列表

如上表中所示，如果要使用模拟量累计功能，只需要设置Bit6即可。其他的功能使用和Integral无异，关于该功能块更多使用和配置信息可以查看其帮助信息。

图12 TotalL的Feature Bit6设置

TotalL在模拟量累计功能的使用中，和Integral类似，但具体管脚的应用上会有所区别：

（1）    累计量清零

在TotalL中没有跟踪功能，但可以使用复位功能，可以在面板上复位，如果使用CFC程序来复位，需要用到的管脚是“RstLi”和“PresetVal”。在RstLi.Value＝1的时候，累计输出Out.Value和PresetVal.Value保持一致。

所以，要实现CFC程序中的累计清零，只需设置PresetVal.Value＝0.0之后，置位RstLi.Value＝1即可。在OS侧清零，只需要在参数设置面板中设置“Preset Value”为0.0，然后点击标准面板中“Preset”按钮即可。

（2）    累计暂停

TotalL中没有Hold管脚，但增加了一个“OffLi”管脚，在标准面板中的“Command”中提供了“Off”按钮。使能这个功能，即可让累计停止，释放之后累计从新开始。与“Hold”功能一样。

（3）    CPU停机重启保持上次累计值

和Integral功能块一样，设置Feature Bit0为1即可实现在CPU重启的时候恢复上次的累计值。

关键词
PCS 7，APL，流量累计，积分，FB1823，Integral ，FB40，INT_P，FB1906，TotalL，实数累加

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