(完整word版)PID调节方法分享S7-1200PID

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PID参数调整方法

PID参数调整方法

结果:起动时间长


MV
PV MV
积分值大、微分值大 结果:起动时间长

PV



MV


积分值小、微分值小 结果:积分太强,微分动作 较弱,起动时产生超程。
小(弱作用)
PV
最佳PID值
MV
微分值
积分值小、微分值大 结果:由于积分、微分动作 均强,MV变化剧烈,PV值 难以稳定下来。
大(强作用)
2. 装置启动后根据PV(测量值,即控制对象实际值)调整参数的方法:
⑴ 超程大(超调、过冲大):见左图。 方法:先把P值调小(比例带变窄)
超程大
如果还产生超程,请把 *值调小(积分作用变强)
设定值
时间
同时按照 D=*÷(4~6)的公示改变微分时间
⑵ 起动时间过长(达到设定值太慢):见左图。 方法:把P值调小(比例带变窄) 把 *值调小(积分作用变强)
ffset(偏差)难以消除:见左图。 方法:把 *值调小(积分作用变强)
设定值
时间
偏差
⑷ 产生振荡:见左图。 方法:关掉积分与微分动作(均设为0) 如果还存在振荡,把P值调大 (调宽比例带)
设定值
振荡 时间
3. 最佳PID与变更为他PID值后的波形趋势比较:
【PV与MV的关系】 概念:PV即我们控制对象的变量,即测量值。如温度、压力、流量等。MV即操作量,是一个百分比值。简 单的含义就是PID控制输出的程度,以160°回转角度阀门为例,MV=50%就意味着我们给出的控制信号正 好使阀门开度为80 °,即最大开度的50%。
PV
PV
PV
MV
MV
MV
P=1.5%

西门子博途S7-1200PLC编程之PID控制实例(4)

西门子博途S7-1200PLC编程之PID控制实例(4)

组态 PID 控制器【简介】以下步骤将介绍如何使用工艺对象“PID_Compact”组态 PID 控制器。

PID 控制器组态的设置● 控制器类型控制器类型用于预先选择需控制值的单位。

在本例中,将单位为“°C”的“温度”(Temperature) 用作控制器类型。

● 输入/输出参数在该区域中,为设定值、实际值和工艺对象“PID_Compact”的受控变量提供输入和输出参数。

要在没有其它硬件的情况下使用PID控制器,请将“PID_Compact”的输入和输出参数链接到与仿真块“PROC_C”互连的“output_value”和“temperature”变量:– 实际值由“PROC_C”仿真并用作“PID_Compact”的输入。

在本例中,实际值为映射到“temperature”变量中的加热室中的测量温度。

– 受控变量由工艺对象“PID_Compact”计算,是该块的输出参数。

受控变量映射在“out put_value”变量中并用作“PROC_C”的输入值。

下图显示了工艺对象“PID_Compact”和仿真块“PROC_C”的互连方式。

【要求】● 循环中断 OB“PID [OB200]”处于打开状态。

● 已在组织块“PID [OB200]”中调用了“PID_Compact”块。

● 已在组织块“PID [OB200]”中调用了“PROC_C”仿真块。

【步骤】要组态工艺对象“'PID_Compact”并将其与仿真块“PROC_C”互连,请按以下步骤操作: 1. 在巡视窗口中打开 PID 控制器的组态。

2. 选择控制器的类型。

3. 输入控制器的设定值。

4. 分别为实际值和受控变量选择“输入”(input)和“输出”(output)。

从而指定将使用用户程序的某个变量中的值。

说明Input(_PER) -Output(_PER)使用输入和输出为输入或输出参数提供用户程序的实际值。

使用Input_PER 和Output_PER可将模拟量输入用作实际值或将模拟量输出用作受控值输出。

PID调节参数及方法

PID调节参数及方法

PID调节参数及方法PID控制是一种常用的自动控制方法,它可以根据系统的实时反馈信息,即误差信号,来调整控制器的输出信号,从而实现系统的稳定性和性能优化。

PID调节参数是PID控制器中的比例系数、积分系数和微分系数。

调节这些参数可以达到所需的动态性能和稳态精度。

下面将介绍PID调节参数及常用的调节方法。

1.比例系数(Kp):比例系数用来调节控制器输出信号与误差信号的线性关系。

增大比例系数可以加快系统的响应速度,但可能会引起系统的超调和不稳定。

减小比例系数可以提高稳定性,但可能会导致系统的响应速度变慢。

调节比例系数的方法一般有经验法和试探法。

经验法:根据经验将比例系数初值设为1,然后逐渐增大或减小,观察系统的响应情况。

当增大比例系数时,如果系统的超调量明显增加,则应适当减小比例系数;相反,如果系统的超调量过小,则应适当增大比例系数。

反复调节,直到得到满意的响应。

试探法:根据系统的特性进行试探调节。

根据系统的频率响应曲线或步跃响应曲线,选择适当的比例系数初值,然后逐渐增大或减小,观察系统的响应。

如果系统的过冲量大,则应适当减小比例系数;如果系统的响应速度慢,则应适当增大比例系数。

反复试探调节,直到得到满意的响应。

2.积分系数(Ki):积分系数用来补偿系统的静差,增加系统的稳态精度。

增大积分系数可以减小系统的稳态误差,但可能会引起系统的震荡和不稳定。

减小积分系数可以提高稳定性,但可能会导致系统的静差增大。

调节积分系数的方法一般有试探法和校正法。

试探法:将积分系数初值设为0,然后逐渐增大,观察系统的响应。

如果系统的震荡明显增强,则应适当减小积分系数;相反,如果系统的响应速度慢,则应适当增大积分系数。

反复试探调节,直到得到满意的响应。

校正法:根据系统的静态特性进行校正调节。

首先将比例系数设为一个适当的值,然后减小积分系数,直到系统的静差满足要求。

这种方法通常用于对稳态精度要求较高的系统。

3.微分系数(Kd):微分系数用来补偿系统的过冲和速度变化,增加系统的相对稳定性。

pid调节参数设置技巧

pid调节参数设置技巧

PID调节参数设置技巧1. 简介PID控制是一种常用的闭环控制算法,用于调节系统的输出使其与期望值尽可能接近。

PID控制器通过调节三个参数,即比例增益(Proportional Gain,简称P)、积分时间(Integral Time,简称I)和微分时间(Derivative Time,简称D),来实现对系统的精确控制。

在实际应用中,合适的PID参数的选择对于系统的稳定性和性能至关重要。

本文将介绍一些PID调节参数设置的技巧,帮助您更好地调节PID控制器。

2. 初始参数设定在开始调节PID参数之前,首先需要设定一组初始参数。

这些参数将作为起点,通过逐步调节的方式找到最适合系统的PID参数。

通常情况下,可以将P参数设定为一个较大的值,I参数设定为一个较小的值,而D参数设定为零。

具体的数值可以根据系统的特性和要求进行调整。

3. 步骤一:调节P参数P参数是比例增益参数,用于响应系统输出与期望值之间的差异。

当P参数过大时,系统输出可能会发生超调现象;当P参数过小时,系统回应速度可能会缓慢。

为了调节P参数,可以按照以下步骤进行: - 将P参数设定为一个较小的值,例如0.1。

- 观察系统的响应,检查是否有超调现象,以及系统是否能够快速达到期望值。

- 如果出现超调现象,可以逐步增大P参数,直到超调现象消失。

- 如果系统响应较慢,可以逐步减小P参数,直到系统能够快速达到期望值。

需要注意的是,P参数的调节通常是一个迭代的过程,需要多次试验和调整,以找到最适合系统的参数。

4. 步骤二:调节I参数I参数是积分时间参数,用于消除系统静差。

当I参数过大时,系统可能会产生积分饱和现象;当I参数过小时,系统的静差可能无法完全消除。

为了调节I参数,可以按照以下步骤进行: - 将I参数设定为一个较小的值,例如0.001。

- 观察系统的静差情况,如果系统的输出与期望值之间存在较大的差异,说明静差未能完全消除。

- 如果系统存在静差,可以逐步增大I参数,直到静差消失。

【免费下载】如何使用 S7 1200 PID功能

【免费下载】如何使用 S7 1200 PID功能

客户问题1:客户使用S7-1200 PID程序块,使用的反馈值是INPUT ,启动自整定后出现输入值超出设定范围错误,无法启动自整定功能。

解答:经过与用户多次交流,发现问题是存储器地址冲突:客户使用了INPUT输入变量,经过模拟量输入处理程序标定上限为:100.0,下限为:0.0。

分配的存储地址是MD516,在客户的程序内容还使用了MW516,MD518地址。

导致地址冲突,修改MD516数据,使MD516存储器保存的数据大于100.0,当启动自整定时,出现输入值超出设定范围错误。

扩展知识1. MD516 包括4个字节:MB516 ,MB517,MB518,MB519,当使用MD516寄存器,其他程序不能使用MB516,MB517,BM518,MB519。

否则,导致地址冲突,保存数据被修改或丢失。

在S7-200的M区和V 区;S7-300/S7-400的M区都需要注意此问题。

2. S7-1200 PID的两个反馈数据INPUT/INPUT-PER区别,以及与Setpoint的关系。

INPUT是现场仪表测量数据,经过程序标定转换成实际工程量数据。

数据类型是实数。

INPU-PER是现场仪表数据直接经过模拟量通道进行测试,未进行数据标定,数据类型是WORD。

可以通过PID组态直接进行数据标定,转换成实际工程量。

推荐使用此方法。

Setpoint:设定值,PID系统通过调解输出设备,使反馈值与设定值相等。

设置范围即是反馈值标定的上下限。

3. Output,Output_PER, Output-PWM区别,这三个信号全是输出信号,Output与Output_Per是一组,Output输出是一个百分比数,即0%~100%,指控制设备全关或全开。

Output_Per直接输出至模拟量通道,输出整数0~27648Output_Pwm输出是脉宽信号,开关量输出,与上面两个信号不相同,单独使用。

建议的组态过程:如图1 程序块图1如图2 基本参数配置反馈与输出配置图2如图3 反馈数据标定图3客户问题2:如何启动S7-1200的自整定,客户的设定值与反馈值过于接近,无法使用“启动自整定”解答:当您的系统各部分已经准备完毕,可以使用自整定,自整定功能只是系统将自动优化或计算PID参数,是调试的一种方法,正常运行时,不必运行自整定调试程序。

S7-1200 PLC的PID工艺功能

S7-1200 PLC的PID工艺功能
4
5.1 模拟量闭环控制系统——PID控制的优点
不需要被控对象的数学模型 结构简单,容易实现 有较强的灵活性和适应性 使用方便
5
5.2 PID控制器的数字化
sp(n) e(n)
+-
pv(n)
PID M(n) 调节器
D/A
A/D
M(t) 执行 机构
pv(t) 变送 器
被控 c(t) 对象
测量 元件
7
5.3 PID_Compact指令——生成一个新项目 1/2
添加一个PLC设备,将硬件目录中的AO信号板托到CPU中,设 置其输出为10V电压:
8
5.3 PID_Compact指令——生成一个新项目 2/2
集成的模拟量输入的0号通道的量程为默认的010V:
9
5.3 PID_Compact指令——生成循环中断组织块
为了设置PID的高级参数,打开项目树中的文件夹“\PLC_1\工 艺对象\PID_DB”,双击“组态”,打开PID_Compact对象;或 者点击PID_Compact指令右上角的 图标,也可打开PID组态 对话框。
运行时如果输入值超过设置的上限值或低于下限值,指令的bool 输出参数“InputWarning_H”或“InputWarning_L”将变为1.
3
5.1 模拟量闭环控制系统——负反馈
闭环控制必须保证系统是负反馈,如果系统接成了正反馈,将会 失控,被控量会往单一方向增大或减小,给系统的安全带来极大 的威胁。
闭环控制系统的反馈极性与很多因素有关,例如因为接线改变了 变送器输出电流或输出电压的极性,或改变了位移传感器(编码 器)的安装方向,都会改变反馈的极性。 可以用下述方法来判断反馈的极性:在调试是断开D/A转换器和 执行机构之间的连线,在开环状态下运行PID控制程序。控制器 中有积分环节,因为反馈被断开了,不能消除余差,D/A转换器 的输出电压会向一个方向变化。这时如果接上执行器,能减小误 差,则为负反馈,反之为正反馈。

PID的调节方法

PID的调节方法

PID的调节方法打开今日头条,查看更多精彩图片1. PID调试步骤没有一种控制算法比PID调节规律更有效、更方便的了。

现在一些时髦点的调节器基本源自PID。

甚至可以这样说:PID调节器是其它控制调节算法的吗。

为什么PID应用如此广泛、又长久不衰?因为PID解决了自动控制理论所要解决的最基本问题,既系统的稳定性、快速性和准确性。

调节PID的参数,可实现在系统稳定的前提下,兼顾系统的带载能力和抗扰能力,同时,在PID调节器中引入积分项,系统增加了一个零积点,使之成为一阶或一阶以上的系统,这样系统阶跃响应的稳态误差就为零。

由于自动控制系统被控对象的千差万别,PID的参数也必须随之变化,以满足系统的性能要求。

这就给使用者带来相当的麻烦,特别是对初学者。

下面简单介绍一下调试PID参数的一般步骤:1.负反馈自动控制理论也被称为负反馈控制理论。

首先检查系统接线,确定系统的反馈为负反馈。

例如电机调速系统,输入信号为正,要求电机正转时,反馈信号也为正(PID算法时,误差=输入-反馈),同时电机转速越高,反馈信号越大。

其余系统同此方法。

2.PID调试一般原则a.在输出不振荡时,增大比例增益P。

b.在输出不振荡时,减小积分时间常数Ti。

c.在输出不振荡时,增大微分时间常数T d。

3.一般步骤a.确定比例增益P确定比例增益P 时,首先去掉PID的积分项和微分项,一般是令Ti=0、Td=0(具体见PID的参数设定说明),使PID为纯比例调节。

输入设定为系统允许的最大值的60%~70%,由0逐渐加大比例增益P,直至系统出现振荡;再反过来,从此时的比例增益P逐渐减小,直至系统振荡消失,记录此时的比例增益P,设定PID的比例增益P为当前值的60%~70%。

比例增益P调试完成。

b.确定积分时间常数Ti比例增益P确定后,设定一个较大的积分时间常数Ti的初值,然后逐渐减小Ti,直至系统出现振荡,之后在反过来,逐渐加大Ti,直至系统振荡消失。

PID调节参数及方法

PID调节参数及方法

PID调节参数及方法PID(比例-积分-微分)调节是一种常用的自动控制器设计方法,广泛应用于各种控制系统中。

其基本原理是根据控制对象的反馈信号来计算出输出信号,从而使控制对象的输出尽可能接近设定值。

PID控制器的参数包括比例系数Kp、积分时间Ti和微分时间Td。

下面将分别介绍这些参数的调节方法以及应用案例。

1.比例系数Kp的调节方法:比例系数Kp用于调节控制器对误差的响应速度。

Kp越大,控制器对误差的响应越快,但也容易导致系统的超调和震荡。

调节Kp时可以采用试控制法,逐渐增大Kp并观察系统的响应情况,直到系统出现超调或不稳定为止,然后适当减小Kp的值。

2.积分时间Ti的调节方法:积分时间Ti用于调节控制器对系统稳态误差的补偿能力。

增大Ti可以减小系统的稳态误差,但也容易导致系统的超调和震荡。

调节Ti时可以采用试控制法,逐渐增大Ti并观察系统的响应情况,直到系统出现超调或不稳定为止,然后适当减小Ti的值。

3.微分时间Td的调节方法:微分时间Td用于调节控制器对系统的动态响应速度。

增大Td可以提高系统的快速响应能力,但也容易导致系统的超调和震荡。

调节Td时可以采用试控制法,逐渐增大Td并观察系统的响应情况,直到系统出现超调或不稳定为止,然后适当减小Td的值。

同时,还有一些常用的PID调节方法:- Ziegler-Nichols 法:通过实验步骤进行参数调节,包括确定比例放大倍数Ku、临界周期Tu和临界增益Kc,然后根据不同的控制对象类型选择合适的参数调整方法。

- Chien-Hrones-Reswick(CHR)法:通过建立传递函数模型,根据系统的特性分析参数调节方法,适用于非线性和时变系统。

-直接数值调整法:根据经验公式直接对参数进行调整,例如根据系统的响应时间、超调量等指标进行调整。

下面是一个PID调节的应用案例:假设有一个温度控制系统,通过调节加热器的功率来控制目标温度。

系统的传递函数为:G(s)=K/(Ts+1)根据实验数据,目标温度为100°C,实际温度为87°C,采样时间为0.1秒。

S7-1200的被控仿真对象PID自整定过程

S7-1200的被控仿真对象PID自整定过程

S7-1200的被控仿真对象PID自整定过程S7-1200的PID控制支持通过系统自整定方式得出合适的PID参数,下面我们以PID_Compact指令结合被控仿真对象为例,通过若干张图呈现这一自整定过程,自整定包括预调节和精确调节两步。

(1)添加循环中断OB,因为PID指令块一定要放在循环中断块内调用,确保PID运算以固定的采样周期完成,如图1所示。

图1:添加循环中断OB30(2)从右侧指令>工艺>PID控制里面选择PID_Compact指令,也可从工艺对象里添加,可通过指令块图标直接进入到组态/调试窗口,如图2所示。

图2:PID_Compact指令块(3)进入工艺对象组态窗口进行相关设置,因为被控对象仿真,Input/Output选项卡设定下就可以了,其他按默认不予考虑,如图3所示。

图3: Input/Outpu参数设置(4)对PID指令块管脚添加相关变量,如图4所示。

图4:给PID指令块管脚添加变量(5)从全局库添加PID被控对象仿真块到循环OB中,该仿真块可以从西门子全球技术资源下载,条目号79047704,如图5所示。

图5:调用被控对象仿真块(6)PID的输出值作为被控仿真对象的输入,被控仿真对象的输出作为PID的反馈值,如图6所示。

图6:被控对象仿真块管脚变量(7)下载程序到PLC并进入调试(自整定)界面,先启动测量,此时预调节条件还未满足,如图7所示。

图7:进入到工艺对象PID调试面板(8)满足预调节主要条件1:设定值-当前值>(过程值上限-过程值下限)×30%,设定值-当前值>设定值×50%,如图8所示。

图8:修改设定值来满足预调节条件(9)满足预调节主要条件2,PID必须处于“未激活”、“手动”、或“自动”模式,如图9所示。

图9:PID已在手动模式(10)启动预调节,如图10所示。

图10:预调节开始(11)预调节结束并上传参数,如图11所示。

pid参数调节方法

pid参数调节方法

pid参数调节方法嘿,咱今天就来唠唠这个 pid 参数调节方法!这可是个相当重要的事儿啊!你想啊,pid 就像是一个精密仪器的调节旋钮,调得好那就是如鱼得水,一切都顺顺当当;调不好,那可就麻烦啦,就好比一辆车开起来磕磕绊绊的。

先来说说比例环节,这就像是给系统注入了一股活力。

比例系数大了,反应那叫一个迅速,稍有风吹草动,系统立刻就有大动作,就跟急性子似的;可要是比例系数太小呢,系统就像个慢性子,半天都没啥反应,那能行嘛!积分环节呢,就像是个记忆大师,它能把过去的误差都积累起来。

积分时间长了,它就会对过去的事儿念念不忘,系统可能就会变得过于敏感;积分时间太短,又好像记性不太好,过去的事儿都不咋在意,那也不行啊!微分环节呢,就像是个能预测未来的高人。

微分时间长了,它对未来的预测就太夸张了,可能会瞎指挥;微分时间太短,又好像没啥预测能力,起不到啥大作用。

那怎么调节呢?这可得有点耐心和技巧啦!就像做饭一样,调料放多放少得慢慢试。

先从比例系数开始,一点点地增加或减少,看看系统的反应,是不是变得更稳定了呀。

然后再考虑积分和微分,就跟搭配衣服似的,得找到最合适的组合。

比如说,系统老是震荡,那是不是比例系数太大啦?或者积分时间太长啦?这时候就得试着调调,把比例系数减小一点,或者把积分时间缩短一点。

再比如,系统反应太慢,半天都没个动静,那是不是比例系数太小啦?或者微分时间太短啦?那就得想办法让它活跃起来呀。

你看,这 pid 参数调节是不是很有讲究啊!这可不是随随便便就能调好的。

得像对待宝贝一样,细心呵护,慢慢琢磨。

咱可不能小瞧了这 pid 参数调节,它可是关系到整个系统的运行效果呢!要是调得好,系统就能高效稳定地工作,就跟一个优秀的运动员一样,发挥出色;要是调不好,那可就麻烦咯,就像一个生病的人,浑身不自在。

所以啊,大家在调节 pid 参数的时候,可一定要多花点心思,多试试不同的组合,找到最适合的那一组参数。

这可真是个技术活,也是个有趣的挑战呢!加油吧,相信你一定能调好 pid 参数,让系统变得超级棒!。

如何使用 S7-1200 PID功能

如何使用 S7-1200 PID功能

客户问题1:客户使用S7-1200 PID程序块,使用的反馈值是INPUT ,启动自整定后出现输入值超出设定范围错误,无法启动自整定功能。

解答:经过与用户多次交流,发现问题是存储器地址冲突:客户使用了INPUT输入变量,经过模拟量输入处理程序标定上限为:100.0,下限为:0.0。

分配的存储地址是MD516,在客户的程序内容还使用了MW516 ,MD518地址。

导致地址冲突,修改MD516数据,使MD516存储器保存的数据大于100.0,当启动自整定时,出现输入值超出设定范围错误。

扩展知识1. MD516 包括4个字节:MB516 ,MB517,MB518,MB519,当使用MD516寄存器,其他程序不能使用MB516,MB517,BM518,MB519。

否则,导致地址冲突,保存数据被修改或丢失。

在S7-200的M区和V 区;S7-300/S7-400的M区都需要注意此问题。

2. S7-1200 PID的两个反馈数据INPUT/INPUT-PER区别,以及与Setpoint的关系。

INPUT是现场仪表测量数据,经过程序标定转换成实际工程量数据。

数据类型是实数。

INPU-PER是现场仪表数据直接经过模拟量通道进行测试,未进行数据标定,数据类型是WORD。

可以通过PID组态直接进行数据标定,转换成实际工程量。

推荐使用此方法。

Setpoint:设定值,PID系统通过调解输出设备,使反馈值与设定值相等。

设置范围即是反馈值标定的上下限。

3. Output,Output_PER, Output-PWM区别,这三个信号全是输出信号,Output与Output_Per是一组,Output输出是一个百分比数,即0%~100%,指控制设备全关或全开。

Output_Per直接输出至模拟量通道,输出整数0~27648Output_Pwm输出是脉宽信号,开关量输出,与上面两个信号不相同,单独使用。

建议的组态过程:如图1 程序块图1如图2 基本参数配置反馈与输出配置图2如图3 反馈数据标定图3客户问题2:如何启动S7-1200的自整定,客户的设定值与反馈值过于接近,无法使用“启动自整定”解答:当您的系统各部分已经准备完毕,可以使用自整定,自整定功能只是系统将自动优化或计算PID参数,是调试的一种方法,正常运行时,不必运行自整定调试程序。

S7-1200 PLC的PID编程(技术讲解)

S7-1200 PLC的PID编程(技术讲解)



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2
5.1 模拟量闭环控制系统——变送器的选择
变送器分为电流输出型和电压输出型。 电压输出型变送器具有恒压源特性,输入阻抗很高。如果变送器距离PLC较远,通 过线路间的分布电容和分布电感产生的干扰信号电流,在模块的输入阻抗上将产 生较高的干扰电压。例如1A干扰电流在10M输入阻抗上将产生10V的干扰电压信 号,所以远处传送模拟量电压信号时抗干扰能力很差。 电流输出型变送器具有恒流源的性质,内阻很大,输入阻抗较小(例如250 )。线 路上的干扰信号在模块的输入端阻抗上产生的干扰电压很低,所以模拟量电流信 号适合于远程传送。
4
5.1 模拟量闭环控制系统——PID控制的优点
不需要被控对象的数学模型 结构简单,容易实现 有较强的灵活性和适应性 使用方便
5
5.2 PID控制器的数字化
sp(n) e(n) +pv(n)
PID M(n) 调节器
D/A
M(t)
执行机 构
pv(t) 变送器 A/D
被控对 c(t) 象
测量元 件
培训资料
• 名称: S7-1200 PLC的PID编程(技术讲解) • 所属班组:xx • 汇报人:xx
5.1 模拟量闭环控制系统——组成
sp(t) e(t) +pv(t)
调节器 M(t)
执行机构 测量变送
被控对象
c(t)
M
(t)

Kc

e(t)

1 TI
e(t)dt
TD
de(t) dt
14
5.3 PID_Compact指令——组态基本参数 1/2
选中“PID_Compact”指令,然后选中巡视窗口左边的“基本参数”,在右边窗口设置 PID的基本参数。

(完整word版)PID调节方法分享S7-1200PID

(完整word版)PID调节方法分享S7-1200PID

1.S7 1200 PLC PID参数翻译i_Mode : pid 控制器模式(Int)0:未激活1:预调节2:手动精确调节3:自动模式4:手动模式。

i_ModeOld:i_SveModeByEnMan:i_StateOld:r_Ctrl_Gain:比例增益(Real)r_Ctrl_Ti:积分作用时间(Real)r_Ctrl_Td:微分作用时间(Real)r_Ctrl_A:r_Ctrl_B:r_Ctrl_C:r_Ctrl_Cycle:PID算法采样时间(Real)2 . PID参数输入输出参数Setpoint:设定值(Real)Input:过程值实测值(Real)Input_PER:模拟量过程值(Word)Output:输出值(Real)Output_PER:模拟量输出值(Word)Output_PWM:脉冲宽度输出值(Bool)ManualEnable:手动模式ManualValue:手动输出值Reset:复位PID控制器b_InvCtrl:取反逻辑3.PID调试方法:a.设定一个比较大的积分时间,比较小的微分作用时间, 比例由小到大,到曲线发生振荡。

调小比例使曲线相对平稳。

b.--调小积分到消除静态误差,使曲线趋于平稳。

c.--干扰系统,使其产生动态误误差,观察系统抑制误差能力是否达标,抑制能力弱,放大微分作用时间或者比例增益,使其抑制能力增强。

比例作用:加快系统反应速度,有利于抑制动态误差,太强会过调,曲线震荡,太小动态误差抑制能力弱。

积分作用:消除静态误差,使曲线趋于平稳微分作用:感知曲线变化趋势,提前启动调节,太大不利于曲线平稳,太小动太误差抑制能力弱。

4. S7-1200 PID程序:循环中断组织块调用工艺指令PID_Compact必须在循环中断调用PID_Compact组态PID参数在这以百分比示例设定值过程值输出值都为0-1 之间数值过程值转换为0-1之间数值设定值转换为0-1之间数值输出值标准化为0-1之间数值输出值比例放大最终作用到比例阀PID调试面板可以很方便助你确认PID参数先预调节完成再精确调节上传参数把比例参数积分参数微分参数循环参数做到上位机可调整。

西门子S7-12001500PLC中深度解析PID(2)

西门子S7-12001500PLC中深度解析PID(2)

西门子S7-12001500PLC中深度解析PID(2)【S7-1200 /1500PID 控制功能说明一样,下面以 S7-1200 为例介绍】(1)PID 基本功能介绍1.CPU 提供了PID 控制器回路数量受到CPU 的工作内存及支持DB 块数量限制。

严格上说并没有限制具体数量,但实际应用S7-1200PLC 推荐不要超过 16 路PID 回路为最佳。

S7-1500 根据型号不同,PID 控制回路实际应用也不一样。

2.PID 控制器结构PID 控制器功能主要依靠三部分实现,循环中断块,PID 指令块,工艺对象背景数据块。

用户在调用PID 指令块时需要定义其背景数据块,而此背景数据块需要在工艺对象中添加,称为工艺对象背景数据块。

PID 指令块与其相对应的的工艺对象背景数据块组合使用,形成完整的 PID 控制器。

PID 控制器结构如图循环中断块可按一定周期产生中断,执行其中的程序。

PID 指令块定义了控制器的控制算法,随着循环中断块产生中断而周期性执行,其背景数据块用于定义输入输出参数,调试参数以及监控参数。

此背景数据块并非普通数据块,需要在目录树视图的工艺对象中才能找到并定义。

(2)S7-1200 的PID 功能应用说明1.调用PID 通用功能块备注:1.PID_Compact 指令提供了一种可在自动和手动模式下进行调节的 PID 控制器。

2.以调用 OB 的循环时间的恒定间隔(最好在循环中断 OB 中)调PID_Compact。

3.CPU 的存储区的占用情况,及支持 DB 块数量的限制。

4.在循环中断里调用 PID 指令,需要保证中断里执行 PID 指令的总时间要小于该中断的循环时间。

2. PID_COMPACT 通用功能模块应用步骤说明3.PID_COMPACT 调节过程说明使用PID_compact的控制步骤:1.在循环OB中插入和参数化PID_compact2.自动插入工艺对象3.组态工艺对象4.使用集成的自整定功能和Trace功能调试与整定4.CPU 处理 PID 的时间5.存储器要求(3)PID 组态与编程说明1.创建循环中断组织块 OB30,循环时间为 100ms,在 OB30 里面调用 PID_Compact2.功能块 PID _ Compact 输入输出参数说明PID_ Compact 输入参数说明Setpoint(REAL):PID 控制器自动模式下的设定值工程量(对应于 INPUT 反馈值类型)Input(REAL):PID 控制器反馈值(工程量如:0.0-100.0)Input_PER(INT):PID 控制器反馈值(模拟量如:0-27648)Disturbance(REAL):扰动变量或预控制值(一般为 0.0)。

s7-1200PID调节

s7-1200PID调节

s7-1200PID调节(2010-10-12 16:35:33)转载▼S7-1200中提供了被称为Compact PID的回路控制功能,Compact PID定位于中低段回路控制应用。

从易用性角度来讲,Compact PID比以前有了很大进步,下面把Compact PID的使用方法简单介绍一下。

Compact PID的控制功能通过一个FB块实现,每条回路的参数则保存在所谓的"Technological object"中,以下简称TO。

要控制几条回路就要添加相应数量的TO。

每控制一条回路就需要调用一次FB块。

通过在FB调用时指定使用不同的TO来实现对不同回路的控制。

第一步:添加TO并作基本设置在PLC站下有一个"Technological objects"的文件夹,双击其中的"Add new object"选择添加"PID controller"。

如果左下角的"Add new and open"是勾选的,添加TO后会自动打开TO编辑器。

也可以通过双击TO下的"Configuration"来打开TO编辑器。

在TO编辑器中对控制回路作基本的设置。

几点说明:1、"Invert PID controller output":当PID输出增大会导致输入减小时需要勾选(比如通过控制冷却设备来控制温度时)2、"Input_PER(analog)":当PID输入直接来自模拟量输入模块时选择。

3、"Input":当PID输入来自于PLC内部变量时选择,如来自于DB块或M区变量4、"Output_PER":当PID输出直接输出直模拟量输出模块时选择5、"Output":当PID输出输出至PLC内部变量时选择6、"Output_PWM":当输出至PWM时选择7、为什么setpoit, Inputvalue和Output Value的实际值都是灰的?答:这些要在FB调用并选择了该TO时才能填写。

西门子博途S7-1200PLC编程之PID控制实例(3)

西门子博途S7-1200PLC编程之PID控制实例(3)

西门子博途S7-1200PLC编程之PID控制实例(3)创建工艺对象 PID 控制器【简介】以下步骤将介绍如何在循环中断OB“PID[OB200]”中调用工艺对象“PID_Compact”。

【要求】● 已创建带有 PLC S7-1200 的项目。

● 已创建一个循环中断 OB 并在项目视图中将其打开。

【步骤】要在循环中断OB“PID [OB200]”中调用工艺对象“PID_Compact”,请按以下步骤操作:1. 在组织块“PID [OB200]”的第一个程序段中,创建工艺对象“PID_Compact”。

2. 确定为工艺对象“PID_Compact”创建数据块。

【结果】已通过编程设定了在循环中断OB“PID [OB200]”中调用工艺对象“PID_Compact”并且已创建数据块“PID_Compact_DB”。

加载仿真块【简介】以下步骤介绍了如何在实例项目中加载块“PROC_C”。

该块将仿真PID 控制器的输入和输出值。

要使用这些值,在实例项目中载入库并在第二个程序段中创建该块。

【要求】组织块“PID [OB200]”已在项目视图中打开。

【步骤】要打开库并复制块,请按以下步骤操作:1. 将位于以下Internet 地址中的文件“Simulation Program PID.ZIP”复制到本地硬盘并解压缩该文件。

/CN/view/zh/40263542请单击“信息”图标查看相关 ZIP 文件。

2. 解压缩文件“Simulation Program PID.ZIP”。

3. 使用“库”(Libraries) 任务卡打开已解压缩文件目录中的全局库“Simulation”。

该库即被加载。

4. 将仿真块“PROC_C”复制到组织块“PID [OB200]”的第二个程序段中。

5. 确定为仿真块“PROC_C”创建数据块。

6. 在 OUTV 参数中定义“temperature”变量。

参数OUTV 的值存储在“temperature”变量中。

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1.S7 1200 PLC PID参数翻译
i_Mode : pid 控制器模式(Int)0:未激活1:预调节2:手动精确调节3:自动模式4:手动模式。

i_ModeOld:
i_SveModeByEnMan:
i_StateOld:
r_Ctrl_Gain:比例增益(Real)
r_Ctrl_Ti:积分作用时间(Real)
r_Ctrl_Td:微分作用时间(Real)
r_Ctrl_A:
r_Ctrl_B:
r_Ctrl_C:
r_Ctrl_Cycle:PID算法采样时间(Real)
2 . PID参数输入输出参数
Setpoint:设定值(Real)
Input:过程值实测值(Real)
Input_PER:模拟量过程值(Word)
Output:输出值(Real)
Output_PER:模拟量输出值(Word)
Output_PWM:脉冲宽度输出值(Bool)
ManualEnable:手动模式
ManualValue:手动输出值
Reset:复位PID控制器
b_InvCtrl:取反逻辑
3.PID调试方法:
a.设定一个比较大的积分时间,比较小的微分作用时间, 比例由小到大,到曲线发生振
荡。

调小比例使曲线相对平稳。

b.--调小积分到消除静态误差,使曲线趋于平稳。

c.--干扰系统,使其产生动态误误差,观察系统抑制误差能力是否达标,抑制能力弱,
放大微分作用时间或者比例增益,使其抑制能力增强。

比例作用:加快系统反应速度,有利于抑制动态误差,太强会过调,曲线震荡,太小动态误差抑制能力弱。

积分作用:消除静态误差,使曲线趋于平稳
微分作用:感知曲线变化趋势,提前启动调节,太大不利于曲线平稳,太小动太误差抑制能力弱。

4. S7-1200 PID程序:
循环中断组织块调用工艺指令PID_Compact
必须在循环中断调用PID_Compact
组态PID参数在这以百分比示例设定值过程值输出值都为0-1 之间数值
过程值转换为0-1之间数值
设定值转换为0-1之间数值
输出值标准化为0-1之间数值
输出值比例放大最终作用到比例阀
PID调试面板可以很方便助你确认PID参数先预调节完成再精确调节上传参数
把比例参数积分参数微分参数循环参数做到上位机可调整。

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