S7-300PID控制说明
PID调节温度控制实例（西门子S7-300）
PID调节温度控制实例（西门子S7-300）
控制要求
1.水罐水温设置在50℃
2.误差值在±1℃
硬件配置
设计方案
1.采样：使用 PT100 热电阻经过变送器把水缸温度传送给S7-300 PLC。
2. 数据的处理：在S7-300 PLC 中经过PID 调节运算输出模拟量信号到功率调节器中。
3.温度调节：在功率调节器中把对应的模拟量转化为对应的功率来驱动热得快；
程序编写
1.创建名称为PID调节的工程，添加CPU314C-2DP.西门子CPU314C-2DP，自带有模拟量输入输出通道，无需扩展模块，在这里我们要注意他们的地址，以及输入输出的测量类型与测量范围。
这次试验用的是4-20mA 的变送器，输出我们采用0-10V电压输出，这些参数需要在硬件组态时进行设置，设置好以后注意编译保存下载。
2.程序的编写
3.PID调节
首先在开始菜单中打开PID调节面板，如下图所示：。
S7-300PID控制说明
S7-300的PID控制的方法1、这是一个典型的PID控制系统。
通过模拟量4--20mA的传感器来监视水池的液位，对应PLC的0-27648的工程值，经这个比例转换成水池的液位。
对应的液位是你液位传感器对应的最高量程。
这个值就是PID的反馈值。
阀门调节由量模拟量输出控制阀门调节开度，控制你水池的液位。
2、无法与实际水位对应（读的参数不知道表示什么意思）？在PID调节中有不同的物理量，因此在参数设定中需将其规格化。
参数规格化：1.规格化概念及方法：PID参数中重要的几个变量，给定值，反馈值和输出值都是用0.0~1.0之间的实数表示，因此，需要将模拟输入转换为0.0~1.0的数据，或将0.0~1.0的数据转换为模拟输出，这个过程称为规格化。
规格化的方法：（即变量相对所占整个值域范围内的百分比对应与27648数字量范围内的量）。
对于输入和反馈，执行：变量*100/27648，然后将结果传送到PV-IN和SP-INT，对于输出变量，执行：LMN*27648/100，然后将结果取整传送给PQW即可；2.例：输入参数：SP_INT(给定值）：0--100%的实数。
假定模块的输入变量量程为0-10Mpa,则SP_IN的范围0.0-1.00对应0-10米.可以根据这一比例关系来设置给定值。
例：如给定5.0米SP_INT(给定值）=5.0/(10.0-0.0)*100.0=50.0（50%）PV_IN(过程值，即反馈值）：0--100%的实数。
此值来自与阀门阀位（开度）的相应的压力反馈值。
其范围0.0-1.0对应0-100%.即，当模拟量模板输入为数值为27648时则对应100%（量程的上限），数值为0时则对应0%（量程的下限）。
可以根据这一比例关系来换算PV_IN值。
例：如输入数值为12000时PV_IN(过程值，即反馈值）=12000/27648*100.0=43.403（43.403%）输出参数：当通过PID控制器（FB41）运算后，即得出调节值LMN_PER,该值已转化范围为0-27648的整型数值。
西门子S7-300_400PLC的PID调节功能模块的详细说明
Group Topic1Simple PID Controllers for the S7-300/400OverviewThis programming example shows a method for programming a Proportional Integral Derivative (PID) controller on a S7 PLC. The example is already a fully functioning program, needing only for the user to tie the actual inputs and outputs to appropriate variables to be a working controller. This program is suitable for simple PID applications.For complex PID applications, Siemens offers the SIMATIC S7 Standard Control software package, which offers numerous features that this applications tip lacks. These features include alarming, scaling, deadband control, feed-forward control, range limiting, ramp/soak steps, and an integrated scheduler. The Standard Control package includes a Windows-based configuration tool that greatly simplifies configuring and tuning a PID loop.To prepare a user to make these programming changes, the text will explain the basics of the PID controller implemented in the sample code. Below is a brief outline for the rest of this document:1.What does the example program do?2.Where do you use a PID controller?3.Auto Mode vs. Manual Mode4.What does a PID controller do, and how?5.What are the Sample, Gain, Rate, and Reset?6.How is the Error figured?7.How is the Proportional term figured?8.How is the Integral term figured?9.How is the Derivative term figured?10.What if the final Output is too high?11.What should the user add to make the program work for his system?12.Adjusting the Reset, Rate, Gain, Sample time and Mode during run-timePID ExploredWhat does the example program do?示例程序的用途？This programming example is a skeleton program for a true PID controller and, as such, requires that the user make a few additions (i.e. read/write input/output variables) before it is fully functional. Before discussing these, however, let’s get a better feel for what a PID program actually does through a brief example.When do you use a PID controller?Figure 2.1 shows a picture of an example system to which a user might connect a PID controller. The figure shows a water tank sitting atop a hot plate, with a temperature control device for the hot plate and a small, monitored turbine for measuring the rate of the steam flow. This is a system that will work with a PID controller because of the relationship between the two variables: You can directly control the steam flow rate by adjusting the temperature of the hot plate. Figure 2.2 shows how both variables relate to the PID controller.The variable which represents the state of the system being controlled is called the ‘Process Variable.’ In our example above, you can see that the rate at which the steam spins the turbine is a good indicator of the event that we are trying to control: the speed at which the water is being boiled off. The output is the variable which, being altered by the controller, can affect the process variable by different degrees based on its intensity -- By turning the hot plate up, the water boils more quickly, more steam is produced, and the turbine’s speed increases. Therefore, when a variable that accurately reflects the state of the process and an adjustable control which proportionally affects the process variable, then it is possible to use a PID controller. Common systems using PID controllers are air conditioning systems, solution mixing, heaters, etc.Auto Mode vs. Manual Mode自动模式和手动模式There are two settings available on our PID controller. Putting a controller in Manual mode causes the PID loop do nothing, so that the user can directly control the output. The second, Auto, is the mode in which the PID loop is actually controlling the system. For the rest of this text, it will be assumed that the controller is in Auto mode.What does the PID controller do, and how does it do it? PID控制器作些什么？如何去做？Quite simply, a PID controller adjusts the value of its output to try and balance the value of the process variable to a given ‘setpoint.’To calculate the output value for a given instance, the controller finds the value of three different terms (using its user defined Sample time, Gain, Rate, and Reset values along with the calculated Error value): a Proportional term, an Integral term, and a Derivative term.Output = M P + M I + M DFormula 2.1What are the Sample, Gain, Rate, and Reset, and where do they come from?The sample rate is the cycle time (in milliseconds) at which the PID loop recalculates the output. The gain controls the sensitivity of the output calculation by affecting the influence of all the terms. The reset is a time given in milliseconds which is used to increase or decrease the influence of the Integral term in the equation. Finally, the rate value is used to control the influence of the Derivative term in the equation. Each of these values needs to be preset by the user before the PID controller starts.If the user does not want integral action (no I in the PID calculation), then a value of infinity or a value of 0 should be specified for the integral time. If the user does not want derivative action (no D in the PID calculation), then a value of 0 should be specified for the derivative time. If the user does not want proportional action (no P in the PID), then a value of 0 should be specified for the gain (gain is normally a multiplier in the integral and derivative coefficient calculation, but is removed from the coefficient calculation, if gain = 0, to allow I, ID, or D loop control).How is the Error figured? 误差是如何计算的？Error is figured as the difference between the normalized values of the setpoint and the process variable. The controller calculates this value in three steps. The first two steps are to change both the setpoint and the process variable into values that are based on a 0 to 1 (normalized) scale. This is done using the formulae:SP = raw_SP / max_valPV = raw_PV / max_valFormulae 2.2 & 2.3In the above formulae, the raw_SP and raw_PV values are the actual values that come into the controller, and the max_val term is the maximum value that either can take on. For example, ifthe values of raw_SP and raw_PV were being read in as values from 0 to 27,648, then the max_val term would have the value 27,648.After these two values have been calculated, the error term is figured as follows:Error = SP - PVFormula 2.4How is the Proportional term calculated?The proportional term, M P, is calculated using the following equation:M P = Gain * ErrorFormula 2.2Going back to our earlier example with the water tank, the proportional term says that as the speed of the turbine increases further above the setpoint, the heat is decreased proportionally to bring the speed down. As the turbine slows below the setpoint, the heat is increased to proportionally to bring the speed up.How is the Integral Term calculated? 积分项如何计算？The integral term, M I, is calculated using the following equation:M I = Bias + (C I * Error)Formula 2.3In this equation, two new terms are introduced. The first, C I, is the coefficient系数 of the Integral term, and is calculated from the Reset:C I = Gain * (Sample / Reset)Formula 2.4Both the Sample and Reset terms were introduced earlier, but in this equation their uses become apparent. The larger the Reset value is, the less impact the integral term will have onthe output, while larger Sample times give it a bigger influence (Sample time also affects the Derivative term, which will be explained later).The Bias term in Formula 2.3 represents (technically speaking) the area under the curve of a graph plotting the Error vs. time.Abstractly, however, the Bias value (ideally) grows to an output level that keeps the system stable, letting the Proportional and Derivative terms handle any small fluctuations. In relation to our water tank example from earlier, this means that eventually the Bias portion of M I would be the only significant contribution to the final output value, and the M P and M D terms would only be active (non-zero) when a fluctuation occurred.At a time n the equations for M I and the Bias term are:M I,n = Bias n-1 + (C I * Error)Bias n = M I,nFormula 2.5How is the Derivative term calculated?微分项如何计算？The derivative formula for a given time n is calculated with the following equation:M D = C D * (PV n-1 - PV n)Formula 2.6This formula only introduces 1 new term, C D, which is calculated using Formula 2.7.C D = Gain * (Rate / Sample)Formula 2.7The Sample term (which is also used in figuring C I) is the sample time from earlier. In the Derivative term, the Sample time is indirectly proportional to the derivative component, while the Rate is directly proportional.What if the final output value is too high?如果最终输出值太高怎么办？During many processes (such as the water tank example earlier), the Process variable doesn’t respond immediately to a change in the value of the output -- if the water in the tank were ice cold, then even an output of 100% is not going to cause an instantaneous increase in steam flow. Likewise, setting the output to 0% when the water is boiling doesn’t provide an immediate reduction in steam production.Because of this ‘system inertia,’ the output value for a give time could take on a value greater than 100% or less than 0%. In response to this, the PID program implements Output Clamping. If the output is greater than 100%, then it is clamped to 100%. If the output falls lower than 0%, then it is held to 0%.The only problem left to solve lies with the Bias portion of the Integral term. When the output for a system remains at 100% for a long period of time (such as when heating up cold water in our tank from earlier), the integral sum (which the Bias term represents) can grow to extremely large values. This means that when the variable starts responding, the Bias term will be keeping the calculated output well over 100% until it can be wound down. This generally results in the output swinging wildly from one limit to the other, but can be avoided using Bias Clamping. There are a few different types of Bias Clamping, but the only pertinent one here is the one used in the program. There are two different conditions which cause Bias clamping to occur and two formulae as well:If Output > 1Bias = 1 - (M P + M D)Formula 2.8If Output < 0Bias = -(M P + M D)Formula 2.9As the formulae show, when the Output grows to be greater than 1, the value of the Bias is adjusted so that the sum of M P, M D, and the Bias will be 1. Likewise, when the Output slips below 0, the value of the Bias is adjusted so that the above sum will be 0. The adjusted Bias value is then clamped such that its maximum value is 1 and its minimum value is 0.What should be added to make the program work for the system?1. Read in the Process Variable2. Write the Output3. Set the Setpoint4. Adjust the scale for the Input and Setpoint5. Adjust the scale for the Output6. Adjust the Reset, Rate, Gain, and Sample time values.Read in the Process VariableThe Process variable (the variable which accurately reflects the state of the system to be controlled) should be passed to the PV parameter of the function block.Write the OutputThe OUT parameter of the PID loop should be set to the analog output being controlled in the PID function block call.Set the SetpointThe user’s code must pass the Setpoint value to the PID function block via the SP parameter.Adjust the scale for the Process Variable and Setpoint 调整过程值和设定点值。
S7-300 PID用法
用西门子s7_300实现PID控制
在OB35中实现PID控制程序,OB35是一个以固定时间间隔循环执行的组织块，Hardware Config界面里可以设置间隔时间，而这也即是PID的采样时间。
应该注意设置的间隔值比OB35中程序运行时间长，否则会造成系统异常。
P:Kc 增大,系统余差减小,但不能消失.随着Kc 的增大,相应的过渡过程由不振荡变为临界振荡或衰减振荡.
I:积分作用能消除余差.Ti 小表示积分作用强,积分作用越强,过渡过程的振荡越剧烈. D:在比例作用的基础上增加微分作用将使系统的过度过程的振荡程度降低,提高了系统的稳定性.但微分作用不能太强.即Td 不能太大.否则会因反应速度太快引起系统剧烈振荡。
第30讲 基于S7-300的PID液位控制系统
UNSCALE功能使用以下等式：
OUT = (IN-HO_LIM)/(HI_LIM-HO_LIM)* (K2-K1) ]+ K1，
并根据输入值是BIPOLAR还是UNIPOLAR设置常数K1和K2。 BIPOLAR：假定输出整型值介于-27648和27648之间，因
此，K1 = -27648.0，K2 = +27648.0
100%）；
PV_FAC： REAL：过程变量比例因子 PV_OFF： REAL：过程变量偏置值（OFFSET）
LMN_FAC： REAL：PID输出值比例因子；
LMN_OFF： REAL：PID输出值偏置值（OFFSET）； I_ITLVAL：REAL：PID的积分初值；有I-ITL-ON选择有效； DISV ：REAL：允许的扰动量，前馈控制加入，一般不设置；
设定水箱水位值为100mm时，则不管水箱的出水量如何，调节进水量， 都要求水箱水位能保持在100mm位置，如出水量少，则要控制进水量 也少，如出水量大，则要控制进水量也大。
二、控制思路
因为液位高度与水箱底部的水压成正比，故可用一个压力传感 器来检测水箱底部压力，从而确定液位高度。要控制水位恒定，需 用PID算法对水位进行自动调节。把压力传感器检测到的水位信号4 ～20mA送入至S7-300 PLC中，在PLC中对设定值与检测值的偏差 进行PID运算，运算结果输出去调节水泵电机的转速，从而调节进水 量。 水泵电机的转速可由变频器来进行调速。
2、PLC输入输出信号接线图
五、程序用到的FC与FB
1、FC105
SCALE功能接受一个整型值(IN)，并将其转换为以工程单 位表示的介于下限和上限(LO_LIM和HI_LIM)之间的实型值。将 结果写入OUT。
PID控制在S7-300(PLC)系统中的应用
PID控制在S7-300（PLC）系统中的应用一、引言自动控制系统可分为开环控制系统和闭环控制系统。
一个自动控制系统通常包括控制器﹑检测机构﹑执行机构三个主要组成部分。
如果系统控制器的输出能够根据被控对象（检测机构的检测结果）自动作出调整，或者说，被控对象能够实时地影响控制器的输出，并且使得被控对象尽量保持某个稳定的状态，那么，我们可以说这是一个闭环控制系统。
闭环控制系统的例子很多，比如，自来水在城市管网中的水压控制，水压过高，将会导致管网的损坏，反之，则会影响到高层居民的生活供水。
在这个系统中，检测机构是智能压力变送器；执行机构是水泵及驱动水泵电机的变频器；控制器通常采用PID控制器，这个PID控制器可以是包含在变频器的处理器中，也可以是包含在一套PLC中。
笔者结合多年的西门子PLC工程实践经验，谈谈有关PID在S7-300中的应用，以作抛砖引玉。
二、编写自己的功能块在西门子PLC编程软件STEP7中，为用户提供了多个PID控制功能块。
在梯形图编辑状态（LAD/STL/FBD），打开“视图→总览（View→Overviews）”，可以找到“库→标准库→PID控制块（Libraries→Standard Library→PID Control Blocks）”。
其中连续PID控制块FB41比较常用，但是，它的接口部分参数繁多（有44个），对参数的注释较少，实际使用过程中很不方便，调试也比较困难；还有一点，它是由高级语言SCL 编译的，因为没有源程序，对它作任何的修改都是难以想象的事情。
在实践中，笔者使用自己编写的PID控制块，为特定的场合定制，小巧灵活，调试十分方便，效果也比较理想。
根据PID控制的原理，我们采用了下述简化的计算公式：△outPID = △outP + △outI +△outD (1)△outP = uP * (MEAS - LastM) (2)△outI = uI * (MEAS - DestV) (3)△outD = uD * ((MEAS - LastM) - (LastM - LLastM)) (4)CurrOUT = LastOUT ±△outPID (5)上述公式的说明：（1）式中，△outPID为本次PID调节的总量，△outP、△outI、△outD则分别为比例、积分、微分的调节分量；（2）式中，uP 为比例系数，MEAS 表示当前测量值，LastM表示上一次的测量值；（3）式中，uI 为积分系数，DestV表示设定的目标值；（4）式中，uD 为微分系数，LLastM表示上上一次的测量值；（5）式中，CurrOUT 表示当前输出值，LastOUT表示上一次输出值，式中用了“±”符号，当输出量增加时，使检测值也增加时，采用“-”号，反之，采用“+”号。
S7-300_PID参数说明
BOOL BOOL BOOL BOOL
FALSE / TRUE FALSE / TRUE FALSE / TRUE FALSE / TRUE FALSE / TRUE >=1ms -100.0 to +100.0(%) or phys.value 1 -100.0 to +100.0(%) or phys.value 1
MAN GAIN TI TD TM_LAG DEADB_W
in in in in in in
手动值 增益 积分时间 微分时间 微分延时 死区
REAL REAL TIME TIME TIME REAL
0.0 2
DB*.DBD16.0 DB*.DBD20.0 DB*.DBD24.0 DB*.DBD28.0 DB*.DBD32.0 DB*.DB0.1
PVPER_ON
in
过程变量输入开关 BOOL
FALSE / TRUE
FALSE
DB*.DBD0.2
P_SEL I_SEL INT_HOLD I_ITL_ON D_SEL CYCLE SP_INT
in in in in in in in
比例作用开关 积分作用开关
TRUE TRUE FALSE FALSE FALSE T#1S 0.0
DB*.DBD0.3 DB*.DBD0.4 DB*.DBD0.5 DB*.DBD0.6
微分作用开关 循环时间 设定值
BOOL TIME REAL
D_SEL=1微分作用启动。 D_SEL=0微分作用停止。
DB*.DBD0.7 DB*.DBD2.0 DB*.DBD6.0
DB*.DBD44.0 DB*.DBD48.0 DB*.DBD52.0 DB*.DBD56.0 DB*.DBD60.0 DB*.DBD64.0 DB*.DBD68.0 DB*.DBD72.0 DB*.DBD76.0 DB*.DBD78.0 DB*.DBD78.1 DB*.DBD80.0 DB*.DBD84.0 DB*.DBD88.0 DB*.DBD92.0 DB*.DBD96.0
S7-300的PID控制
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用S7-300PLC进行PID控制——功能块FB41的功能及用法介绍
用S7-300PLC进行PID控制——功能块FB41的功能及用法介绍一、控制系统假设图1 液压系统控制框图如图1为液压系统的简单控制框图。
控制方式为使用变频器拖动泵，使系统的实际压力等于设定压力。
本文基于此系统，探讨一下如何用S7-300进行PID控制。
为方便讨论，做以下假定：•· 系统压力的可调范围为：0 – 1MPa；•· 变频器的变频范围为：0 – 50Hz；•· 压力传感器的输入外设地址：PIW272；模拟量输出外设地址为PQW288。
二、FB41简介在STEP7中的库中，有专门用于PID控制的FB块——FB41。
PID控制必须在循环中断中执行，以确保其扫描、执行时间基本固定。
本例中的CPU仅有OB35一个循环中断，因此，要在OB35中调用FB41。
图2 FB41在库中的位置图3 FB41的逻辑图FB41的逻辑如图3所示。
分解介绍如下：•· SP_INT端为给定值，本例中即为给定压力，假设为0.5MPa；即：0.5==>'SP_INT';•· 实际值有两条通路可选：· 当PVPER_ON=0时，PV_IN端的值为实际值，该值通常有FC105转换而来；· 当PVPER_ON=1时，PV_PER端的值为实际的压力值，该值来自AI模块，为压力传感器的反馈值；本例中，我们以PVPER_ON=1时，来说明。
即:1==>'PVPER_ON'、PIW272==>'PV_PER'•· PV_FAC、PV_OFF对应压力的范围，即：1==>'PV_FAC'、0==>'PV_OFF'。
•· PV是根据PV_PER计算出的实际压力值。
具体来说：PV_PER=0时，对应的实际压力为PV_OFF，即0MPa；PV_PER=27648时，对应的实际压力为PV_FAC，即1MPa；PV=PV_PER/27648*(PV_FAC –PV_OFF)，本例中，PV=PV_PER/27648；•· ER为给定值SP_INT和实际值PV的偏差，PID即是基于它进行调节的；•· GAIN、TI、TD分别为比例、积分、微分的系数。
S7-300-PID-使用说明及应用
定时中断组织块OB35西门子S7-300/400有9个定时中断组织块：OB30、OB31、OB32、OB33、OB34、OB35、OB36、OB37、OB38 。
CPU可以定时中断去执行这些模块中的程序，即:每隔一段时间就停止当前的程序，转去执行定时中断组织块中的程序，执行结速后再返回。
相当于单片机的定时中断。
这9个组织块功能相同，你可以选择其中之一使用，区别是它们的中断优先级不同，如果程序中用到了多个定时中断组织块，应设好它们的执行优先级。
S7-300CPU 可用的定时中断组织模块是OB35，在300站点的硬件组态中，打开CPU 属性设置可以看到其它的中断组织块为灰色。
OB35默认的调用时间间隔为100ms 我们可以根据需要更改，定时范围是1-60000毫秒(ms)设置中断时间间隔如下图所示注意：设置的时间必须大于OB35中程序执行所花费的时间。
例如：如果中断时间间隔为50ms而OB35中的程序花费的时间是70ms,那么OB35中的程序还没执行完毕就产生第二次中断，程序就会出错，这显然是我们不想看到的结果。
以现在的技术，让你间隔一小时去月球拿一块石头你能做到吗？？？去月球所用的时间大于去月球的时间间隔，你做不到吧？？？正确设置：中断时间间隔大于OB35中程序执行完毕一次所需的时间使用FB41实现PID控制在自动化领域中常常要用到PID控制，而常规仪表里一个控制器就只能实现一路的PID 控制，如果要现实多路的PID控制成本就会变得非常高，而且不便于我们集中控制与管理。
经过学习西门子S7-300PLC，我们可以使用模块FB41来实现PID控制，FB41就相当于我们常规仪表里的控制器，既然是PID控制器就应该能够设定P、I、D参数。
即：比例度、积分时间、微分时间。
常规仪表的面板上可以更改PID参数，又有手动/自动切换按钮等。
今天我们要做的就是使用S7-300PLC 的FB41来代替常规仪表，如何使用FB41来实现PID控制的呢？？FB41是一个功能块，它所能实现的功能（PID）已经由专业人员设计好，我们只要调用它，并根据我们的需要来更改相应的参数即可使用。
s7-300的PID设置的一些说明
s7-300的PID设置的一些说明FB41称为连续控制的PID用于控制连续变化的模拟量，与FB42的差别在于后者是离散型的，用于控制开关量，其他二者的使用方法和许多参数都相同或相似。
PID的初始化可以通过在OB100中调用一次，将参数COM-RST置位，当然也可在别的地方初始化它，关键的是要控制COM-RST；PID的调用可以在OB35中完成，一般设置时间为200MS一定要结合帮助文档中的PID框图研究以下的参数，可以起到事半功倍的效果以下将重要参数用黑体标明.如果你比较懒一点，只需重点关注黑体字的参数就可以了。
其他的可以使用默认参数。
A：所有的输入参数：COM_RST: BOOL: 重新启动PID：当该位TURE时：PID执行重启动功能，复位PID内部参数到默认值；通常在系统重启动时执行一个扫描周期，或在PID进入饱和状态需要退出时用这个位；MAN_ON： BOOL：手动值ON；当该位为TURE时，PID功能块直接将MAN的值输出到LMN，这可以在PID框图中看到；也就是说，这个位是PID的手动/自动切换位；PEPER_ON： BOOL：过程变量外围值ON：过程变量即反馈量，此PID可直接使用过程变量PIW（不推荐），也可使用 PIW规格化后的值（常用），因此，这个位为FALSE；P_SEL： BOOL：比例选择位：该位ON时，选择P（比例）控制有效；一般选择有效；I_SEL： BOOL：积分选择位；该位ON时，选择I（积分）控制有效；一般选择有效；INT_HOLD BOOL：积分保持，不去设置它；I_ITL_ON BOOL：积分初值有效，I-ITLVAL（积分初值）变量和这个位对应，当此位ON 时，则使用I-ITLVAL变量积分初值。
一般当发现PID功能的积分值增长比较慢或系统反应不够时可以考虑使用积分初值；D_SEL ： BOOL：微分选择位，该位ON时，选择D（微分）控制有效；一般的控制系统不用；CYCLE ： TIME：PID采样周期，一般设为200MS；SP_INT： REAL：PID的给定值；PV_IN ： REAL：PID的反馈值（也称过程变量）；PV_PER： WORD：未经规格化的反馈值，由PEPER-ON选择有效；（不推荐）MAN ： REAL：手动值，由MAN-ON选择有效；GAIN ： REAL：比例增益；TI ： TIME：积分时间；TD ： TIME：微分时间；TM_LAG： TIME：我也不知道，没用过它，和微分有关；DEADB_W： REAL：死区宽度；如果输出在平衡点附近微小幅度振荡，可以考虑用死区来降低灵敏度；LMN_HLM： REAL：PID上极限，一般是100%；LMN_LLM： REAL：PID下极限；一般为0%，如果需要双极性调节，则需设置为-100%；（正负10V输出就是典型的双极性输出，此时需要设置-100%）；PV_FAC： REAL：过程变量比例因子PV_OFF： REAL：过程变量偏置值（OFFSET）LMN_FAC： REAL：PID输出值比例因子；LMN_OFF： REAL：PID输出值偏置值（OFFSET）；I_ITLVAL：REAL：PID的积分初值；有I-ITL-ON选择有效；DISV ：REAL：允许的扰动量，前馈控制加入，一般不设置；B：部分输出参数说明：LMN ：REAL：PID输出；LMN_PER: WORD: MANIPULATEDVALUEPERIPHERY（受控数值外围设备）I/O格式的受控数值被连接到“受控数值外围设备”输出端上的控制器。
西门子PLC S7-300PID调试指南
西门子PLC S7-300PID调试指南西门子PLC S7-300系列的模块配置灵活，扩展性强，通讯功能强大，为自动化控制系统提供了解决方案。
西门子PLC S7-300的编程软件是STEP7 V5.5，在编程软件中，用户可以通过PID功能块实现PID控制。
本文下面为您介绍一下西门子PLC S7-300PID调试方法，为您在程序调试中提供一些参考。
西门子PLC S7-300系列PLC的PID控制器参数整定的一般方法：PID控制器的参数整定是控制系统设计的核心内容。
它是根据被控过程的特性确定PID控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小。
PID控制器参数整定的方法很多，概括起来有两大类：一是理论计算整定法。
它主要是依据系统的数学模型，经过理论计算确定控制器参数。
这种方法所得到的计算数据未必可以直接用，还必须通过工程实际进行调整和修改。
二是工程整定方法。
它主要依赖工程经验，直接在控制系统的试验中进行，且方法简单、易于掌握，在工程实际中被广泛采用。
PID控制器参数的工程整定方法，主要有临界比例法、反应曲线法和衰减法。
三种方法各有其特点，其共同点都是通过试验，然后按照工程经验公式对控制器参数进行整定。
但无论采用哪一种方法所得到的控制器参数，都需要在实际运行中进行最后调整与完善。
现在一般采用的是临界比例法。
利用该方法进行PID控制器参数的整定步骤如下：(1)首先预选择一个足够短的采样周期让系统工作;(2)仅加入比例控制环节，直到系统对输入的阶跃响应出现临界振荡，记下这时的比例放大系数和临界振荡周期;(3)在一定的控制度下通过公式计算得到PID控制器的参数。
PID参数的设定：是靠经验及工艺的熟悉，参考测量值跟踪与设定值曲线，从而调整P\I\D的大小。
比例I/微分D=2，具体值可根据仪表定，再调整比例带P，P过头，到达稳定的时间长，P太短，会震荡，永远也打不到设定要求。
本文介绍了西门子PLC S7-300系列PID调试基本方法，用户可以参照本文提供的内容，对自动化控制系统进行PID调节，并最终达到稳定运行。
S7-300PID控制搜集资料
PID控制的方法有很多功能块可以调用一般常用的是库中的FB41，其中有很多参数要设定，P是比例参数，控制阀开关速度的，I是积分参数，抑制超调的，使阀开关曲线平稳，接近设定值，D是微分参数，也是控制阀开关速度平稳性的。
一般常用PI调节，D用的较少，要工生产工艺的不同，P和I的设定也是不同的，一般P可设10-20，I设定2-5。
其次，FB41最好100MS调用一次，即：最好在OB35中调用FB41，在OB1调用的话，速度太快了。
温度控制一般用PI即可，调用fb41功能块，具体pi参数可以进行调试，p不要太大，i不要太小。
控制设备是电磁阀，不能用FB41，FB41是闭环调节用的，输出的是模拟信号，可以用FB43来做，单就程序说一下思路：首先用FC105模块将第一条的模拟量，二、三条的压力等转换为对应的数字量。
然后用这个转换后的数字量作为FB41的参考输入，这样PID会根据这个参考输入（即目标值）计算PID的控制量。
然后将此控制量利用FC106转换为模拟量输出给阀门来改变阀门开度即可。
这里面你的问题比较笼统，主要是你进来的模拟量的量程，然后就是你控制阀门的类型，比如说用4-200mA控制阀门，还是1-5V控制阀门，这个还要具体讨论。
FC105106是模数、数模转换模块。
因为PLC不能直接处理模拟量，所以要通过模块来转换，如果你要完成具体程序，就要知道你用的模拟量的类型、量程。
另外FB41的背景DB你分配后它里面就含有FB41的具体参数，作为一般应用其实可以不用通过背景DB来编程。
用梯形图基本就可以处理你的问题。
温度控制用FB58好些，FB58是西门子专用于温度控制的PID块，带自整定等功能。
LMN_PER=LMN*27648/100.手动时，LMN=MAN的值。
当自动控制时，自动时，LMN_PER=LMN*27648/100，参数10，11都以百分数的形式表示，即在0-1之间，但当手动控制时，参数13MAN也只能也百分数的形式表示，LMN=MAN。
用西门子-s7-300实现PID控制
用西门子-s7-300实现PID控制什么是PID控制？PID [ proportional (比例) + integral (积分) + derivative (微分)] 控制是用来控制机械或电子设备的常见技术，它计算一个误差信号（表示当前值与目标值之间的差异），然后应用一个修正值（调整设备的控制参数）来最小化误差。
要实现PID控制，需要确定三个参数：比例、积分和微分。
比例参数用于响应当前的误差，积分参数用于响应过去的误差，微分参数用于平滑误差的响应。
通过微调这三个参数，可以实现最佳的控制效果。
使用西门子-s7-300进行PID控制Siemens S7-300可编程控制器 (PLC) 是一种常见的工业自动化设备，可用于控制电机、机械、生产线和其他设备。
S7-300可以通过编程实现PID控制，具体步骤如下：第一步：确定控制目标和输入信号首先，需要确定要控制的目标，例如温度或速度。
然后，需要选择适当的传感器来测量输入信号，例如温度计或编码器。
第二步：编写PID控制算法现在，需要编写PID控制算法，这些算法将根据输入信号测量值和控制目标之间的偏差，计算出修正值。
例如，如果目标是保持温度在恒定的设定点，那么当温度低于设定点时，控制算法将根据比例、积分和微分参数计算出一个修正值来提高温度。
第三步：将算法加载到PLC中加载编写好的PID控制算法到Siemens S7-300 PLC中。
这可以通过S7-300的编程软件STEP 7实现。
在加载算法之前，需要编写确认程序，以确保控制器配置正确且软件程序正确。
第四步：调整PID控制参数在程序加载到PLC后，需要通过实验来微调比例、积分和微分参数，以实现最佳的控制效果。
第五步：测试和优化完成参数微调后，需要进行测试和优化。
通过测试，可以确定PID控制是否可以实现要求的控制目标。
如果控制效果不及预期，则需要重新调整参数。
总结PID控制是一种广泛使用的工业自动化技术，使用Siemens S7-300 PLC可以方便地实现PID控制。
PID调节-指令用法与设置步骤-模拟量和PWM-自编
S7-300的PID调节一．PID的应用场合PID调节（P比例，I积分，D微分）：常用于需要用温度，液位，压力等闭环控制动作的场所。
常用的PID调节有三种：A.用温控等仪表进行调节，但是一般常规仪表只有一路PID控制通道，如果要实现多路PID控制，就需要很多仪表，成本过高，且不便于集中处理。
B.用PLC中的FB41/FB58块（模拟量输出控制，FB41/FB58 就相当于我们常规仪表里的控制器，FB58是专用于温度控制的块，但是占CPU 资源过大），需要用到的硬件为：1. PLC：CPU及模拟量输入输出模块；2. 传感器：接收压力，温度等信号；3. 变送器：将温度，压力等信号转换成电流或电压信号，依所用的模块可以取舍，例如如果PLC模拟量输入模块带有RTD模块（直接接热电阻信号）的功能，温度变送器可以不用；4. 功率调节器（调压模块）{必备}：接入模拟量输出模块，用模拟量输出的调节，调节电压大小，进行恒定的输出，控制被执行元件（例如加热器）；5.加热/加压器：最后的执行元件，接在功率调节器上，用来升/降温度和压力等；简易结构如下图：C.对于无法用模拟量控制的硬件，比如冷却风扇的启停等，只能用开关量控制，可以用PID算法（PWM）控制固态继电器(SSR)的通断，实现对温度的控制（FB41联合FB43,或者FB41联合FB59或者FB58联合FB59使用，FB58，FB59是专用于温度调节的块，但是占用CPU资源过大）。
控制原理：温度传感器检测到传感器的温度信号，经温度变送器将温度值转换成4~20mA的电流信号，送入PLC AI模块。
PLC把这个测量信号经过标度变换与设定值比较得到偏差，经PID运算后，发出PWM控制信号，经PWM来控制固态继电器的通断，来间接调节加热元件等的通断，从而实现温度的连续控制。
需要的元器件：1.固态继电器：与方法B相比，是将B中的功率调节器换成了固态继电器；2.其他与B类似，如果PLC模拟量输入模块带有RTD模块（直接接热电阻信号）的功能，温度变送器可以不用；二．下面主要介绍方法B和C的原理和程序编写：二．1 方法B—用PLC中的FB41块（模拟量输出控制）：PLC需要用到的块为：OB35,FB41,FC105（若用RTD模块接收温度可不用）,FC106。
用西门子 s7_300实现PID控制
用西门子s7_300实现PID控制在OB35中实现PID控制程序,OB35是一个以固定时间间隔循环执行的组织块，Hardware Config界面里可以设置间隔时间，而这也即是PID的采样时间。
应该注意设置的间隔值比OB35中程序运行时间长，否则会造成系统异常。
我想了解FB41设定值SP_INT的值和PV_IN的设定规则。
例如我现场用量程是-40度-120度的温度变送器测温送给PLC，然后通过PID控制输出控制调节阀。
那么我的SP_int能不能直接设定我工艺要求的温度，比如说80度。
因为我已经把温度变送上来的0-27648的数转换成了工程值（上位机显示），PV_IN能不能直接用我转换好的工程值呢？在PID调节中有不同的物理量，因此在参数设定中需将其规格化：1.规格化概念及方法：PID参数中重要的几个变量，给定值，反馈值和输出值都是用0.0~1.0之间的实数表示，而这几个变量在实际中都是来自与模拟输入，或者输出控制模拟量的因此，需要将模拟输入转换为0.0~1.0的数据，或将0.0~1.0的数据转换为模拟输出，这个过程称为规格化规格化的方法：（即变量相对所占整个值域范围内的百分比对应与27648数字量范围内的量）对于输入和反馈，执行：变量*100/27648，然后将结果传送到PV-IN和SP-INT对于输出变量，执行：LMN*27648/100，然后将结果取整传送给PQW即可；2.例：输入参数：SP_INT(给定值）：0--100%的实数。
假定模块的输入变量量程为0-10Mpa,则SP_IN的范围0.0-1.00对应0-10Mpa.可以根据这一比例关系来设置给定值。
例：如给定5.0MpaSP_INT(给定值）=5.0/(10.0-0.0)*100.0=50.0（50%）PV_IN(过程值，即反馈值）：0--100%的实数。
此值来自与阀门阀位（开度）的相应的压力反馈值。
其范围0.0-1.0对应0-100%.即，当模拟量模板输入为数值为27648时则对应100%（量程的上限），数值为0时则对应0%（量程的下限）。
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S7-300的PID控制的方法
1、这是一个典型的PID控制系统。
2、通过模拟量4--20mA的传感器来监视水池的液位，对应PLC的
0-27648的工程值，经这个比例转换成水池的液位。
对应的液位
是你液位传感器对应的最高量程。
这个值就是PID的反馈值。
3、阀门调节由量模拟量输出控制阀门调节开度，控制你水池的液
位。
4、2、无法与实际水位对应（读的参数不知道表示什么意思）
5、在PID调节中有不同的物理量，因此在参数设定中需将其规格
化。
参数规格化：
6、 1.规格化概念及方法：PID参数中重要的几个变量，给定值，反
馈值和输出值都是用~之间的实数表示，因此，需要将模拟输入
转换为~的数据，或将~的数据转换为模拟输出，这个过程称为
规格化。
规格化的方法：（即变量相对所占整个值域范围内的
百分比对应与27648数字量范围内的量）。
对于输入和反馈，执行：变量*100/27648，然后将结果传送到PV-IN和SP-INT，对
于输出变量，执行：LMN*27648/100，然后将结果取整传送给
PQW即可；
7、 2.例：
8、输入参数：
9、SP_INT(给定值）：0--100%的实数。
10、假定模块的输入变量量程为0-10Mpa,则SP_IN的范围对应0-10
米.可以根据这一比例关系来设置给定值。
例：如给定米
11、SP_INT(给定值）=（50%）
12、PV_IN(过程值，即反馈值）：0--100%的实数。
13、此值来自与阀门阀位（开度）的相应的压力反馈值。
其范围对
应0-100%.即，当模拟量模板输入为数值为27648时则对应100%（量程的上限），数值为0时则对应0%（量程的下限）。
14、可以根据这一比例关系来换算PV_IN值。
例：如输入数值为
12000时
15、PV_IN(过程值，即反馈值）=12000/27648*=（%）
16、输出参数：
17、当通过PID控制器（FB41）运算后，即得出调节值LMN_PER,
该值已转化范围为0-27648的整型数值。
例如经运算为%，18、LMN_PER=*27648/100,取整后为12000，将LMN_PER送入模拟
量输出模板即可.
19、3、积分时间不知道该如何设定
20、（1）对于比例控制来说，将比例度调到比较大的位置，逐步减
小以得到满意的曲线。
21、（2）对于比例积分来说，先将积分时间无限大，按纯比例作用
正定比例度。
得到满意曲线后，将比例度放大（10~20）%，将积分时间由大到小加入，直到获得满意曲线。
22、PID控制器参数的工程整定,各种调节系统中参数经验数据以下
可参照：
23、液位L： P=20~80%，T=60~300s；
24、4、应用实例，连接：
25、基于PLC的闭环控制系统PID控制器的实现：。