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使用FB41进行PID调整的说明
日期:2008-5-6 23:58:38 来源:本站整理  
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使用FB41进行PID调整的说明

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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。
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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;

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PID的调用可以在OB35中完成,一般设置时间为200MS,

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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
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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。

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A:所有的输入参数:
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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;

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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;

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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;

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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;
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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;
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INT_HOLD    BOOL:积分保持,不去设置它;
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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;
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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;
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CYCLE :  TIME:PID采样周期,一般设为200MS;
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SP_INT:  REAL:PID的给定值;
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PV_IN :  REAL:PID的反馈值(也称过程变量);
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PV_PER:   WORD:未经规格化的反馈值,由PEPER-ON选择有效;(不推荐)
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MAN   :   REAL:手动值,由MAN-ON选择有效;
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GAIN  :  REAL:比例增益;
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TI    :  TIME:积分时间;
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TD    :   TIME:微分时间;
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TM_LAG:   TIME:我也不知道,没用过它,和微分有关;
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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;
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LMN_HLM: REAL:PID上极限,一般是100%;
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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%);
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PV_FAC:  REAL:过程变量比例因子
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PV_OFF:  REAL:过程变量偏置值(OFFSET)
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LMN_FAC: REAL:PID输出值比例因子;
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LMN_OFF: REAL:PID输出值偏置值(OFFSET);
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I_ITLVAL:REAL:PID的积分初值;有I-ITL-ON选择有效;
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DISV    :REAL:允许的扰动量,前馈控制加入,一般不设置;
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B:部分输出参数说明:

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LMN     :REAL:PID输出;
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LMN_P   :REAL:PID输出中P的分量;(可用于在调试过程中观察效果)
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LMN_I   :REAL:PID输出中I的分量;(可用于在调试过程中观察效果)
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LMN_D   :REAL:PID输出中D的分量;(可用于在调试过程中观察效果)
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C:规格化概念及方法:

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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,
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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
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因此,需要将模拟输出转换为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
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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)

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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
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对于输出变量  ,执行:LMN*27648/100,然后将结果取整传送给PQW即可;
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D:PID的调整方法:

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一般不用D,除非一些大功率加热控制等惯大的系统;仅使用PI即可,
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      一般先使I等于0,P从0开始往上加,直到系统出现等幅振荡为止,记下此时振荡
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      的周期,然后设置I为振荡周期的0.48倍,应该就可以满足大多数的需求。我记得网络上有许多调整PID的方法,但不记得那么多了,先试试吧。
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附录:PID的调整可以通过“开始—>SIMATIC->STEP7->PID调整”打开PID调整的控制面板,通过选择不同的PID背景数据块,调整不同回路的PID参数。

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