第5章PLC特殊应用指令概要.ppt

* * 如何使用自整定： S7-200 CPU和Micro/WIN已经有了PID自整定功能（必须用PID向导完成编程）。用户可以使用用户程序或PID调节控制面板来启动自整定功能，使用这些整定值可以使控制系统得到最优化的PID参数，达到最佳的控制效果。 主程序：就是程序执行之初，呼叫一次子程序。其实就是初始化子程序。 子程序：有两个作用，1是把PID参数写进去；2是引发中断，定时中断。 中断程序，分三部分：网络一是将反馈值标准化，并写入VD100做为PID的当前值（反馈值、测量值）。网络二是进行PID运算。网络三是。。。 中断的网络三将PID贿赂的输出值（VD1081）中的值反标准化、输出。 * EM232外部接线图： EM232为单纯2路模出D\A模块。 上排左起每3个点为一组，共2组。 每组可作为一路模拟量输出电压或电流信号。例如：第一组V0端接电压负载、I0端接电流负载，M0为公共端。 模块需要直流24V供电。 * 3、模拟量输出模块输出信号要求 只有单极性0~20mA/±10V 输入 输出(mA) 16000 32000 20 10 0~20mA特性 输入 输出(V) 32000 10 5 -10~10V特性 -32000 -5 --10 * * 第四节 PID控制 PID算法简介 PID调节是应用最广、最常见的一种控制方法。输入输出函数关系： PID调解器输出 比例项 初始值 积分项 微分项 * * 2、离散化：PLC必须在周期性采样、并离散化后，才能进行PID控制。 输出值 比例增益 给定值 当前值 采样时间 积分时间 上一次积分值 微分时间 上一次当前值 当前值 * * 比例项最重要，用于对误差及时迅速做出反应。Kc越大，比例作用越强，控制速度越快，但可导致超调。如果不要比例控制，仅要I或D控制，可将Kc设为0.0。因为Kc不仅是比例系数，还是I和D的系数，将Kc设为0.0，系统会自动将I或D项的系数定为1.0。 积分项用于消除静态误差。积分时间常数Ti越小，积分作用越强，误差消除越快。如果不需要积分，则将Ti设为最大。 微分项用于对误差的超前预测。微分时间常数Td越大，微分作用越强，动态性能越好，但容易振荡。如果不需要微分，则将Td设定为0.0。 输出值 比例增益 给定值 当前值 采样时间 积分时间 上一次积分值 微分时间 上一次当前值 当前值 * * PLC的PID控制框图 字节偏移量 参数 数据格式 参数类型 说明 0 当前值（测量值、反馈值）PVn 双字 ，实数 输入 必须在0.0至1.0范围内 4 给定值SPn 双字 ，实数 输入 必须在0.0至1.0范围内 8 输出值Mn 双字 ，实数 输入/输出 在0.0至1.0范围内 12 增益Kc 双字 ，实数 输入 比例常量，可为正数或负数 16 采样时间Ts 双字 ，实数 输入 以秒为单位，必须为正数 20 积分时间常数Ti 双字 ，实数 输入 以分钟为单位，必须为正数 24 微分时间常数Td 双字 ，实数 输入 以分钟为单位，必须为正数 28 上一次的积分值Mx 双字 ，实数 输入/输出 0.0和1.0之间（根据PID运算结果更新） 32 上一次过程变量PVn-1 双字 ，实数 输入/输出 上一次当前值 * * 尽管不同类型的控制器，其结构、原理各不相同，但是基本控制规律只有三个：比例（P）控制、积分（I）控制和微分（D）控制。这几种控制规律可以单独使用，但是更多场合是组合使用。如比例（P）控制、比例-积分（PI）控制、比例-积分-微分（PID）控制等。 比例（P）控制 单独的比例控制也称“有差控制”，输出的变化与输入控制器的偏差成比例关系，偏差越大输出越大。实际应用中，比例度的大小应视具体情况而定，比例度太小，控制作用太弱，不利于系统克服扰动，余差太大，控制质量差，也没有什么控制作用；比例度太大，控制作用太强，容易导致系统的稳定性变差，引发振荡。 　　对于反应灵敏、放大能力强的被控对象，为提高系统的稳定性，应当使比例度稍小些；而对于反应迟钝，放大能力又较弱的被控对象，比例度可选大一些，以提高整个系统的灵敏度，也可以相应减小余差。 　　单纯的比例控制适用于扰动不大，滞后较小，负荷变化小，要求不高，允许有一定余差存在的场合。工业生产中比例控制规律使用较为普遍。 * * 阅读资料：比例积分（PI）控制　　比例控制规律是基本控制规