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1、FB41的PID:
一、在ob35里面插入FB41,方框顶上会有红字,输入一个类似“DB120”的,系统会问你要不要生成这个Db,yes就可以
二、大部分参数不要填,默认就行,下面是常用参数,用变量连接:
1、MAN_ON:用一个bool量,如m0.0,为true则手动,为false则自动;
2、cycle:T#100MS,这个值与ob35默认的100ms一致;
3、SP_INT:MD2,是hmi发下来的设定值,0-100.0的范围,real型;
4、PV_IN:md6,实际测量值,比如压力,要从piw×××转换为0-100.0的量程;
5、MAN:MD10,op值,也就是手动状态下的阀门输出,real型,0-100.0的范围;
6、GAIN:md14,Pid的P啊,默认写1-2吧(系统默认是2),调试的时候再改
7、TI:MW20,pid的i啊.默认写T#30S吧,调试的时候改;
8、DEAD_W:md22,死区,就是sp和pv的偏差死区,0-100.0的范围,默认0,调试的时候改;
输出:
9、LMN:MD26,0-100。0,最终再用fc106转换为word型move到pqw×××,如果pid运算结果不再有工艺条件其他限制可以用LMN_PER更简单就不用fc106了。
三、用plcsim模拟
1、手动
man_on=true,看输出是否等于man;
2、自动
man_on=false,调整pv或者sp,使得有偏差大于死区,看输出变化,这里的模拟只能说明pid工作了,不能测试实际调节效果啊。
3、如果需要反作用,有三种方法:
a、pv和sp颠倒输入
b、p值用负的
c、输出用100减
2、参数的规格化:
在PID中有不同的物理量,例如温度、压力及阀门开度等,它们的量纲单位均不同,所以要进行规格化工作。
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;
D:PID的调整方法:
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,
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。
相关文档:
《用Step7中SFB41/FB 41、SFB42/FB42、SFB43/FB43实现PID控制 》下载:
http://www2.ad.siemens.com.cn/Download/Upload/AS/application/A0018.pdf
用Step7中SFB41FB 41、SFB42FB42、SFB43FB43实现PID控制
http://www.ad.siemens.com.cn/download/searchResult.aspx?searchText=A0018
西门子PLC使用FB41进行PID调整的说明
http://www.gongkong365.com/bbs/read.php?tid-2026-keyword-fb41.html
S7PID控制FB41
http://www.gongkong365.com/bbs/read.php?tid-9081-keyword-fb41.html
s7-300的PID下载:
http://www.plcbbs.com/read.php?tid=2985
1、比例(P)控制 :比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差。
2、积分(I)控制 :在积分控制中,控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统,如果在进入稳态后存在稳态误差,则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统。为了消除稳态误差,在控制器中必须引入“积分项”。积分项对误差取决于时间的积分,随着时间的增加,积分项会增大。这样,即便误差很小,积分项也会随着时间的增加而加大,它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小,直到等于零。因此,比例+积分(PI)控制器,可以使系统在进入稳态后无稳态误差。
3、微分(D)控制 :在微分控制中,控制器的输出与输入误差信号的微分(即误差的变化率)成正比关系。 自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。其原因是由于存在有较大惯性组件(环节)或有滞后组件,具有抑制误差的作用,其变化总是落后于误差的变化。解决的办法是使抑制误差的作用的变化“超前”,即在误差接近零时,抑制误差的作用就应该是零。这就是说,在控制器中仅引入“比例”项往往是不够的,比例项的作用仅是放大误差的幅值,而目前需要增加的是“微分项”,它能预测误差变化的趋势,这样,具有比例+微分的控制器,就能够提前使抑制误差的控制作用等于零,甚至为负值,从而避免了被控量的严重超调。所以对有较大惯性或滞后的被控对象,比例+微分(PD)控制器能改善系统在调节过程中的动态特性。
二、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。
书上的常用口诀:
参数整定找最佳,从小到大顺序查;
先是比例后积分,最后再把微分加;
曲线振荡很频繁,比例度盘要放大;
曲线漂浮绕大湾,比例度盘往小扳;
曲线偏离回复慢,积分时间往下降;
曲线波动周期长,积分时间再加长;
曲线振荡频率快,先把微分降下来;
动差大来波动慢。微分时间应加长;
理想曲线两个波,前高后低4比1;
一看二调多分析,调节质量不会低。
个人认为PID参数的设置的大小,一方面是要根据控制对象的具体情况而定;另一方面是经验。P是解决幅值震荡,P大了会出现幅值震荡的幅度大,但震荡频率小,系统达到稳定时间长;I是解决动作响应的速度快慢的,I大了响应速度慢,反之则快;D是消除静态误差的,一般D设置都比较小,而且对系统影响比较小。
三、能用PID自整定的方法调节参数吗——
1、有相关的软件可以实现:PID Tuner。
2、该软件带有自整定功能的,不是只有自整定功能,还可以手动设置数据。
3、具体情况参见——
http://www.ad.siemens.com.cn/service/answer/solution.asp?Q_id=35473&cid=1029
http://www.ad.siemens.com.cn/service/answer/solution.asp?Q_id=20022&cid=1029
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