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PID_3Step 使用-自整定

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  • PID 3STEP
发布时间:2024年01月19日
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本章节介绍了PID_3Step自整定的功能,包括两种整定方式,预调节和精确调节的使用。

S7-1200 PID_3Step V2 自整定功能

PID_3Step 的预调节、精确调节与 PID_Compact V2 类似。由于支持开关类执行器位置反馈,所以可以测量电机的转换时间。

1.电机转换时间

电机转换时间是执行器动作从下限停止位到上限停止位所需的时间。简单点说,也就是执行器从全关到全开所需的时间。
PID_3Step 要求电机转换时间尽可能准确,以便获得良好的控制效果。如果使用提供位置反馈或停止位信号的执行器,则可在调试期间测量电机转换时间。测量期间,不考虑输出值的限值,执行器可行进至上限位或下限位。电机转换时间可使用调试面板进行测量,如图1 所示。

图1 PID_3Step 电机转换时间测量
①"位置反馈类型":与Input/Output选项卡中的"Feedback"和"执行器停止位"设置相关;
②"方向选择":执行器运行轨迹;
③"目标位置":到达此位置时结束测量转换时间;
④开始测量按钮及测量状态;
⑤显示"所测量的转换时间",可通过"上传所测量的转换时间"将测量结果上传至项目。
如果位置反馈或停止位信号均不可用,则无法测量电机转换时间,可以在组态界面内设置人工测量出的电机转换时间。

2.预调节

PID_3Step 支持模拟量输出与数字量输出,模拟量输出的预调节曲线与 PID_Compact V2 相同,数字量输出的预调节曲线如图2 所示。

启动预调节的必要条件如下:
1). 已在循环中断OB中调用 PID_3Step;
2). ManualEnable= FALSE 且 Reset= FALSE;
3). 已对电机转换时间进行了设置与测量;
4). PID_3Step 处于以下模式之一:"未激活"、"手动模式"、"自动模式";
5). 设定值和过程值均处于组态的限值范围内;

图2 PID_3Step 数字量输出预调节曲线
①开始整定State=1;②整定完成State =3;③设定值曲线;
④过程值曲线;⑤Output_UP;⑥Output_DN;⑦State曲线

如果执行预调节时未产生错误消息,则 PID 参数已调节完毕。PID_3Step 将切换到自动模式并使用已调节的参数。在电源关闭以及重启 CPU 期间,已调节的 PID 参数保持不变。

如果无法实现预调节,PID_3Step 将根据已组态的响应对错误作出反应。

3.精确调节

PID_3Step 数字量输出精确调节曲线,如图3 所示。

启动精确调节的必要条件如下:
1). 已在循环中断OB中调用 PID_3Step 指令;
2). ManualEnable= FALSE 且 Reset= FALSE;
3). 已对电机转换时间进行了设置与测量;
4). PID_3Step 处于以下模式之一:"未激活"、"手动模式"、"自动模式";
5). 设定值和过程值均处于组态的限值范围内;
6). 在操作点处,控制回路已稳定。 过程值与设定值一致时,表明到达了操作点;
7). 不能被干扰。

图3 PID_3Step数字量输出精确调节曲线
①开始整定State=2;②整定完成State =3;③设定值曲线;
④过程值曲线;⑤Output_UP;⑥Output_DN;⑦State曲线

如果在精确调节期间未产生错误,则 PID 参数已调节完毕。PID_3Step 将切换到自动模式并使用已调节的参数。在电源关闭以及重启 CPU 期间,已调节的 PID 参数保持不变。

如果精确调节期间出现错误,PID_3Step 将根据已组态的响应对错误作出反应。

4.PID_3Step V2 调试面板

PID_3Step 调试面板与 PID_Compact V2 一致,详细可见 S7-1200 PID Compact V2 自整定功能章节的内容。


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