西门子plc的pid的计算过程
转基因食品名单-
使用手动设置参数时,在设定值、反馈输入值、输出值之间,找不出和标准
PID
公式对应的数学关系,请
问怎么回事,
是我调试错了,
还是有其它问题?
B
、
调节
PID
控制器的
循环中断时间和
PID
手动参数的
循环
调用时间之间是什么关系?比如
问
题补充:是
S7-1200
里面,
PI
D
手动参数设置时,有一个中断时间设置;再做循环中断调节用时,中断程
序本身有一个中断时间。我说的是这两个的时间关系。
答案
对于
PID
运算,你可以查看
S7-200
编程手册的
PID
章节,那里的叙述非常详细。
采样时间必须和循环中
断的时间对应,
比如
1S
采集一次样,
如果循环中断为
50ms
执行一次,<
/p>
那么
PID
运算
就要时隔
20
次循环中断后,再运行
P
ID
运算,得出开关量的通断时间或者模拟量的数值大小。
回答者:
ghiblid-
新生
p>
第
1
级
2010-10-11 22:55:53
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
< br>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)
< br>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
、
< br>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
p>
;
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。
PID
控制原理:
< br>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。
p>
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)<
/p>
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,
p>
比例
+
微分
(PD
)
控制器能改善系统在
调节过程中的动态特性。
西门子
plc
的
pid
的计算过程
Micro/WIN
提供了
PID W
izard
(
PID
指令向导)
,可以帮助用户方便地生成一个闭环控制过程的
PID
算法。
此向导可以完成绝大多数
PID
运算的自动编程,用户只需在主程序中调用
PID
向导
生成的子程序,就可以
完成
PID
控制
任务。
PID
向导既可以生成模拟量
输出
PID
控制算法,也支持开关量输出;既支持连续自动调节
,也支持手动参
与控制。
建议用户使用此向导对
PID
编程,以避免不必要的错误。
如果用户不能确定
中文编程界面的语义,
我们建议用户使用英文版本的
Micro
/WIN
,以免对向导中相关概念发生误解。
建议用户使用较新的编程软件版本。在新版本中的
PID
向导获得了改善。
PID
向导编程步骤
在
Micro/WIN
中的命令菜单中选择
Tools > Instruction Wizard
,然后在指令向
导窗口中选择
PID
指令:
在使用向导时必须先对项目进行编译,在随后弹出的对话框中选择“Yes” ,确认编
译。如果已有的程序
中存在错误,或者有没有编完的指令,编译不能通过。
如果你的项目中已经配置了一个
PID
回路,则向导会指出已经存在的
PID
回路,并让
你选择是配置修改已
有的回路,还是配置一个新的回路:
p>
第一步:定义需要配置的
PID
回路号
p>
第二步:设定
PID
回路参数
定义回路设定值(
SP
,即给定)的范围:
在低限(
Low
Range
)和高限(
High
p>
Range
)输入域中输入实数,缺省值为
0.0
和
100.0
,表示给定值的取
值
范围占过程反馈量程的百分比。
这
个范围是给定值的取值范围。
它也可以用实际的工程单位数值表示。参见:
设置给定-反馈的量程范围。
以下定义
PID
回路参数,这些参数都应当是实数:
p>
Gain
(增益)
:
即比例常数。
Integral Time
(积分时间)
:如果不想要积分作用,可以把积分时间设为无穷大:输入“INF”。
Derivative Time
(微分时间)
:如果不想要微分回路,可以把微分时间设为
0
。
Sample Time
(采样时间)
:是
PID
控制回路对反馈采样和重新计算输出值的时间间隔。在向导完成后,若
想要修改此数
,则必须返回向导中修改,不可在程序中或状态表中修改。
注意:关于具体的
PID
参数值,每一个项目都不一样,需要现
场调试来定,没有所谓经验参数。