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PLC入门基础 || 西门子S7-200 SMART使用PID向导控制
荣久学院 ● 2018-12-18 17:43:13

    STEP7- Micro/ WIN SMART软件提供了容易上手的PID向导,能让用户方便快捷地按照向导的提示逐步完成输入、输出和报警等组态设置。向导配置完成之后用户只需在主程序中直接调用P1D向导生成的子程序,就能实现PID调节任务。向导最多允许配置的PID回路个数是8个,这与使用PID指令编程时允许的回路个数是一样的。

 

    一、配置PID向导的步骤

 

    第一步:选择要组态的PID回路号。



 

    第二步:设定PID回路参数,包括比例增益、采样时间、积分时间和微分时间。

 

    ① 比例增益即比例常数,其数值越大比例分量的作用越强

    ② 采样时间,它是PID控制回路对反馈采样和重新计算输出值的时间间隔,默认值是1.0s。在生成向导后若需更改该参数,必须通过向导来修改,新的参数在项目重新下载后生效。不支持在STEP7- Micro/ WIN SMART软件的状态表、程序或HMI设备修改。

    ③ 积分时间默认值是10.0min。如果不需要积分作用,可以把积分时间设置为最大值10000.0min。因为积分时间越大,积分分量的作用越小。

    ④ 微分作用反映系统偏差信号的变化率,可实现超前控制。如果不需要微分作用,可以把微分时间设置为0.0min,其默认值是0.0min。微分时间越大,微分分量的作用越强。



 

    第三步:设定PID回路的输入参数

 

    ① 过程变量标定,可以从以下五个选项中选择:

    单极性:数值范围是0~27648,此时输入信号为正值。

    单极性20%的偏移量:数值范围是5530~27648,如果输入信号是4-20mA的电流,则应选择该选项,4mA对应5530,20mA对应27648

    双极性:数值范围是-27648~27648,此时输人信号在从负到正的范围内变化。

    温度×10℃:测量模块采用RTDTC模块时,可以选择该选项。

    温度×10下:测量模块采用RTDTC模块时,可以选择该选项。



 

    ② 回路设定值默认的下限和上限分别是0.0100.0 用户可依据项目要求重新进行标定。


    第四步:设定
PID回路的输出参数



 

    ●输岀类型:可以选择模拟量输岀或数字量输岀。模拟量输岀用来控制一些需要模拟量给定的设备;数字量输出实际上是控制输出点的通、断状态按照一定的占空比变化。

 

    ●选择模拟量输出后须设定回路输出变量值的范围,可从以下三个选项中选取:

    单极性:单极性输出,对应的数值范围是0~27648

    单极性20%的偏移量:对应的数值范围是5530~27648,如果输出信号是4-~20mA的电流,则应选择该选项,4mA对应5530,20mA对应27648

    双极性:对应的数值范围是-27648~27648

    ●输出范围:设定不同的模拟量输出类型后,模拟量的输出范围将随之变化,无需单独设置。



 

    第五步:设定回路报警选项(也可不选),向导提供了三个输出来反映过程值(PV)的低值报警、高值报警及过程值模拟量模块错误状态。当报警条件满足时,相应输出置位为ON。这些功能在勾选了相应的复选框之后起作用。

 

    第六步:添加PID手动控制



 

    第七步:指定PID运算数据存储区

 

    第八步:生成PID子程序、中断程序及符号表等。



 

    ① 必须用SM0.0直接调用向导生成的子程序

    ② 此处为被控对象的模拟量输入地址。

    ③ 设定值的输入地址,既可以是设定值常数,也可以是设定值变量的地址(VDxx)

    ④ 手动/自动控制方式选择。当I0.0TruePID控制器处于自动运行状态;当I0.0 FalsePID控制器处于手动状态,此时AQW16的输出值为 ManualOutput中的设定值。

    ⑤ 手动控制输出值,数值范围是0.0~1.0之间的实数。当其数值为0时,意味着当前的手动输出是0,即没有输出;当其数值是1.0时,意味着当前的手动输出是100%,即输出为最大值。

    ⑥ PID控制输出值地址。

 

    二、PID向导配置完成之后,如果用户希望在线修改PID参数,可通过PID向导生成的符号表找到回路增益( PIDX Gain)、积分时间( PIDx I Time)及微分时间( PIDX D Time)等参数的地址。通过STEP7- Micro/ WIN SMART软件的状态表、程序或HM1设备可以修改PID参数值。





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