PID功能块详解.docx

PID控制软件包包括以下几部分 CONT_C、CONT_S和PULSEGEN功能模块
PID控制的概念PID控制软件包里的功能块包括连续控制功能块CONT_C,步进控制 功能块 CONT_S 以及具有脉冲调制功能的 PULSEGEN。 控对话 框中你可以打开一个已经存在的CONT_C或CONT_S的背景数据块，或者你新建一个数据 块作为功能的背景数据块。如果你新建了一个新的背景数据块，你会被提示将这个数据块分 配给某一个功能块。FB43 PULSEGEN没有参数设置的界面，你必须用STEP 7的工具给其 分配参数。 在线帮助 当你给控制模块设置参数时可以使用参数设置用户界面的在线帮助， 你可以以三种方式调用在线帮助 用菜单选项中的Help 按下F1键 按下参数设置用 户界面里的帮助按钮
用功能块FB41“CONT_C”实现连续控制 简介 在SIMATIC S7可编程控制器上，功能 块 FB41 用来控制具有连续输入输出的技术过程。在参数设置过程中，你可以通过参数设置 来激活或取消激活 PID 控制的某些子功能来设计适应过程需要的控制器 应用 你可以将其 作为一个给定点 PID 控制器，或者在多环路控制中作为串级、混合或比率控制器。控制器 的算法是基于具有模拟输入信号的采样 PID 控制。如果扩展需要的话可以引入一个脉冲发 生器，来产生具有脉宽调制的操作值输出，以提供给带有比例执行器的两级或三级步进控制 器。 描述 除了给定点和过程变量分支的功能外， FB 自己就可以实现一个完整的具有连续 操作值输出并且具有手动改变操作值功能的 PID 控制器，下面你会找到各子功能的详细描 述 给定点分支 给定点的值以浮点形式在SP_INT处输入。
过程变量分支 过程变量可以从外设直接输入到PV_PER或以浮点PV-IN形式输入，功 能CRP_IN将从外设来的值PV-PER转化成范围在-100%〜100%之间的浮点形式，根据下面 的法则进行转换：CRP_IN = PV_PER*100/27648功能PV_NORM根据下面的法则标准化 输出 CRP_IN PV_NORM 的输出=（CRP_IN 的输出）* PV_FAC + PV_OFF PV_FAC 和
PV_OFF的默认值分别为1和0误差信号 误差是给定点和过程变量之间的差值。为了抑制 由于控制量量化而引起的小扰动（例如，控制量由于其执行电子管的有限分辨率），可将死 区功能 DEADBAND 运用在误差信号上。如果 DEADB_W = 0，则死区就不起作用。 PID 算法 此处 PID 算法是位置式的，比例、积分和微分作用并联并且可以分别激活或取消激活。 这样就可以分别构造P、PI、PD以及PID控制器，纯比例控制器或纯微分控制也是可以的。 手动值 可以在手动和自动模式之间切换，在手动模式下，操作值可以由一个手动选择值来 设定，积分器在内部设定为LMN （操作值）-LMN_P（比例操作值）-DISV （扰动），微 分器设定为 0并且在内部进行同步，这意味着当转换到自动模式后，不会引起操作值的突然 改变。操作值利用LMNLIMIT功能可以将操作值限定在所选的值范围内，输入值引起的 输出超过界限时会在信号位上表现出来，功能 LMN_NORM 根据下面的公式标准化 LMNLIMIT 的输出 LMN=LMNLIMIT