使用fb41進(jìn)行pid調(diào)整的說明-wenkub
2023-04-27 05:34:13 本頁面
【正文】 驗(yàn)公式對控制器參數(shù)進(jìn)行整定。它主要是依據(jù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，經(jīng)過理論計(jì)算確定控制器參數(shù)。所以對有較大慣性或滯后的被控對象，比例+微分(PD)控制器能改善系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過程中的動態(tài)特性。出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。 自動控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過程中可能會積分項(xiàng)對誤差取決于時間的積分，隨著時間的增加，積分項(xiàng)會增大。當(dāng)僅有比例控制時系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差（Steadystate error）。PID控制，實(shí)際中也有PI和PD控制。在工程實(shí)際中，應(yīng)用最為廣泛的調(diào)節(jié)器控制規(guī)律為比例、積分、微分控制，簡稱PID控制，又稱PID調(diào)節(jié)。PID控制的原理和特點(diǎn) 階躍響應(yīng)是指將一個階躍輸入（step function）加到系統(tǒng)上時，系統(tǒng)的輸出。階躍響應(yīng) 閉環(huán)控制系統(tǒng)的例子很多。開環(huán)控制系統(tǒng)(openloop control system)是指被控對象的輸出(被控制量)對控制器(controller)的輸出沒有影響。開環(huán)控制系統(tǒng) 可編程控制器(PLC)是利用其閉環(huán)控制模塊來實(shí)現(xiàn)PID控制，而可編程控制器(PLC)可以直接與ControlNet相連，如Rockwell的PLC5等。比如壓力控制系統(tǒng)要采用壓力傳感器。自動控制 系統(tǒng)可分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。使用FB41進(jìn)行PID調(diào)整的說明目前工業(yè)自動化水平已成為衡量各行各業(yè)現(xiàn)代化水平的一個重要標(biāo)志。一個控控制系統(tǒng)包括控制器﹑傳感器﹑變送器﹑執(zhí)行機(jī)構(gòu)﹑輸入輸出接口。電加熱控制系統(tǒng)的傳感器是溫度傳感器。還有可以實(shí)現(xiàn)PID控制功能的控制器，如Rockwell 的Logix產(chǎn)品系列，它可以直接與ControlNet相連，利用網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)其遠(yuǎn)程控制功能。在這種控制系統(tǒng)中，不依賴將被控量反送回來以形成任何閉環(huán)回路。比如人就是一個具有負(fù)反饋的閉環(huán)控制系統(tǒng)，眼睛便是傳感器，充當(dāng)反饋，人體系統(tǒng)能通過不斷的修正最后作出各種正確的動作。穩(wěn)態(tài)誤差是指系統(tǒng)的響應(yīng)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后﹐系統(tǒng)的期望輸出與實(shí)際輸出之差。PID控制器問世至今已有近70年歷史，它以其結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。PID控制器就是根據(jù)系統(tǒng)的誤差，利用比例、積分、微分計(jì)算出控制量進(jìn)行控制的。 積分（I）控制 在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關(guān)系。這樣，即便誤差很小，積分項(xiàng)也會隨著時間的增加而加大，它推動控制器的輸出增大使穩(wěn)態(tài)誤差進(jìn)一步減小，直到等于零。其原因是由于存在有較大慣性組件（環(huán)節(jié)）或有滯后(delay)組件，具有抑制誤差的作用，其變化總是落后于誤差的變化。 PID控制器的參數(shù)整定 PID控制器的參數(shù)整定是控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。這種方法所得到的計(jì)算數(shù)據(jù)未必可以直接用，還必須通過工程實(shí)際進(jìn)行調(diào)整和修改。但無論采用哪一種方法所得到的控制器參數(shù)，都需要在實(shí)際運(yùn)行中進(jìn)行最后調(diào)整與完善。 PID控制器參數(shù)的工程整定,： 溫度T: P=20~60%,T=180~600s,D=3180s 壓力P: P=30~70%,T=24~180s, 液位L: P=20~80%,T=60~300s, 流量L: P=40~100%,T=6~60s。微分時間應(yīng)加長 理想曲線兩個波，前高后低4比1 一看二調(diào)多分析，調(diào)節(jié)質(zhì)量不會低這里介紹一種經(jīng)驗(yàn)法。這樣反復(fù)試驗(yàn)，直到滿意為止。 【2】，由小到大增加積分系數(shù)S0，同樣讓擾動信號作階躍變化，直至求得滿意的控制過程。 【4】引入適當(dāng)?shù)膶?shí)際微分系數(shù)k和實(shí)際微分時間TD，此時可適當(dāng)增大比例系數(shù)S1和積分系數(shù)S0。大慣量如：大烘房的溫度控制，一般P可在10以上,I=310,D=1左右。其他的可以使用默認(rèn)參數(shù)?！ 「戒洠篜ID的調(diào)整可以通過“開始—SIMATICSTEP7PID調(diào)整”打開PID調(diào)整的控制面板，通過選擇不同的PID背景數(shù)據(jù)塊，調(diào)整不同回路的PID參數(shù)。它主要是依據(jù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，經(jīng)過理論計(jì)算確定控制器參數(shù)。但無論采用哪一種方法所得到的控制器參數(shù)，都需要在實(shí)際運(yùn)行中進(jìn)行最后調(diào)整與完善。PID參數(shù)的設(shè)定：是靠經(jīng)驗(yàn)及工藝的熟悉，參考測量值跟蹤與設(shè)定值曲線，從而調(diào)整P、I、D的大小。P是解決幅值震蕩，P大了會出現(xiàn)幅值震蕩的幅度大，但震蕩頻率小，系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定時間長；I是解決動作響應(yīng)的速度快慢的，I大了響應(yīng)速度慢，反之則快；D是消除靜態(tài)誤差的，一般D設(shè)置都比較小，而且對系統(tǒng)影響比較小。當(dāng)僅有比例控制時系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差。對一個自動控制系統(tǒng)，如果在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差，則稱這個控制系統(tǒng)是有穩(wěn)態(tài)誤差的或簡稱有差系統(tǒng)。因此，比例+積分(PI)控制器，可以使系統(tǒng)在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后無穩(wěn)態(tài)誤差。這就是說，在控制器中僅引入“比例”項(xiàng)往往是不夠的，比例項(xiàng)的作用僅是放大誤差的幅值，而目前需要增加的是“微分項(xiàng)”，它能預(yù)測誤差變化的趨勢，這樣，具有比例+微分的控制器，就能夠提前使抑制誤差的控制作用等于零，甚至為負(fù)值，從而避免了被控量的嚴(yán)重超調(diào)。SFB38“HSC_A_B”和39“POS”僅在CPU314IFM中存在SFB41“CONT_C”,SFB42“CONT_S”和SFB43“PULSENGEN”僅在CPU314IFM中存在SFB44至49和60至65僅在S7300C CPU中存在10 / 10。編號名稱縮寫功能SFC0SET_CLK設(shè)系統(tǒng)時鐘SFC1READ_CLK讀系統(tǒng)時鐘SFC2SET_RTM運(yùn)行時間定時器設(shè)定SFC3CTRL_RTM運(yùn)行時間定時器啟/停SFC4READ_RTM運(yùn)行時間定時器讀取SFC5GADR_LGC
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