您好, 歡迎來到化工儀器網(wǎng)
| 應(yīng)用領(lǐng)域 | 環(huán)保,生物產(chǎn)業(yè),石油,制藥/生物制藥,綜合 |
|---|
：1800弄（電子商務(wù)園）5005公司主營：西門子數(shù)控系統(tǒng),V20變頻器S7-200CN.S7-200smart.S7-300.S7-400.S7-1200.6ES5 ET200 人機界面,變頻器,DP總線,MM變頻器,6SE70交流工程調(diào)速變頻器6RA70等系列產(chǎn)品。
產(chǎn)品簡介
詳細介紹
西門子精智面板6AV2124-0UC24-0AX0程序安裝
所售均為西門子原裝產(chǎn)品，敬請放心購買！量大價優(yōu)，歡迎選購！如果本店沒有找到你需要的西門子產(chǎn)品的話，可以聯(lián)系我，
理解PID方程的微分項
微分項值MD與偏差的變化成正比。S7-200使用下列算式來求解微分項：
MDn = KC * TD / TS * ((SPn -- PVn) -- (SPn -- 1 -- PVn -- 1)) |
為避免由于設(shè)定值變化的微分作用而引起的輸出中階躍變化或跳變，對此方程式進行改進，假定設(shè)定
值恒定不變(SPn = SPn -- 1)。這樣，可以用變量的變化替代偏差的變化，計算算式可改進為：
MDn = KC * TD / TS * (SPn -- PVn -- SPn + PVn -- 1) 或 MDn = KC * TD / TS * (PVn -- 1 -- PVn) 其中： MDn 是在采樣時間n時回路輸出微分項的數(shù)值 KC 是回路增益 TS 是回路采樣時間 TD 是回路的微分周期(也稱為微分時間或速率) SPn 是在采樣時間n時設(shè)定點的數(shù)值 SPn--1 是在采樣時間n--1時設(shè)定點的數(shù)值 PVn 是在采樣時間n時變量的數(shù)值 PVn--1 是在采樣時間n--1時變量的數(shù)值 |
為了下一次計算微分項值，必須保存變量，而不是偏差。在采樣時刻，初始化為
PVn -- 1=PVn 。
回路控制類型的選擇
在許多控制中，只需要一種或兩種回路控制類型。例如只需要比例回路或者比例積分回路。通過 設(shè)置常量參數(shù)，可以選擇需要的回路控制類型。
如果不想要積分(PID計算中沒有“I")，可以把積分時間(復(fù)位)置為無窮大“INF"。即使沒有積 分作用，積分項還是不為零，因為有初值MX。
如果不想要微分回路，可以把微分時間置為零。
如果不想要比例回路，但需要積分或積分微分回路，可以把增益設(shè)為0.0。會在計算積分項和微
分項時，把增益當作1.0看待。
回路輸入的轉(zhuǎn)換和化
每個回路有兩個輸入量，設(shè)定值和變量。設(shè)定值通常是一個固定的值，比如設(shè)定的汽車速度。過 程變量是與PID回路輸出有關(guān)，可以衡量輸出對控制作用的大小。在汽車速度控制的實例中，變量應(yīng)該是測量輪胎轉(zhuǎn)速的測速計輸入。
設(shè)定值和變量都可能是現(xiàn)實的值，它們的大小、范圍和工程單位都可能不一樣。在PID指令 對這些現(xiàn)實的值進行運算之前，必須把它們轉(zhuǎn)換成的浮點型表達形式。
轉(zhuǎn)換的步是把16位整數(shù)值轉(zhuǎn)成浮點型實數(shù)值。下面的指令序列提供了實現(xiàn)這種轉(zhuǎn)換的：
ITD AIW0，AC0 //將輸入值轉(zhuǎn)換為雙整數(shù)。DTR AC0， AC0 //將32位雙整數(shù)轉(zhuǎn)換為實數(shù)。 |
下一步是將現(xiàn)實的值的實數(shù)值表達形式轉(zhuǎn)換成0.0~1.0之間的化值。下面的算式可以用于標 準化設(shè)定值或變量值：
RNorm = ((RRaw / 跨度) + 偏移量) 其中： RNorm 是現(xiàn)實數(shù)值的化的實數(shù)值表達式 RRaw 是現(xiàn)實數(shù)值的未化的或原始的實數(shù)值表達式 偏移量 對于單極性為0.0 對于雙極性為0.5 跨度是可能值減去可能值： 對于單極性數(shù)值(典型值)為32,000 對于雙極性數(shù)值(典型值)為64,000 |
下面的指令序列顯示如何在AC0中將作為以前指令序列延續(xù)的雙極性值(其跨度為64,000)進行 化：
/R 64000.0, AC0 //累加器中的化值 +R 0.5, AC0 //加上偏置，使其在0.0~1.0之間 MOVR AC0, VD100 //化的值存入回路表 |
回路輸出值轉(zhuǎn)換成刻度整數(shù)值
回路輸出值一般是控制變量，比如，在汽車速度控制中，可以是油閥開度的設(shè)置。回路輸出是0.0和
1.0之間的一個化了的實數(shù)值。在回路輸出可以用于驅(qū)動模擬輸出之前，回路輸出必須轉(zhuǎn)換成一個16位的標定整數(shù)值。這一，是將PV和SP轉(zhuǎn)換為值的逆。步是使用下面給出的公 式，將回路輸出轉(zhuǎn)換成一個標定的實數(shù)值：
RScal = (Mn -- 偏移量) * 跨度 其中： RScal 是回路輸出經(jīng)過標定的實數(shù)值 Mn 是回路輸出化的實數(shù)值 偏移量 對于單極性值為0.0，對于雙極性值為0.5 跨度 值域大小，可能的值減去可能的值對于單極性為32,000 (典型值) 對于雙極性為64,000 (典型值) |
這一可以用下面的指令序列完成：
MOVR VD108, AC0 //把回路輸出值移入累加器 - R 0.5, AC0 //僅雙極性有此句 *R 64000.0, AC0 //在累加器中刻度值 |
下一步是把表示回路輸出的實數(shù)刻度值轉(zhuǎn)換成16位整數(shù)?？赏ㄟ^下面的指令序列來完成：
ROUND AC0，AC0 //把實數(shù)轉(zhuǎn)換為32位整數(shù) DTI AC0, LW0 //把32位整數(shù)轉(zhuǎn)換為16位整數(shù)MOVW LW0，AQW0 //把16位整數(shù)寫入模擬輸出寄存器 |
正作用或反作用回路
如果增益為正，那么該回路為正作用回路。如果增益為負，那么是反作用回路。(對于增益值為0.0的
I或ID控制，如果積分時間、微分時間為正，就是正作用回路；如果為負值，就是反作用回
路。)
變量和范圍
變量和設(shè)定值是PID運算的輸入值。因此回路表中的這些變量只能被PID指令讀而不能被改寫。
輸出變量是由PID運算產(chǎn)生的，所以在每一次PID運算完成之后，需更新回路表中的輸出值， 輸出值被限定在0.0~1.0之間。當輸出由手動轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>PID(自動)控制時，回路表中的輸出值可以用來初始化輸 出值。(有關(guān)PID指令的詳見下面的“控制"一節(jié))。
如果使用積分控制，積分項前值要根據(jù)PID運算結(jié)果更新。這個更新了的值用作下一次PID運算的輸 入，當計算輸出值超過范圍(大于1.0或小于0.0)，那么積分項前值必須根據(jù)下列公式進行：
MX = 1.0 -- (MPn + MDn) 當計算輸出Mn > 1.0 或 MX = -- (MPn + MDn) 當計算輸出Mn < 0.0 其中： MX 是過的偏差的數(shù)值 MPn 是在采樣時間n時回路輸出的比例項的數(shù)值 MDn 是在采樣時間n時回路輸出的微分項的數(shù)值 Mn 是在采樣時間n時回路輸出的數(shù)值 |
這樣積分前值，一旦輸出回到范圍后，可以的響應(yīng)性能。而且積分項前值也要在
0.0~0.1之間，然后在每次PID運算結(jié)束之后。把積分項前值寫入回路表，以備在下次PID運算中 使用。
用戶可以在執(zhí)行PID指令以前修改回路表中積分項前值。在實際運用中，這樣做的目的是找到由于積 分項前值引起的問題。手工積分項前值時，必須小心謹慎，還應(yīng)保證寫入的值在0.0~1.0之間。
回路表中的給定值與變量的差值(e)是用于PID運算中的差分運算， 用戶不要去修改此值。
下一篇：西門子精智面板6AV2124-0XC02-0AX0現(xiàn)貨