一、概述
西门子PLC S7-200 SMART是经济性强的一款西门子PLC产品,它的产品种类丰富,配件多样,软件界面友好,并可以和西门子触摸屏组合控制系统,是中小型自动化控制系统的解决方案。西门子PLC S7-200 SMART采用了新型的设计方法,信号板可以扩展通讯接口,数字量接口,模拟量接口,并且能合理的分配空间。西门子PLC S7-200 SMART的CPU能实现PID功能,为用户在自动化控制系统中实现***的控制。本文下面就为您介绍一下西门子PLC S7-200 SMART系列CPU的PID功能,供用户在使用及调试过程中进行参考。
二、西门子PLC S7-200 SMART PID功能
PID控制算法是自动控制领域的一种常用算法,在西门子PLC S7-200 smart系列中,该类型的CPU能实现PID控制,下面进行简要介绍:
1. 在PID控制中,由于分为手动控制和自动控制,为了避免在两种控制方法切换时的扰动,通常会采取一定的方法,如下所述:
2. 当用户直接使用PID指令块编写 PID 控制程序时,可以简单地使用“调用/不调用”指令的方式控制自动/手动模式。因为 PID 指令本身已经具有实现无扰动切换的能力,此时在 PID 指令控制环节之外编程就可以省略了。
3. PID 指令的 EN 输入端使能(为“1”)时,假设是自动控制模式;EN 输入端未使能(为“0”)时,为手动控制模式。
4. PID 指令本身有一个“能流历史状态位”,以记录指令的状态切换。在 EN 端从“0”变为”“1”时,PID 指令认为这是从“手动”模式向“自动”模式切换。PID 指令此时会自动执行一系列动作,以配合无扰动切换:
使设定值(SPn) = 当前过程反馈变量(PVn)
设置上次采样过程变量(PVn-1) = 当前过程反馈变量(PVn)
设置积分偏差和(或所谓积分前项)(Mx) = 当前输出值(Mn)
使设定值等于当前反馈值可以避免出现偏差,使它不存在调整的要求;当然如果有工艺要求,也可以后续调整设定值。其他的动作都是为了使 PID 在后续的操作中不改变输出的值。