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              西門子PLC-PID常見問題列表
              2020/11/29 23:27:38

              PID常見問題列表

              1. PID向?qū)傻某绦驗(yàn)楹尾粓?zhí)行?
              2. 如何實(shí)現(xiàn)PID反作用調(diào)節(jié)?
              3. 如何根據(jù)工藝要求有選擇地投入PID功能?
              4. 做完P(guān)ID向?qū)Ш?,如何知道向?qū)е性O(shè)定值,過程值及PID等參數(shù)所用的地址?
              5. PID已經(jīng)調(diào)整合適,如何正式確定參數(shù)?
              6. 對(duì)于某個(gè)具體的PID控制項(xiàng)目,是否可能事先得知比較合適的參數(shù)?有沒有相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)?
              7. PID控制不穩(wěn)定怎么辦?如何調(diào)試PID?
              8. 沒有采用積分控制時(shí),為何反饋達(dá)不到給定?
              9. S7-200 SMART控制變頻器,在變頻器也有PID控制功能時(shí),應(yīng)當(dāng)使用誰的PID功能?
              10. 做完P(guān)ID向?qū)Ш?,能否查看PID生成的子程序,中斷程序?
              11. 指令塊與向?qū)褂玫腜ID回路號(hào)是否可以重復(fù)?
              12. 同一個(gè)程序里既使用PID指令塊又使用向?qū)В琍ID數(shù)目怎樣計(jì)算?
              13. PID指令塊可以在主程序/子程序里調(diào)用嗎?(PID指令塊常見問題)
              14. SMB34定時(shí)最大255ms,如果采樣時(shí)間是1S怎樣實(shí)現(xiàn)?(PID指令塊常見問題)
              15. PID指令塊怎樣實(shí)現(xiàn)手動(dòng)調(diào)節(jié)?(PID指令塊常見問題)
              16. PID指令塊實(shí)現(xiàn)數(shù)字量輸出?(PID指令塊常見問題)

              PID常見問題

              1. PID向?qū)傻某绦驗(yàn)楹尾粓?zhí)行?

            1. 必須保證用SM0.0無條件調(diào)用PID0_CTRL程序
            2. 在程序的其它部分不要再使用SMB34定時(shí)中斷,也不要對(duì)SMB34賦值
            3. 確認(rèn)當(dāng)前工作狀態(tài):手動(dòng)還是自動(dòng)
            4. 2. 如何實(shí)現(xiàn)PID反作用調(diào)節(jié)?

              在有些控制中需要PID反作用調(diào)節(jié)。例如:在夏天控制空調(diào)制冷時(shí),若反饋溫度(過程值)低于設(shè)定溫度,需要關(guān)閥,減小輸出控制(減少冷水流量等),這就是PID反作用調(diào)節(jié)(在PID正作用中若過程值小于設(shè)定值,則需要增大輸出控制)。
              若想實(shí)現(xiàn)PID反作用調(diào)節(jié),需要把PID回路的增益設(shè)為負(fù)數(shù)。對(duì)于增益為0的積分或微分控制來說,如果指定積分時(shí)間、微分時(shí)間為負(fù)值,則是反作用回路。

              3. 如何根據(jù)工藝要求有選擇地投入PID功能?

              可使用"手動(dòng)/自動(dòng)"切換的功能。PID向?qū)傻腜ID功能塊需要保證每個(gè)掃描周期都調(diào)用,所以建議在主程序內(nèi)使用SM0.0調(diào)用。

              4. 做完P(guān)ID向?qū)Ш?,如何知道向?qū)е性O(shè)定值,過程值及PID等參數(shù)所用的地址?

              • 做完P(guān)ID向?qū)Ш罂稍诜?hào)表中,查看PID向?qū)傻姆?hào)表(上例中為PID0_SYM),可看到各參數(shù)所用的詳細(xì)地址,及數(shù)值范圍。
              • 在數(shù)據(jù)塊中,查看PID指令回路表的相關(guān)參數(shù)。如圖所示:


              圖15. PID數(shù)據(jù)塊
              用戶可以在狀態(tài)表中, 輸入相應(yīng)的參數(shù)地址,然后在線寫入需要的PID參數(shù)數(shù)值,這樣用戶就可根據(jù)工藝需要隨時(shí)對(duì)PID參數(shù)、設(shè)定值等進(jìn)行調(diào)整。

              5. PID已經(jīng)調(diào)整合適,如何正式確定參數(shù)?
              可以在數(shù)據(jù)塊中直接寫入?yún)?shù),作為初始值使用。

              6. 對(duì)于某個(gè)具體的PID控制項(xiàng)目,是否可能事先得知比較合適的參數(shù)?有沒有相關(guān)的經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)?

              雖然有理論上計(jì)算PID參數(shù)的方法,但由于閉環(huán)調(diào)節(jié)的影響因素很多而不能全部在數(shù)學(xué)上精確地描述,計(jì)算出的數(shù)值往往沒有什么實(shí)際意義。因此,除了實(shí)際調(diào)試獲得參數(shù)外,沒有什么可用的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)值存在。甚至對(duì)于兩套看似一樣的系統(tǒng),都可能通過實(shí)際調(diào)試得到完全不同的參數(shù)值。

              7. PID控制不穩(wěn)定怎么辦?如何調(diào)試PID?

              閉環(huán)系統(tǒng)的調(diào)試,首先應(yīng)當(dāng)做開環(huán)測試。所謂開環(huán),就是在PID調(diào)節(jié)器不投入工作的時(shí)候,觀察:

              • 反饋通道的信號(hào)是否穩(wěn)定
              • 輸出通道是否動(dòng)作正常
              可以試著給出一些比較保守的PID參數(shù),比如放大倍數(shù)(增益)不要太大,可以小于1,積分時(shí)間不要太短,以免引起振蕩。在這個(gè)基礎(chǔ)上,可以直接投入運(yùn)行觀察反饋的波形變化。給出一個(gè)階躍給定,觀察系統(tǒng)的響應(yīng)是最好的方法。
              如果反饋達(dá)到給定值之后,歷經(jīng)多次振蕩才能穩(wěn)定或者根本不穩(wěn)定,應(yīng)該考慮是否增益過大、積分時(shí)間過短;如果反饋遲遲不能跟隨給定,上升速度很慢,應(yīng)該考慮是否增益過小、積分時(shí)間過長……
              總之,PID參數(shù)的調(diào)試是一個(gè)綜合的、互相影響的過程,實(shí)際調(diào)試過程中的多次嘗試是非常重要的步驟,也是必須的。

               S7-200 SMART的新一代產(chǎn)品提供了自整定的PID細(xì)調(diào)功能。 

              8. 沒有采用積分控制時(shí),為何反饋達(dá)不到給定?

              這是必然的。因?yàn)榉e分控制的作用在于消除純比例調(diào)節(jié)系統(tǒng)固有的“靜差”。沒有積分控制的比例控制系統(tǒng)中,沒有偏差就沒有輸出量,沒有輸出就不能維持反饋值與給定值相等。所以永遠(yuǎn)不能做到?jīng)]有偏差。

              9. S7-200 SMART控制變頻器,在變頻器也有PID控制功能時(shí),應(yīng)當(dāng)使用誰的PID功能?

              可以根據(jù)具體情況使用。一般來說,如果需要控制的變量直接與變頻器直接有關(guān),比如變頻水泵控制水壓等,可以優(yōu)先考慮使用變頻器的PID功能。

              10. 做完P(guān)ID向?qū)Ш螅芊癫榭碢ID生成的子程序,中斷程序?
              PID向?qū)傻淖映绦?,中斷程序用戶是無法看到的,也不能對(duì)其進(jìn)行修改。沒有密碼能夠打開這些子程序,一般的應(yīng)用也沒有必要打開查看。

              11. 指令塊與向?qū)褂玫腜ID回路號(hào)是否可以重復(fù)?

              不可以重復(fù),使用PID向?qū)r(shí),對(duì)應(yīng)回路的指令塊也會(huì)調(diào)用,所以指令塊與向?qū)褂玫腜ID回路號(hào)不能重復(fù),否則會(huì)產(chǎn)生預(yù)想不到的結(jié)果。

              12. 同一個(gè)程序里既使用PID指令塊又使用向?qū)?,PID數(shù)目怎樣計(jì)算?

              使用PID向?qū)r(shí),對(duì)應(yīng)回路的指令塊也會(huì)調(diào)用,所以PID指令塊與向?qū)б还仓С?個(gè)。

              13. PID指令塊可以在主程序/子程序里調(diào)用嗎?(PID指令塊常見問題)
              可以,但是不推薦,主程序/子程序的循環(huán)時(shí)間每個(gè)周期都可能不同,不能保證精確的采樣,建議用定時(shí)中斷,例如SMB34/SMB35。

              14.SMB34定時(shí)最大255ms,如果采樣時(shí)間是1S怎樣實(shí)現(xiàn)?(PID指令塊常見問題)
              采樣時(shí)間是1S,要求PID指令塊每隔1S調(diào)用一次??梢韵茸鲆粋€(gè)250ms的定時(shí)中斷,然后編程累加判斷每4次中斷執(zhí)行一次PID指令即可。

              15. PID指令塊怎樣實(shí)現(xiàn)手動(dòng)調(diào)節(jié)?(PID指令塊常見問題)
              可以簡單地使用"調(diào)用/不調(diào)用"指令的方式控制自動(dòng)/手動(dòng)模式。不調(diào)用PID指令時(shí),可以手動(dòng)給輸出地址0.0-1.0之間的實(shí)數(shù)。

              16. PID指令塊實(shí)現(xiàn)數(shù)字量輸出?(PID指令塊常見問題)
              1.通過PWM指令,將PID輸出值轉(zhuǎn)換為所需時(shí)間基準(zhǔn)的整數(shù),送到PWM的Pulse,控制脈寬(該法簡單易用,但是要求輸出點(diǎn)只能是Q0.0或Q0.1)。
              2.自己編程實(shí)現(xiàn)類似于PWM的輸出。(雖然不限制Q點(diǎn),但編程較復(fù)雜,不建議使用,可以直接考慮用PID向?qū)В?

              參考鏈接

              用PID指令向?qū)нM(jìn)行PID編程
               PID自整定與PID調(diào)試面板
              PID 的自動(dòng)/手動(dòng)切換

               

               

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