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西門子S7-300如何做整流系統(tǒng)的PID控制

   2024-09-14 建材之家2000
核心提示:現(xiàn)用到西門子S7-300(CPU315)做整流系統(tǒng)的PID控制,具體是由AI模塊輸入4-20MA信號(hào)(既A柜/B柜飽和電抗器控制電流信號(hào)反饋和機(jī)組A柜/B柜直流電流信號(hào)反饋),通過CPU調(diào)用PID功能塊,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)閉環(huán)控制,最后由AO模塊輸出一個(gè)4-20MA的信號(hào)給穩(wěn)流系統(tǒng)(既A柜/B柜電流給定反饋)。發(fā)現(xiàn)問題:1、具體應(yīng)調(diào)用S7的PID中的哪些功能塊。直接在OB1里邊調(diào)用FB41,……
ntentLabel class=NewsContent>    現(xiàn)用到西門子S7-300(CPU315)做整流系統(tǒng)的PID控制,具體是由AI模塊輸入4-20MA信號(hào)(既A柜/B柜飽和電抗器控制電流信號(hào)反饋和機(jī)組A柜/B柜直流電流信號(hào)反饋),通過CPU調(diào)用PID功能塊,實(shí)現(xiàn)自動(dòng)閉環(huán)控制,最后由AO模塊輸出一個(gè)4-20MA的信號(hào)給穩(wěn)流系統(tǒng)(既A柜/B柜電流給定反饋)。

 發(fā)現(xiàn)問題:

1、具體應(yīng)調(diào)用S7的PID中的哪些功能塊。直接在OB1里邊調(diào)用FB41,不知可否。

2、PID標(biāo)準(zhǔn)塊FB41的輸入輸出參數(shù)如何整定,PV_PER、SP_INT、PV_IN有何區(qū)別。

3、GAIN、TI、TD如何整定。

4、MAN_ON、PVPER_ON怎么用,是直接在FB41的輸入端寫嗎?

原理上,PID的調(diào)節(jié)節(jié)奏應(yīng)該與其采樣周期一致,這是數(shù)學(xué)模型應(yīng)與物理過程一致的要求。這也就是FB41要在OB35中周期調(diào)用且OB35的周期要與FB41采樣周期一致的原因。

當(dāng)然,在OB1或其他FC、FB中調(diào)用FB41也是可以的,此時(shí)最好將OB1參數(shù)區(qū)中掃描周期作為FB41的采樣周期。 在管道恒流恒壓的PID過程控制中,也曾在FC中無條件連續(xù)調(diào)用FB41,PID效果也還令人滿意。我個(gè)人認(rèn)為,精度要求不高的應(yīng)用中,簡單調(diào)用也是可以的。

FB41參數(shù)的設(shè)置很靈活,可根據(jù)自己的習(xí)慣或應(yīng)用的方便選擇。下面是一種方式。

MAN_ON :激活PID手動(dòng)調(diào)節(jié)給定值MAN的使能位,可用PID手自動(dòng)轉(zhuǎn)換位來觸發(fā)。

PVPER_ON :是PID輸入輸出參數(shù)“PERIPHERAL化”的使能位,即將參數(shù)看成0~27648之間的整數(shù)。換個(gè)說法,就是PID的反饋值直接取自相應(yīng)AIW通道,而PID輸出則直接給出到AQW通道。參數(shù)整定由FB41完成??捎谜{(diào)節(jié)裝置的啟動(dòng)標(biāo)志來觸發(fā)本位。

MAN :PID手動(dòng)調(diào)節(jié)給定值,當(dāng)“MAN_ON=1”時(shí)有效。

CYCLE :采樣周期。根據(jù)物理量變化快慢定,一般要求與FB41執(zhí)行的周期一致。

SP_INT:PID的設(shè)定值。注意設(shè)定值與反饋值的單位一致。為了避免錯(cuò)誤,建議將SP_INT轉(zhuǎn)換為-100.0~100.0%之間無量綱的百分?jǐn)?shù),輸入到FB41時(shí),注意只取百分號(hào)之前的數(shù)即可。

PV_PER:PID過程的反饋值,直接取自反饋量的AIW通道的A/D碼。僅在“PVPER_ON =1”時(shí)有效。

GAIN:比例系數(shù)。

TI:積分時(shí)間。

TD:微分時(shí)間。

LMN_PER:PID的調(diào)節(jié)輸出,直接對(duì)應(yīng)調(diào)節(jié)輸出AQW通道。

設(shè)置了上述參數(shù),基本的PID調(diào)節(jié)就可以實(shí)現(xiàn)了。根據(jù)需要再完善其他參數(shù)的設(shè)置,比如死區(qū)的設(shè)定等。

利用STEP7中的PID賦值工具可形象快捷地完成參數(shù)設(shè)置,結(jié)果直接存入相應(yīng)背景數(shù)據(jù)塊,F(xiàn)B41調(diào)用時(shí)無須再賦值。

 
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