资源描述
Siemens Ltd.,China 2012.All Rights Reserved.,Mastertitelformat bearbeiten,Mastertextformat bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,Industry Sector,Page,*,2012.11,?Siemens AG 2012.All Rights Reserved.,Mastertitelformat bearbeiten,Mastertextformat bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,Mastertextformat bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,Mastertitelformat bearbeiten,?Siemens AG 2012.All Rights Reserved.,Industry Sector,Page,*,2012.7,?Siemens AG 2012.All Rights Reserved.,Mastertitelformat bearbeiten,Mastertextformat bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,Mastertitelformat bearbeiten,Mastertextformat bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,Siemens Ltd.,China 2012.,All Rights Reserved,.,Mastertitelformat bearbeiten,Mastertextformat bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,Mastertextformat bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,Mastertitelformat bearbeiten,Siemens Ltd.,China 2012.,All Rights Reserved,.,Mastertitelformat bearbeiten,Mastertextformat bearbeiten,Zweite Ebene,Dritte Ebene,Vierte Ebene,Fnfte Ebene,S7-200 SMART,PID Control,S7-200 SMART,对象介绍,调节阀,干扰量,z,室内温度测量,调节器,热能,x,被调量,w,设定值,e,调节偏差,y,调节量,调节对象,对象介绍调节阀干扰量 z室内温度测量调节器热能x 被调量,PID,介绍,PID,控制最初在模拟量控制系统中实现，经历过机械式，液动式，,气动式，电子式及当前的数字式等阶段。,PID,控制器根据设定值（给定）与被控对象的实际值（反馈,/,过程,变量）的差值，按照,PID,算法计算出控制器的输出量，控制执行机,构去影响被控对象的变化。,PID,控制是,负反馈,闭环控制，能够抑制系统闭环内的各种因素所引,起的扰动，使反馈跟随给定变化。,PID介绍PID控制最初在模拟量控制系统中实现，经历过机械式,PID,控制器各参数功能,比例调节,：,提高调节速度，减少误差，但不能消除稳态误差。,由小到大单独调节。,积分调节,：,消除稳态误差，使系统的动态响应变慢，积分过大会影响系统的稳定性。,将调好的比例系数调整到,50%-80%,后，由大到小增 加积分影响。,微分调节,：,超前控制，减少调节时间，对干扰有放大作用。,由小到大单独调节，并相应调整比例和积分，追求调节偏差的变化率。,PID控制器各参数功能比例调节：提高调节速度，减少误差，但不,PID,控制原理框图,PID,控制器,控制器,执行器,控制对象,干扰,变送器,给定值,被控变量,实测值,+,-,广义对象,温度、压力、流量、液位、功率、电流等,PID控制原理框图PID控制器控制器执行器控制对象干扰变送器,PID,控制,实验,实验内容：,组态温度控制的,PID,回路，手动调节,PID,参数，使被控量,AIW20,基本达到设定值,SP,；并熟悉使用自整定功能的前提条件和整定过程。,PID控制 实验实验内容：,PID,向导,组态通道,电压输入：,0-10V,PID向导组态通道电压输入：0-10V,PID,向导,选择回路,选择回路号，最多支持,8,路,PID向导选择回路选择回路号，最多支持8路,命名,PID,回路名称,PID,向导,命名回路,命名PID回路名称PID向导命名回路,设置比例增益、采样时间、积分时间和微分时间,PID,向导,参数,设置比例增益、采样时间、积分时间和微分时间PID向导参数,指定输入类型（单,/,双极性）,反馈输入取值范围（,0-27648,）,指定回路设定值范围,PID,向导,输入,指定输入类型（单/双极性）反馈输入取值范围（0-2764,指定输出类型（数子量,/,模拟量）,占空比周期,PID,向导,输出,指定输出类型（数子量/模拟量）占空比周期PID向导输出,使能低值报警并设置过程值,(PV),报警值，百分比表示,使能高值报警并设置过程值,(PV),报警值。,使能过程值,(PV),模拟量模块错误报警。,PID,向导,报警,使能低值报警并设置过程值(PV)报警值，百分比表示使能高值报,选择添加,PID,手动控制模式,PID,向导,添加手动控制,选择添加PID手动控制模式PID向导添加手动控制,向导将自动设定当前程序中没有用过的,120,个字节的存储区。,PID,向导,存储器分配,向导将自动设定当前程序中没有用过的120个字节的存储区。PI,点击,“,生成”后完成,PID,向导配置。,PID,向导,组件,点击“生成”后完成PID向导配置。PID向导组件,调用,PID,向导生成的子程序,必须用,SM0.0,调用，与,PID,子程序之间也不能添加任何指令,设定值变量地址，或输入设定值常数,选择控制,PID,手,/,自动控制模式,PID,手动状态下的输出,控制量的输出地址，数字量,/,模拟量,高报警条件满足时，,Q0.0,置位为,1,低报警条件满足时，,Q0.1,置位为,1,过程值的地址,调用PID向导生成的子程序必须用SM0.0调用，与PID子程,PID,自整定的原理和条件,自整定,定义,条件,实现,仪表在初次使用前，通过自整定确定系统的最佳,P,、,I,、,D,参数，实现理想的调节控制；,S7-200 SMART,支持,PID,自整定功能，也添加了,PID,调节控制面板,；,PID,处于自动模式,过程变量已经达到设定值的控制范围中心附近，并且输出不会不规律的变化,启用自整定之后，将适当调节输出阶跃值，经过,12,次零相交事件（过程变量超出滞后）后结束自整定状态。根据自整定过程期间采集到的过程的频率和增益的相关信息，能够计算出最终增益和频率值。,PID自整定的原理和条件自整定定义条件实现仪表在初次使用前，,PID,在线调节面板介绍,过程值、当前值及输出值,PID,回路号,过程值、设定值及输出值的,PID,趋势图,采样时间,设定趋势图时基，范围是,1-240,秒,调节参数，包括使能自整定,自整定参数设置,使能自整定,PID在线调节面板介绍过程值、当前值及输出值PID回路号过程,自整定的高级选项,选中复选框，自整定将自动计算死区值和偏移值,滞后值,(,死区,),规定了允许过程值偏离设定值的最大范围,偏差值决定了允许过程变量偏离设定值的峰,-,峰值,起始输出步就是输出的变动第一步变化值，以占实际输出量程的百分比表示,过程变量必须在此时间（时基为秒）内达到或穿越设定值,根据回路过程（工艺）的要求可选择不同的响应类型,自整定的高级选项选中复选框，自整定将自动计算死区值和偏移值滞,PID,回路表进行自整定,设为,1,用于启动自整定,0-,自整定未完成,1-,自整定完成,PID回路表进行自整定设为1用于启动自整定0-自整定未完成,PID,自整定成功,自整定完成,12,次零相交事件,PID自整定成功自整定完成12次零相交事件,无扰切换机制,PID,自动,/,手动无扰切换：,工程项目中有时需要根据工艺要求在不同的时刻投入、或者退,出,PID,自动控制；退出,PID,自动控制时，控制器的输出部分可,由操作人员直接手动控制。,要实现无扰动切换必须满足以下条件：,从自动向手动切换时，使手动输出值等于当前的实际控制输出值；,从手动向自动切换使，使设定值相当于当前的过程反馈值。,无扰切换机制PID 自动/手动无扰切换：要实现无扰动切换必须,无扰切换的实现（以模拟量输出为例）,自动,/,手动切换控制位，,1,为自动，,0,为手动,从自动向手动切换时，使手动输出值,VD2004,等于实际控制输出值,从手动向自动切换时，把当前反馈量换算为相应的给定值,无扰切换的实现（以模拟量输出为例）自动/手动切换控制位，1为,PID,控制,模拟量输出,PID控制 模拟量输出,PID,控制,模拟量输出,PID控制 模拟量输出,PID,控制,模拟量输出,PID控制 模拟量输出,PID,控制,模拟量输出,PID控制 模拟量输出,PID,控制,模拟量输出,PID控制 模拟量输出,PID,控制,模拟量输出,PID控制 模拟量输出,PID,控制,模拟量输出,PID控制 模拟量输出,PID,控制,模拟量输出,PID控制 模拟量输出,PID,控制,实验,被控对象的模拟量地址,模拟量输出,PID控制 实验被控对象的模拟量地址模拟量输出,PID,常见问题,问题,1,：使用了,PID,向导，还能否使用,SMB34,定时中断？,答：不能。向导中已经使用了,SMB34,，可使用,SMB35,。,问题,2,：,PID,输出为何始终为,0,？,答：检查,PID,功能块的调用条件，是否在每个周期都调用。,问题,3,：如何调节,PID,参数？是否有经验值可参考？,超调过大，减小比例，增大积分时间,迅速变化，存在小超调,实际值缓慢接近设定值，并且无超调的到达设定值。,增益系数太小和,/,或微分时间太长,增益系数太小和,/,或积分时间太长,PID常见问题问题1：使用了PID向导，还能否使用SMB34,Thank you for your attention!,S7-200 SMART,Thank you for your attention!S,
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