信捷plc的pid控制_基于信捷plc的pid参数自整定的温度控制
苏卫峰
摘要:本文介绍了一种基于临界振荡法的PID自整定方法,通过整定可得到较佳的PID参数。采用信捷XC系列本体的PID控制,采用开关量输出,利用PT100传感器采集到温度,通过信捷模拟量温度混合模块转化为数字量给PLC输入温度值,该方法简单实用,在实际工业中的某锅爐的水温控制中取得了良好的效果。
关键词:临界振荡法;PID;信捷XC
中图分类号:TP393.04 文献标识码:A 文章编号:1007-9416(2017)08-0001-01
1 引言
PID控制不依赖控制对象的数学模型,因此PID控制广泛应用于温度、流量、压力等过程控制中。然而PID控制的三个参数比例积分微分具有非线性关系,因此调节PID参数就显得比较困难,本文利用信捷PLC自带的PID参数自整定功能,通过自整定可以较佳的PID参数。
2 控制构成
本控制系统采用信捷XC3-32T-E为控制器,PT100为温度传感器,XC-E3AD4PT2DA为模拟量转化模块;采用信捷TH765-N触摸屏作为系统监控。
XC-E3AD4PT2DA具有3通道14位精度电流输入,4通道PT100温度输入和2通道10位精度电压输出。本系统采用PT100温度输入,温度和数字量的对应关系为温度-100-350度对应数字量-1000-3500。
3 信捷PLC参数自整定
信捷PLC提供了PID指令,通过PID指令配置参数设定参数就可以很方便的使用。PID指令格式为[PID S1 S2 S3 D],S1为设定目标值(SV)的软元件的地址编号,S2为测定值(PV)的软元件的地址编号,S3设定控制参数的元件首地址编号,D为运算结果(MV)的存储器地址编号或者输出端口。其中S3-S43被PID指令占用,S3、S3+1为采样时间;S3+2为模式设置,bit0为0则为负动作,1为正动作;bit7为0手动PID,1为自整定PID;bit9-bit10为自整定方法,00为阶跃响应法,01为临界振荡法;bit13-bit14为自整定PID控制模式,00为PID控制,01为PI控制,10为P控制;S3+3为比例增益,范围是1-32767(%),S3+4为积分时间,范围0-32767(*100ms),S3+5为微分时间,范围为0-32767(*10ms),S3+6为PID运算范围0-32767。最后自整定出来的参数为KP=40,ki=300 s,kd=30s。
参数自整定程序如下:
LD M8000
MOV ID100 D10 //将模拟量模块ID100中的内容送至D10
LD M0
SET S0 //自整定启动
RST S1
LD M1
SET S1 //正常PID控制启动
RST S0
LD M10
RST S1 //停止PID启动
STL S0
LDP S0
SET D4002.7 //自整定控制开始,将PID模式设定为自整定
RST D4002.8
LD S0
PID D6000 D10 D4000 Y0 //开始PID,D6000为目标值,D10为测量值,D4000为PID参数区,将PID控制结果通过Y0端输出。
LD D4002.8
RST D4002.7 //自整定结束,关闭自整定。
BMOV D4000 D5000 K10
SET S1
STLE
STL S1
LD S1
PID D6000 D10 D4000 Y0 //启动常规PID控制。
STLE
4 结语
针对锅炉的温度PID控制系统,采用信捷PLC的参数自整定方法,得到的PID参数,在实际的使用过程中取得了良好的效果。endprint
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