plc编程FB41 PID参数调整方法

有关plc编程FB41调整PID参数，PID的初始化通过在OB100中调用一次，参数COM-RST置位，PID的调用在OB35中完成，一般设置时间为200MS。

plc编程FB41 PID参数调整方法

PID的初始化可以通过在OB100中调用一次，将参数COM-RST置位，当然也可在别的地方初始化它，关键是要控制COM-RST；PID的调用可以在OB35中完成，一般设置时间为200MS，一定要结合帮助文档中的PID框图研究以下的参数，可以起到事半功倍的效果。

将重要参数用黑体标明，只需重点关注黑体字的参数即可，其他可以使用默认参数。

A：所有的输入参数：

COM_RST: BOOL: 重新启动PID：当该位TURE时：PID执行重启动功能，复位PID内部参数到默认值；通常在系统重启动时执行一个扫描周期，或在PID进入饱和状态需要退出时用这个位。

plc编程FB41 PID参数调整方法

MAN_ON： BOOL：手动值ON；当该位为TURE时，PID功能块直接将MAN的值输出到LMN，这可以在PID框图中看到；也就是说，这个位是PID的手动/自动切换位；

PEPER_ON： BOOL：过程变量外围值ON：过程变量即反馈量，此PID可直接使用过程变量PIW(不推荐)，也可使用 PIW规格化后的值(常用)，因此，这个位为FALSE；

P_SEL： BOOL：比例选择位：该位ON时，选择P(比例)控制有效；一般选择有效；

I_SEL： BOOL：积分选择位；该位ON时，选择I(积分)控制有效；一般选择有效；

INT_HOLD BOOL：积分保持，不去设置它；

I_ITL_ON BOOL：积分初值有效，I-ITLVAL(积分初值)变量和这个位对应，当此位ON时，则使用I-ITLVAL变量积分初值。

一般当发现PID功能的积分值增长比较慢或系统反应不够时可以考虑使用积分初值；

D_SEL ： BOOL：微分选择位，该位ON时，选择D(微分)控制有效；一般的控制系统不用；

CYCLE ： TIME：PID采样周期，一般设为200MS；

SP_INT： REAL：PID的给定值；

PV_IN ： REAL：PID的反馈值(也称过程变量)；

PV_PER： WORD：未经规格化的反馈值，由PEPER-ON选择有效；(不推荐)

MAN ： REAL：手动值，由MAN-ON选择有效；

GAIN ： REAL：比例增益；

TI ： TIME：积分时间；

TD ： TIME：微分时间；

TM_LAG： TIME：我也不知道，没用过它，和微分有关；

DEADB_W： REAL：死区宽度；如果输出在平衡点附近微小幅度振荡，可以考虑用死区来降低灵敏度；

LMN_HLM： REAL：PID上极限，一般是100%；

LMN_LLM： REAL：PID下极限；一般为0%，如果需要双极性调节，则需设置为-100%；(正负10V输出就是典型的双极性输出，此时需要设置-100%)；

PV_FAC： REAL：过程变量比例因子

PV_OFF： REAL：过程变量偏置值(OFFSET)

LMN_FAC： REAL：PID输出值比例因子；

LMN_OFF： REAL：PID输出值偏置值(OFFSET)；

I_ITLVAL：REAL：PID的积分初值；有I-ITL-ON选择有效；

DISV ：REAL：允许的扰动量，前馈控制加入，一般不设置；

B：部分输出参数说明：

LMN ：REAL：PID输出；

LMN_P ：REAL：PID输出中P的分量；(可用于在调试过程中观察效果)

LMN_I ：REAL：PID输出中I的分量；(可用于在调试过程中观察效果)

LMN_D ：REAL：PID输出中D的分量；(可用于在调试过程中观察效果)

C：规格化概念及方法：

PID参数中重要的几个变量，给定值，反馈值和输出值都是用0.0~1.0之间的实数表示，而这几个变量在实际中都是来自与模拟输入，或者输出控制模拟量的。

因此，需要将模拟输出转换为0.0~1.0的数据，或将0.0~1.0的数据转换为模拟输出，这个过程称为规格化。

规格化的方法：(即变量相对所占整个值域范围内的百分比对应与27648数字量范围内的量)

对于输入和反馈，执行：变量*100/27648，然后将结果传送到PV-IN和SP-INT。

对于输出变量，执行：LMN*27648/100，然后将结果取整传送给PQW即可。

D：PID的调整方法：

一般不用D，除非一些大功率加热控制等惯大的系统；仅使用PI即可。一般先使I等于0，P从0开始往上加，直到系统出现等幅振荡为止，记下此时振荡的周期，然后设置I为振荡周期的0.48倍，应该就可以满足大多数的需求。

网络上有许多调整PID的方法，大家可以试试。

附录：PID的调整可以通过“开始—>SIMATIC->STEP7->PID调整”打开PID调整的控制面板，通过选择不同的PID背景数据块，调整不同回路的PID参数。

PID控制器参数整定的一般方法：

PID控制器的参数整定是控制系统设计的核心内容。它是根据被控过程的特性确定PID控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小。

PID控制器参数整定的方法很多，概括起来有两大类：

一是理论计算整定法。它主要是依据系统的数学模型，经过理论计算确定控制器参数。这种方法所得到的计算数据未必可以直接用，还必须通过工程实际进行调整和修改；

二是工程整定方法，它主要依赖工程经验，直接在控制系统的试验中进行，且方法简单、易于掌握，在工程实际中被广泛采用。PID控制器参数的工程整定方法，主要有临界比例法、反应曲线法和衰减法。

三种方法各有其特点，其共同点都是通过试验，然后按照工程经验公式对控制器参数进行整定。

无论采用哪一种方法所得到的控制器参数，都需要在实际运行中进行最后调整与完善。现在一般采用的是临界比例法。

利用该方法进行PID控制器参数的整定步骤：

1)首先，预选择一个足够短的采样周期让系统工作；

2)仅加入比例控制环节，直到系统对输入的阶跃响应出现临界振荡，记下这时的比例放大系数和临界振荡周期；

3)在一定的控制度下通过公式计算得到PID控制器的参数。

PID参数的设定：是靠经验及工艺的熟悉，参考测量值跟踪与设定值曲线，从而调整P、I、D的大小。

个人认为PID参数的设置的大小，一方面是要根据控制对象的具体情况而定；另一方面是经验。P是解决幅值震荡，P大了会出现幅值震荡的幅度大，但震荡频率小，系统达到稳定时间长；I是解决动作响应的速度快慢的，I大了响应速度慢，反之则快；D是消除静态误差的，一般D设置都比较小，而且对系统影响比较小。