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PID調節算法自封FB塊西門子1200——帶輸入濾波

發布時間： 2024-09-01 21:42 更新時間： 2024-11-22 08:00

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在西門子S7-1200 PLC中，使用預定義的功能塊（FB）來實現PID控制是非常常見的做法。PID控制可以通過使用內置的工藝對象（Technology Object）來實現，這些對象提供了方便的配置選項和自適應功能。PID控制器在工業自動化領域扮演著極其重要的角色。它們廣泛應用于各種控制系統中，用于自動調節和控制過程變量，以達到期望的目標值。PID控制器通過連續測量偏差（即設定值與過程變量之間的差異），并根據這一偏差調整控制信號，以使過程變量趨向于設定值。一、配置PID控制

創建新項目：
打開TIA Portal（博途）軟件。
創建一個新的項目或打開現有項目。
選擇PLC：
選擇你的S7-1200 PLC型號并添加到項目中。
添加PID工藝對象：
在硬件視圖中，右鍵點擊所選的PLC，選擇“添加新設備/模塊”，然后選擇“工藝對象”。選擇“PID 控制器”并添加到項目中
配置PID工藝對象：
輸入（過程變量PV）。
輸出（控制變量CV）。
設定值（SP）。
PID參數（比例P、積分I、微分D）。
采樣時間。
其他必要設置，如限制、死區等。
在“屬性”窗口中，配置PID控制器的參數：
編寫程序：
在組織塊（OB）中編寫程序，用于啟動和停止PID控制器以及讀取/寫入設定值。
可以使用梯形圖（LAD）、功能塊圖（FBD）或結構化文本（ST）編程語言

二、以下是PID控制器在工業中的幾個關鍵作用：

溫度控制：
PID控制器常用于加熱爐、鍋爐和化學反應器等設備中的溫度控制。
通過調節加熱元件的功率或冷卻介質的流量來控制溫度。
壓力控制：
用于壓縮機出口、氣體儲罐、管道系統等的壓力控制。
PID控制器通過調整閥門開度或泵的速度來控制壓力。
液位控制：
用于儲罐、反應釜、水箱等容器中的液位控制。
PID控制器可以通過調節閥門的開關或泵的運行狀態來控制液位。
流量控制：
用于管道系統中的流體流量控制。
PID控制器通過調節閥門的開度來控制流量。

PID控制器的優點在于它們能夠提供快速響應、穩定性和良好的控制性能。它們能夠適應不同類型的負載變化，并且具有較好的魯棒性。在實際應用中，PID參數KP、KI、KD通常需要根據具體的工藝過程進行適當的調整，以獲得zuijia的控制效果。
三、FB塊的封裝（簡易版PID條件后續發模糊PID調節FB塊）
增量式PID控制器是一種常用的PID控制策略，它的特點是每次更新輸出時只計算輸出的變化量（增量），而不是輸出的juedui值。這種方式可以減少存儲需求，并簡化控制算法，特別是在資源受限的單片機系統中非常有用。
用于驅動機械裝置的電動機速度控制。
PID控制器通過改變電機的電壓或頻率來調節轉速