西門子S7-200模塊CPU224XPCN詳解

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　默認情況下,，LMN_HLM和LMN_LLM分別是100.0和0.0，從上圖中可以看出,，手動值的有效數(shù)值范圍也應(yīng)該是0.0~100.0,。

　　在參數(shù)MAN_ON為False的情況下，PID投入運行,，控制回路處于自動工作狀態(tài),。

　　為了降低手動/自動切換過程中擾動，算法通過如下措施來實現(xiàn)無擾切換：

　　- 在自動的狀態(tài)下,，比例和積分的運算結(jié)果之和會寫入到單元MAN中,，這樣在由自動切換到手動的過程中不會引起控制輸出波動；

　　- 在手動的狀態(tài)下,，積分項的輸出等于MAN的值減去比例項的值（偏差ER*增益Gain）,，而在自動狀態(tài)中，積分項是一個累計的結(jié)果,，這樣在切換到自動狀態(tài)時積分項不會有太大的突變,。

　　從上面的分析可以知道，F(xiàn)B58已經(jīng)集成了相應(yīng)的無擾切換的功能,，不需要編寫額外的程序來實現(xiàn),。

　　2.5 保存和重新裝載參數(shù)

　　保存和重新裝載控制器參數(shù)是FB58中的新功能，主要用來實現(xiàn)在多套參數(shù)之間的切換,。

　從上圖中可以看出,，控制參數(shù)的處理有三種方式：

　　（1）從PID_CON/PI_CON中裝載

　　要實現(xiàn)此裝載,，必須滿足如下幾種條件：

　　手動控制狀態(tài)（MAN_ON=True）,；

　　PID_CON.GAIN或者PI_CON.GAIN不為0；

　　LOAD_PID為1

　　如果參數(shù)PID_ON為1,，則從PID_CON中裝載如下參數(shù)：

　　GAIN,、TI、TD,，并計算ConZONE=250.0/GAIN

　　如果參數(shù)PID_ON為0,，則從PI_CON中裝載如下參數(shù)：

　　GAIN、TI,、TD,，并計算ConZONE=250.0/GAIN。特殊地,，此時會關(guān)閉控制帶功能,，即設(shè)置CON_ZONE參數(shù)為0，并讓微分參數(shù)TD設(shè)置為0.0,。

　　裝載完成之后,，參數(shù)LOAD_PID會自動復(fù)位,。

　　如果PID_CON中保存的增益參數(shù)PID_CON.GAIN為0，則自動會修改PID_ON為0,，并轉(zhuǎn)而從PI_CON中獲取參數(shù),。

　　注：PID_CON/PI_CON中的參數(shù)來自于自整定過程。

　?。?）保存參數(shù)

　　保存參數(shù)可以在任何工作狀態(tài)下進行,，只需設(shè)置參數(shù)SAVE_PAR為1即可?？梢詫⑷缦聟?shù)保存找PAR_SAVE結(jié)構(gòu)體中：

　　PFAC_SP,、GAIN、TI,、TD,、D_F、CONZ_ON,、CON_ZONE

　　在保存結(jié)束之后,，參數(shù)位SAVE_PAR會自動復(fù)位。

　?。?）重新裝載參數(shù)

　　重新裝載是“保存參數(shù)"的逆過程,，但其執(zhí)行是需要條件的：

　　手動控制狀態(tài)（MAN_ON=True）；

　　PAR_SAVE.GAIN不為0,；

　　參數(shù)UNDO_PAR為1,。

　　在重新裝載完成之后，參數(shù)UNDO_PAR會自動復(fù)位,。

　　3 gaoji功能

　　3.1 控制帶

　　溫度控制回路是一個有明顯滯后特性的對象,，這給實際的調(diào)節(jié)過程帶來了很多的問題，顯著的困難就是在過程值偏離設(shè)定值較大時,，調(diào)節(jié)過程過于緩慢,，而在接近設(shè)定值時容易出現(xiàn)較大的超調(diào)。

　　從上述的兩個問題出發(fā),，PID應(yīng)該滿足這樣的功能：

　　- 在偏差超過一定的范圍時,，PID輸出或者小的調(diào)節(jié)量，讓溫度值快速回到一個小的范圍中,，以縮短回路的調(diào)節(jié)時間,；

　　- 在設(shè)定值附近時，越靠近調(diào)節(jié)量變化越小,，以防止超調(diào),。

　　為此，F(xiàn)B58提供了一個“控制帶(Control Zone)"功能，其工作原理是這樣的：

　　- 當過程值PV大于設(shè)定值SP_INT,，且偏差的值超過CON_ZONE,，則以輸出下限LMN_LLM作為輸出值,；

　　- 當過程值PV小于設(shè)定值SP_INT,，且偏差的值超過CON_ZONE，則以輸出上限LMN_HLM作為輸出值,；

　　- 如果偏差的值小于CON_ZONE,，則以實際PID的計算結(jié)果作為輸出值。

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