三菱PID控制实例

1、三菱PLC和FX2N-4AD-TC实现温度PID闭环控制系统的学习参考。P0WFROFX*-4AD-K24VOAj'D11B爐入方式SffiPLC啖目沉盘谕入XILX匕IX¥.静K>UL|U尺寸rran*OUX厲)1L4趙电AK/JOKa：4(X>l200C我字输出口00012000)JS!:-100*600(»?«4(-lOOWOO)AftSK-XXXt£55箕87箕90Kfl:0.4fcJ®03t风机鼓入的新风经加热交换器、制冷交换器、进入房间。原理说明：进风不断被受热体加温，欲使进风维持一定的温度，这就需要同时有一加热

2、器以不同加热量给进风加热，这样才能保证进风温度保持恒定。pic接线图如下，按图接好线。配线时，应使用带屏蔽的补偿导线和模拟输入电缆配合,屏蔽一切可能产生的干扰。fx2n-4ad-tc的特殊功能模块编号为0。输入和输出点分配表输入信号输出信号名称代号输入点编号名称代号输出点编号自动训谐后PtD控制选择秩X10故障显示灯YD羌自动询谐BtPD控制选择开关SXII加熱器RY1这里介绍pid控制改变加热器(热盘管)的加热时间从而实现对温度的闭环控制。D502xlnis=OW|BJOFFONONONONONIt>!LylLJ2秒倜期)112抄J1谢1(a)PED控制时电加热器的动作状态ONONJ-

3、ONL匏l.m1.®r2秒h1励(b)自动调谐时昴大输出的90%时电加热器的动作快态在温度控制系统中，电加热器加热，温度用热电耦检测，与热电耦型温度传感器匹配的模拟量输入模块fx2n-4ad-tc将温度转换为数字输出，cpu将检测的温度与温度设定值比较，通过plc的pid控制改变加热器的加热时间从而实现对温度的闭环控制。pid控制时和自动调谐时电加热器的动作情况如上图所示。其参数设定内容如下表所示。E动调申（设定值）PWte制申设1S）S1-1500(+5tTC)&00C-ftQ'C)釆样时洵（S3T3000ms500時辅入澹诜【S3+27tKTW黴分増益代鵬0%躺出

4、值上限鹃+222000(2)2000(2秋)输出値下眼【53+2300动作方向輪入变化董报萼S3的bitt00（无）（ACT）输岀变化篁报嚳S3-Hl的皿20(%)（H无）輸出13上下限设定33+1的bit51(和1（W）1300根据运算三菱plc和fx2n-4ad-tc实现温度pid闭环控制系统程序设计:2629XUL|XUMOPLSM0SETMl4?53MlM8MThMO%P)k5OOd5WFROMKOK30DOKIDOM4M5HFTOKOKOH3303KIFROMKOK10D5C1KICMPK2030Imo*k並如|mioMOV|huli3U|p511MOVIK1800ID502自动调谐

5、设定开始目动调谐动炸标志且动调谐用采样时间<Ts）设定（3）动作方向（ACT）自动调谐并始自动调谐用输出值设定（L淞ON）通常动作时的采样时间（Is）设定（颠ms）模块NOD中,BFM妇0中的识别码咗到DQ若识别玛为2Q3Q则M50NFX2N-4AD-TC®式谡定CH1:不使用,CH3:不使用CH2:K型*CH4:不使用FX2N-4AD-TCCH2数据的读取103116耐幼血|X10Xll芈FRSTD5D2P1DD500D501D510D502K2M10I141145149156MOVD511M14M2M2PLFM2RST2461LD<|T246|DXI2M806?IPI

6、D动作初贻化PID扌旨令驱动FID动作中目动调谐动作确认自动调谐结束转移到通常动作加热器动作周期定时期器加热器动作周期定吋期盟预置加热器输出请误发生158END用选择开关置X10作为自动调谐控制后的pid控制，用选择开关置xll作为无自动调谐的pid控制。当选择开关置x10时，控制用参数的设定值在pid运算前必须预先通过指令写入，见图程序0步开始，m8002为初始化脉冲，用mov指令将目标值、输入滤波常数、微分增益、输出值上限、输出值下限的设定值分别传送给数据寄存器d500、d512、d515、d532、d533。程序第26步，使m0得电，使用自动调谐功能是为了得到最佳pid控制，自动调谐不能

7、自动设定的参数必须通过指令设定，在第29步47步之间用mov指令将自动调谐用的参数（自动调谐采用时间、动作方向自动调谐开始、自动调谐用输出值）分别传送给数据寄存器d510、d511、d502。程序第53步开始，对fx2n-4ad-tc进行确认、模式设定，且在pic运行中读取来自fx2n-4ad-tc的数据送到pic的d501中，103步开始对pid动作进行初始化。第116步开始，x10闭合，在自动调谐后实行pid控制，当自动调谐开始时的测定值达到目标值的变化量变化1/3以上，则自动调谐结束，程序第128步140步，自动调谐结束，转移到通常动作，ml复位。第47步，将通常动作的采样时间设定值50

8、0ms用脉冲执行型mov(p)指令送给d510,进行pid控制。用选择开关置xll作为无自动调谐的pid控制(当选择开关置断开位置时，将pid动作初始化，即d502清零)。程序116步，执行pid指令。加热器动作周期t246设为2秒，当加热器动作周期2秒钟到，通过复位指令将t246清零，因为m3动作，t246重新计时。通过触点比较指令，控制加热器是否工作，由于pid调节获得需要的加热时间的数据置于d502中，d502不是固定值，靠pid来调节，在pid调节过程中，m3动合触点始终是闭合的，当加热时间通过t246记录的数据小于pid传送的数据d502时，加热器加热，否则停止加热，等待加热器动作周

9、期2秒到，t246清零并重新计时，此时加热器又加热，周而复始。通过pid控制不断调节加热器的加热时间，从而实现了恒温控制。当控制参数的设定值或pid运算中的数据发生错误时，则运算错误标志辅助继电器m8067变为on状态，通过y0输出给故障指示灯显示。«什么是反馈控制以及为什么要使用反馈？三菱Q系列PLC编程手册-PID控制指令篇三菱FXPLC的PID控制指令FX2N的PID指令的编号为FNC88，如图所示源操作数S1、S2、S3和目标操作数D均为数据寄存器D,16位指令，占9个程序步°S1和S2分别用来存放给定值SV和当前测量到的反馈值PV,S3S3+6用来存放控制参数的值

10、，运算结果MV存放在D中。源操作数S3占用从S3开始的25个数据寄存器PID-對赧很種fxisFX1N*FX2NFX2NCD001DIM0150®®GDCD(SV)(PV)(MV)PID指令是用来调用PID运算程序，在PID运算开始之前，应使用MOV指令将参数设定值预先写入对应的数据寄存器中。如果使用有断电保持功能的数据寄存器，不需要重复写入。如果目标操作数D有断电保持功能，应使用初始化脉冲M8002的常开触点将其复位。PID指令可以同时多次使用，但是用于运算的S3、D的数据寄存器元件号不能重复。PID指令可以在定时中断、子程序、步进指令和转移指令内使用，但是应将S3+7清零（采用脉冲执行的MOV指令）之后才能使用。控制参数的设定和PID运算