基于PLC的温度PID控制

基于PLCPID一、PID算法PID（由比例、积分、微分构成的闭合回路）制方法。运行PIDS7-200PID运算，求得输出控制值。28上一次的积分值M28上一次的积分值Mn双字，实数输出32双字，实数输出0.01.0（PID结果更新）最近一次PID运算值地址偏移量0参数过程变量当前值PV数据格式双字，实数参数类型输入说明必须在0.0~1.0范围内4给定值SP双字，实数输入必须在0.0~1.0范围内8输出值M双字，实数输出在0.0~1.0范围内地址偏移量参数数据格式参数类型说明12增益K双字，实数输入比例常量，可为正数或负数16采样时间Ts双字，实数输入以秒为单位，必须为正数20积分时间Ti双字，实数输入以分钟为单位，必须为正数24微分时间Td双字，实数输入以分钟为单位，必须为正数典型的PID算法包括三项：比例项、积分项和微分项，即：输出=比例项+积分项+微分项计算机在周期性地采样并离散化后进行PID运算，算法如下：M

（SP

PV

Ts

PVM

TK d

PV）n c n

n c Ti

n n X c T n ns比例项：Kc

（SPnT

PV）n积分项：K s（SPPVMc T n n iT微分项：K d（SPPV）c T n s二、PID控制回路选项常用的控制回路有PI、PID。如果不需要积分回路（PID“ITiMx（积分时间与积分效果成反比关系如果不需要微分运算（PID“DTd0.0（与微分效果成正比关系）注：PID比例放大系数（（来消除余差）三、回路输入量的转换和标准化在PLC进行PID控制前，必须将其转换成标准浮点表示法。1632换成实数。ITDAIW0,AC0//将输入数值转换成双字DTRAC0,AC0//32（0~32000）0.0~1.0/R32000.0,AC0//使累加器中的数值标准化+R0.0,AC0//加偏移量0MOVRAC0,VD100//PID四、PID回路输出转换为成比例的整数程序执行后，PID0.0~1.016才能驱动模拟输出。PID回路输出成比例实数数值=（PID回路输出标准化实数值-偏移量）取值范围MOVRVD108,AC0//将PID回路输出送入AC0*R32000.0,AC0//AC0ROUNDAC0,AC0//将实数四舍五入取整，变成32位整数DTIAC0,AC0//32为整数转换成16位整数MOVWAC0,AQW0//16位整数写入AQW0五、PID指令六、PID指令应用举例OFF25~100℃范围内可调，如图所示：信号类型CPU224XP自带模拟量信号类型CPU224XP自带模拟量I/O规格电压信号电流信号模拟量输入×2±10V——模拟量输出×10~10V0~20mAPLC软元件分配如下：Q1.0 控制接通加热器Q1.1 控制接通制冷风AIW0 接收温度传感器的温度检测值控制方法：对恒温箱进行恒温控制，要对温度值进行PIDPID热器或制冷风扇只能为OFFON，不能接受模拟量调节，故采用“占空比”的调节方法。温度传感器检测到的温度值送入PLCPID指令运算得到一个0~10~1000~10s10st，把该脉冲加给电加热器或制冷风扇，即可控制温度