发表于:2009/10/7 23:45:23
#0楼
原理说明:风机不断给受热体降温,欲使受热体维持一定的温度,这就需要同时有一加热器以不同加热量给受热体加热,这样才能保证受热体温度恒定。
三菱fx0n-3a和fx系列plc输入/输出接线
通过对实例的模拟,学习三菱fx0n-3a和fx型plc实施pid控制温度的流程和程序。温度pid控制中,pt100为用来检测温度的热电偶,用来采集温度模拟量。
pid指令用于闭环模拟量的控制,在pid控制之前,应使用mov指令将参数设定值预先写入数据寄存器中。如果使用有断电保护功能的数据存储器,不需要重复写入。如果目标操作数[d]有断电保护功能,应使用初始化脉冲m8002的常开触点将它复位。
fx0n-3a模块输入特性如下:本系统的给定值(目标值)可以预先设定后直接输入到回路中。温度过程变量的采集由在受热体中的pt100测量并经温度变送器给出,为单极性电压(0-10v)或(4-20ma)电流模拟量。
梯形图参考程序
fx0n系列plc的pid回路运算指令的功能指令编号为:
fnc88 源操作数[s1]、[s2]、[s3]和目标操作数均为d
16位运算占9个程序步,[s1]、[s2]分别用来存放给定值sv和当前测量到的反馈值pv、[s3]--[s3]+6用来存放控制参数的值,运算结果mv存放在[d]中。
[s3]--[s3]+24分别用来存放pid运算的各种参数,具体如下:
[s3] 采样周期(ts) 1—32767(ms)
[s3]+1 动作方向(act)
[s3]+2 输入滤波常数(α) 0—99% 0时没有输入滤波
[s3]+3 比例增益(kp) 1--32767%
[s3]+4 积分时间(ti) 0—32767(×100ms) 0时作为∞处理
[s3]+5 微分增益(kd) 0--100% 0时无微分增益
[s3]+6 微分时间(td) 0—32767(×10ms) 0时无微分处理
[s3]+7----[s3]+19 pid运算的内部处理占用
[s3]+20 输入变化量(增侧)报警设定值 0--32767
[s3]+21 输入变化量(减侧)报警设定值 0--32767
[s3]+22 输出变化量(增侧)报警设定值和输出上限设定值
[s3]+23 输出变化量(减侧)报警设定值和输出下限设定值
[s3]+24 报警输出
在pid这三种控制作用中,比例部分与误差部分信号在时间上时一致的,只要误差一出现,比例部分就能及时地产生与误差成正比例的调节作用,具有调节及时的特点。比例系数越大,比例调节作用越强,系统的稳态精度越高。但是对于大多数的系统来说,比例系数过大,会使系统的输出振荡加剧,稳定性降低。
调节器中的积分作用与当前误差的大小和误差的历史情况都有关系,只要误差不为零,控制器的输出就会因积分作用而不断变化,一直要到误差消失,系统处于稳定状态时,积分部分才不再变化,因此,积分部分可以消除稳态误差,提高控制精度。但是积分作用的动作缓慢,可能给系统的动态稳定性代来不良影响,因此很少单独使用。
积分时间常数增大时,积分作用减弱,系统的动态性能(稳定性)可能有所改善,但是,消除稳态误差的速度减慢。
根据误差变化的速度(即误差的微分),微分部分提前给出较大的调节作用,微分部分反映了系统变化的趋势,它较比例调节更为及时,所以微分部分具有预测的特点。微分时间常数增大时,超调量减小,动态性能得到改善,但抑制高频干扰的能力下降。如果微分时间常数过大,系统输出量在接近稳态值时上升缓慢。
采样时间按常规来说应越小越好,但是时间间隔过小时,会增加cpu的工作量,相邻两次采样的差值几乎没有什么变化,所以也不易将此时间取的过小,另外,假如此项取比运算时间短的时间数值,则系统无法执行。
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