现用到西门子S7-300(CPU315)做整流系统的PID控制,具体是由AI模块输入4-20MA信号(既A柜/B柜饱和电抗器控制电流信号反馈和机组A柜/B柜直流电流信号反馈),通过CPU调用PID功能块,实现自动闭环控制,最后由AO模块输出一个4-20MA的信号给稳流系统(既A柜/B柜电流给定反馈)。
发现问题:
1、具体应调用S7的PID中的哪些功能块。直接在OB1里边调用FB41,不知可否。
2、PID标准块FB41的输入输出参数如何整定,PV_PER、SP_INT、PV_IN有何区别。
3、GAIN、TI、TD如何整定。
4、MAN_ON、PVPER_ON怎么用,是直接在FB41的输入端写吗?
原理上,PID的调节节奏应该与其采样周期一致,这是数学模型应与物理过程一致的要求。这也就是FB41要在OB35中周期调用且OB35的周期要与FB41采样周期一致的原因。
当然,在OB1或其他FC、FB中调用FB41也是可以的,此时较好将OB1参数区中扫描周期作为FB41的采样周期。 在管道恒流恒压的PID过程控制中,也曾在FC中无条件连续调用FB41,PID效果也还令人满意。我个人认为,精度要求不高的应用中,简单调用也是可以的。
FB41参数的设置很灵活,可根据自己的习惯或应用的方便选择。下面是一种方式。
MAN_ON :PID手动调节给定值MAN的使能位,可用PID手自动转换位来触发。
PVPER_ON :是PID输入输出参数“PERIPHERAL化”的使能位,即将参数看成0~27648之间的整数。换个说法,就是PID的反馈值直接取自相应AIW通道,而PID输出则直接给出到AQW通道。参数整定由FB41完成。可用调节装置的启动标志来触发本位。
MAN :PID手动调节给定值,当“MAN_ON=1”时有效。
CYCLE :采样周期。根据物理量变化快慢定,一般要求与FB41执行的周期一致。
SP_INT:PID的设定值。注意设定值与反馈值的单位一致。为了避免错误,建议将SP_INT转换为-100.0~100.0%之间无量纲的百分数,输入到FB41时,注意只取百分号之前的数即可。
PV_PER:PID过程的反馈值,直接取自反馈量的AIW通道的A/D码。仅在“PVPER_ON =1”时有效。
GAIN:比例系数。
TI:积分时间。
TD:微分时间。
LMN_PER:PID的调节输出,直接对应调节输出AQW通道。
设置了上述参数,基本的PID调节就可以实现了。根据需要再完善其他参数的设置,比如死区的设定等。
利用STEP7中的PID赋值工具可形象快捷地完成参数设置,结果直接存入相应背景数据块,FB41调用时无须再赋值。监控定时器( Watchdog)又称,它的定时时间为300ms,每次扫描它都被自动复位一次,正常工作时如果扫描周期小于300ms,监控定时器不起作用。如果强烈的外部干扰使PLC(可编程序控制器)偏离正常的程序执行路线,监控定时器不再被周期性地复位,定时时间到时,PLC(可编程序控制器)将停止运行。
在以下情况下扫描周期可能大于300ms,监控定时器会停止执行用户程序:
(1)用户程序很长。
(2)出现中断事件时,执行中断程序的时间较长。
(3)循环指令使扫描时间延长。
为了防止在正常情况下监控定时器动作,可将监控定时器复位(WDR)指令插入到程序中适当的地方,使监控定时器复位。如果FOR/NEXT循环程序的执行时间可能**过监控定时器的定时时间,可将WDR指令插入到循环程序中。条件跳转指令JMP若在它对应的标号之后(即程序往回跳),可能因连续反复跳步使它们之间的程序被反复执行,总的执行时间**过监控定时器的定时时间。为了避免出现这样的情况,可在JMP指令和对应的标号之间插入WDR指令。
使用WDR指令后,在终止本次扫描之前,下列操作将被禁止:
(1)通信(自由口模式除外)。
(2)I/O更新(立即I/O除外)。
(3)强制更新。
(4)SM位更新(不能更新SM0,SM5~SM29)。
(5)运行时间诊断。
(6)在中断程序中的STOP指令。
(7)如果扫描时间**过25s,10ms定时器和lOOms定时器不能正确累计时间。
如果将PLC CPU的方式开关切换到STOP位置,1.4S内CPU转到停止模式。
西门子低压电器总代理商|一级代理
西门子PLC是一种专业应用于企业的计算机,全名为可编程控制器。 在西门子PLC投入运行时,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。在整个运行期间,西门子PLC的CPU以一定的扫描速度重复执行上述三个阶段。
*处理器是西门子PLC正常工作的神经**,当PLC投入运行时,首先它以扫描的方式接收现场各输入装置的状态和数据,并分别存入I/O映象区,然后从用户程序存储器中逐条读取用户程序,经过命令解释后按指令的规定执行逻辑或算数运算的结果送入I/O映象区或数据寄存器内。等所有的用户程序执行完毕之后,最后将I/O映象区的各输出状态或输出寄存器内的数据传送到相应的输出装置,如此循环运行,直到停止运行。
其次是存储器。存储器是存放系统软件的称之为系统程序存储器;存放应用程序的存储器则被我们成为是用户成粗存储器。
其三是电源。当PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称作一个扫描周期。
以上就是由电工论坛整理的西门子PLC工作原理以及内部构造的简要介绍。1、 项目程序命名为“项目名称_日期”(程序太多,容易记混)。
2、 改动程序时一定要有原程序的备份(组态硬件可能会导致程序丢失,而且修改太多或时间太长,容易记混)。
3、 项目文成后应做实际应用程序备份(备份分两份:一份给厂家自己备用,一份留给自己公司以便后用)。
4、 Wincc程序命名不用中文(wincc找不到中文文件)。
5、 做备份压缩时应将STEP 7 和 Wincc 软件关掉 (文件压缩后不易丢失,压缩时不能打开文件)