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1、15.7 PID烤箱温度控制(温度专用的PID自动调整功能)Pt 100传感器DVP12SA 主机歐一烤箱DVP04PT-S温度模块【控制要求】 使用者对烤箱的温度环境特性不了解，控制的目标温度为80°C,利用PID指令温度环境下专用 的自动调幣功能，实现烤箱温度的PID控制。 利用DVP04PT-S温度模块将烤箱的现在值温度测得后传给PLC主机，DVP12SA主机先使用温 度自动调整参数功能(D204=Ka)做初步调整，自动计算岀最住的PID温度控制参数，'调揺完 毕后，自动修改动作方向为己调整过的温度控制专用功能CD204=K4),并且使用该自动计算出 的参数实现对烤箱温
2、度的PID控制。 使用该自动调整的参数进行PID运算，其输出结果(DO)作为GPWM指令的输入，GPWM指 令 执行后丫 0输岀可变宽度的脉冲(宽度由DO决定)控制加热器装置，从而自动实现对烤箱 温度 的PID控制。DO |Y0D20【元件说明】PLC软元件控制说明M0PID动作方向选择M1PID指令运算启动Y0可调变脉冲宽度的脉冲输岀DOPID运算输出结果D10目标温度值D11温度现在值D20GPWM指令的运算周期D200PID取样时间参数【控制程序】M1002 MOVK800D10-MOVK400D2QQ-MOVK4000D20设習目标温度为80°C设置取样时间为4s设S GPW
3、M期为4sTOK0K2K2KIM1013设遏DVP04PT-S通道1温度的平均次数为2次ItHFROMKOK6D11KI每秒钟取样一次烤箱温度现在位存放在D11M0【程序说明】该抬令格式:PIDSiS2S3DSC目标值(SV)S2”现在值(PV)S3刁参数(通常需H己进彳亍调整和设置，参数的定义请参考本例最后的PID参数 衣)DT输岀值(MV)(D最好指定为停电保持的数据寄存器)PID指令使用的控制环境很多因此请适当地选取动作方向木例中温度白动调整功能只适用丁 温度控制坏境，切勿使用在速度、压力等控制环境中.以免造成不当的现象产生.-般来说，由于控制环境不样，PID的控制参数（除温度控制坏境下
4、提供自动调整功能夕 卜需靠经验和测试来调整，-般的PID"令参数调搞方法：步骤h首先将£及Ko值设为0.接着先后分别设设登心为5. 10. 20及40.别记录其SV及步骤厶 观察上图后得知KP为40时，其反应会有过冲现象因此不选用：而心为20时，其PV 反应曲线接近SV值且不会有过冲现象但是由于启动过快因此输出值MV瞬间值会很大，所 以考虑暂不选用；接着6为10时其PV反应曲线接近SV值并卫是比较平淆接近闵此考虑使 用此值？最后KP为5时，其反应过慢，肉此也暂不考也使步骤3选定心为10后，先调榕K値由小到大：（如1、2、4至8）,以不超过Kp值为原则：然后再调鑒K。由小到大
5、（如0.01、0.05. 0.1及02），以不超过心的10%为原则？最后时间(sec)附注：木方法仅供参苓因此使用者还需依实际控制系统状况-自行调幣适合的控制参数.温度控制坏境下台达PLC的PID指令提供了鬥动调粮功能，可不用调楼PID参数就能达到理 想的温度控制效果，木例中温度自动谓整的过程:1 .初步调權，自动计算最佳PID温度控制参数，存在D200-D219,其温度响应曲线如下;HQ016位PID指令参数衣(S3):装置编号功能设置范围说明(3D.取样时间(T® (单位:10ms)1*2.000 (单位10ms)T$小于一次扫描周期的话.PID折令 以一次扫描周期来执疔.Ts=
6、0则不动 作。即丁$罐水设置值帝大于程序扫 描周期CE) +1：比例增益Kp0-30,000(%)SD +2：积分增益Ki)0-30.000(%)设置值趨出呆大值时以垠大值使用QD +3：徴分增益Kd3000八0.000(%)QD 44：动作方向CDIR)0:自动控制方向1;正向动作(E=SV-PV)刃逆向动作(E=PV-SV)3:温度控制专用的自功调整参数功能调整完毕时将 门动改为K4并且填入最适用的KP、KI及KD等 参数(32bit指令不提供此功能)4：己调整过的温度控制&用功能(32bit措令不提供此厶匕、 +5;偏差fit(E)作用范0 -32 767例：设进5,则JE在55
7、之区间输出 值(MV)将为0+6:输出值(MV)饱和 上限-32.768-32,767例：设置1000则输出逍(MVnC 1000 时将以WOO输出，斋大于等于$3+7. 否则I限值下限值将互换CSD +7；输岀值(MV)饱和 下限-32.768-32767例：设A-1000.则输岀值(MV)小于-1000时将以4000输出GD +3：积分值泡和上限-32,768*32,767例：设置1000,则棋分值大于1000时 将以1000输出且不再积分。需大于 等干S3+9,否则上限值与下限值将互CSD +9：枳分值鲍和下限-32.768-32,767例：设負 UQOOF则积分值小1000时 将tl-
8、1000输出且不再积分GD十似11-暂存炭积的积分 值32bit浮点数范 围为累积之松分值，通常只供参考用但 是使用者还是可以依需求活除或修改. 不过须以32bit浮点数修改之CSD -M2：暂存前次PV值为前次测定值，通常只供参考用但是 使用者还殳可以依需求修改413：e 1 S2系统用参数，使用者谴勿使用 若使用者参数设置超出范闌将以左右极限为其酸进值但动作方向(DIR)若超岀范 阴则预设为0。 取样时间T&的最大差值为(1次打描周期+1ms)+ (1次扫描周期)，如果谋差值对 输出造成影响的话请将扫描周期加以I占I定，或使用于时间中断子程序内。 PID的测定值(PV) 7PID执行运算动作前必须是一个稳定值如果要抓取DVP-04AD / DVP-04XA/ DVP-04PT / DVP-04TC模块的输入值作PID运算时，请注总这些模块 的A/D转换时间。32位PID指令参数表(S3)：装匱编号功能设迓范围说明Ts小于一次扫描周期的话，PID