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关于S7—300PLC中PID控制的应用研究
作者:刘文宁
来源:《中国科技博览》2015年第26期
[摘 要]本文分析了PID控制位置式和增量式的基本算法,采用西门子可编程控制器S7-300 PLC,通过梯形图方式编写PID程序,用FB功能模块进行封装。 [关键词]PID控制;PLC编程
中图分类号:TP273 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2015)26-0190-03 一、概述
PID控制是过程控制系统中广泛应用的控制方法。它结构灵活,可进行多种PID变型控制。
PID控制系统如图1所示: 1、比例控制
当过程输出值PV与设定值SV间产生偏差时,比例控制器自动调节控制变量的大小,的大小朝着减小偏差e的方向变化,比例系数Kp的大小决定了比例调节的快慢程度,比例控制的缺点是存在静差值。 2、积分控制
为消除静差值,在比例控制器的基础上引入一个积分控制器构成比例积分控制器。积分作用与比例作用的输出相等时所需的控制时间称为积分常数Ti。积分常数Ti的大小决定了积分作用强弱程度。
积分控制可消除静差,改善系统静态特性,但系统动态特性变差。 3、微分控制作用
为改善动态特性,引入微分控制器。当偏差e瞬间变化时,微分控制器立即响应,抑制偏差的变化,偏差变化越快,微分作用越大,从而使系统更趋于稳定,避免振荡现象发生,改善系统的动态性能。
当微分作用和比例作用的输出相等时所需的控制时间称为微分常数Td。