PID 指令及自整定系统总结

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1、PID指令及自整定系统总结朱琳第一部分、PID控制Micro/WIN提供了PIDWizard（PID指令向导），可以帮助我们方便地生成一个闭环控制过程的PID算法。此向导可以完成绝大多数PID运算的自动编程，只需在主程序中调用PID向导生成的子程序，就可以完成PID控制任务。PID向导既可以生成模拟量输出PID控制算法，也支持开关量输出；既支持连续自动调节，也支持手动参与控制。PID向导编程步骤在Micro/WIN中的命令菜单中选择：工具>指令向导，然后在指令向导窗口中选择PID指令：图1.选择P

2、ID向导在使用向导时必须先对项目进行编译，在随后弹出的对话框中选择“Yes”，确认编译。如果已有的程序中存在错误，或者有没有编完的指令，编译不能通过。如果项目中已经配置了一个PID回路，则向导会指出已经存在的PID回路，并让你选择是配置修改已有的回路，还是配置一个新的回路：图2.选择需要配置的回路第一步：定义需要配置的PID回路号第二步：设定PID回路参数图3.设置PID参数定义回路设定值（SP，即给定）的范围：在低限（LowRange）和高限（HighRange）输入域中输入实数，缺省值为0.0

3、和100.0，表示给定值的取值范围占过程反馈量程的百分比。这个范围是给定值的取值范围。它也可以用实际的工程单位数值表示，接下来会和过程输入量一起总结。比例增益：即比例常数。积分时间：如果不想要积分作用，可以把积分时间设为无穷大：9999.99微分时间：如果不想要微分回路，可以把微分时间设为0。采样时间：是PID控制回路对反馈采样和重新计算输出值的时间间隔。在向导完成后，若想要修改此数，则必须返回向导中修改，不可在程序中或状态表中修改。第三步：设定回路输入输出值图4.设定PID输入输出参数标定：指定

4、输入类型单极性：即输入的信号为正，如0－10V或0－20mA等双极性：输入信号在从负到正的范围内变化。如输入信号为±10V、±5V等时选用选用20%偏移：如果输入为4－20mA则选单极性及此项，4mA是0－20mA信号的20%，所以选20%偏移，即4mA对应6400，20mA对应32000反馈输入取值范围设置为单极性时：缺省值为0-32000，对应输入量程范围0-10V或0-20mA等，输入信号为正设置为双极性时：缺省的取值为-32000-+32000，对应的输入范围根据量程不同可以是±10V、±

5、5V等选中20%Offset时，取值范围为6400-32000，不可改变此反馈输入也可以是工程单位数值。输出类型可以选择模拟量输出或数字量输出。模拟量输出用来控制一些需要模拟量给定的设备，如比例阀、变频器等；数字量输出实际上是控制输出点的通、断状态按照一定的占空比变化，可以控制固态继电器（加热棒等）选择模拟量则需设定回路输出变量值的范围，可以选择：单极性输出：可为0－10V或0－20mA等双极性输出：可为正负10V或正负5V等如果选中20%偏移，使输出为4-20mA取值范围：为单极性时，缺省值为0

6、到32000为双极性时，取值-32000到32000为20%偏移量时，取值6400-32000，不可改变如果选择了开关量输出，需要设定此占空比的周期。重点：实例：假定一个PID控制系统的控制对象是压力，反馈元件的测量范围为0-16MPa。反馈器件的信号经过变换，以0-20mA（或4-20mA）电流信号的形式输入到EM231模拟量输入模块中。据此，我们可以按下表设置给定、反馈的范围。若给定范围是0到100，则设定值就是实际物理量的百分比，如设为30.0，则设定值就等于16*0.3=4.8Mpa。若给

7、定范围是一物理工程单位形式0到160（当n=10时），则设定值直接对应物理量，如设定100.0则设定值为10Mpa。其中这些值的给定是和模拟量输入范围仅仅相关的。其实是先对应模拟量然后再转换成实际物理量。又比如我在做水箱pid调节时，当水位最低为0时，通过EM235传送给plc的值为3225，水位最高值17cm时的值为10000，那么我在第三步：设定回路输入输出值时就选择是3225到10000，设置回路给定值范围为0到100.那么在指令当中的setpiont设的参数即为0到17cm的高度的百分比。

8、如我设为50.0.则我想要的液位高度即为：17*0.5=8.5cm。当然我也可以将回路给定值设为物理工程单位如0到170，对应关系则不再复述。第四步：设定回路报警选项图5.设定回路报警限幅值向导提供了三个输出来反映过程值(PV)的低值报警、高值报警及过程值模拟量模块错误状态。当报警条件满足时，输出置位为1。这些功能在选中了相应的选择框之后起作用。使能低值报警并设定过程值(PV)报警的低值，此值为过程值的百分数，缺省值为0.10，即报警的低值为过程值的10％。此值最低可设为0.01