S7-200PLC已經(jīng)支持PID自整定功能，STEP7-Micro/WIN中也添加了PID整定控制面板。這就大大增強(qiáng)了S7-200PLC的功能，并且使這能的使用變得更加容易。您可以使用操作員面板中的用戶程序或者PD整定控制面板來(lái)啟動(dòng)自整定功能。在同一時(shí)間，不僅僅只有一個(gè)PID回路可以進(jìn)行自整定，如果需要的話，所有8個(gè)PD回路可以同時(shí)進(jìn)行自整定。PD自整慢速響應(yīng)或者極慢速響應(yīng)等調(diào)節(jié)類(lèi)型。用PD整定控制面板，您可以啟動(dòng)自整定過(guò)程，取消自整定過(guò)程和在圖表中監(jiān)視結(jié)果?？刂泼姘鍟?huì)顯用到實(shí)際控制中去。本章內(nèi)理解PID的自整定................................................................ 擴(kuò)展回路表..................................................................... 先決條件...................................................................... 自整定序列..................................................................... 例外情況...................................................................... PID整定控制面板................................................................ 理解PID自整S7-200中使用的自整定算法是基于KJ?s?m和H?ggund在1984年延時(shí)反饋算法。經(jīng)過(guò)這二十年，延時(shí)反饋算法已被應(yīng)用于工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域。幅，將最終決定控制過(guò)程的頻率和增益。然后利用最終的增益和頻率值，PD自整定向您推薦增益值、積分時(shí)間值和微分時(shí)間值。衰減整定條件。一個(gè)極慢速響應(yīng)不會(huì)導(dǎo)致超調(diào)，它符合超強(qiáng)衰減整定條件。PD到極佳的控制效果，真正優(yōu)化您的控制過(guò)程。擴(kuò)展回S7-200中的PID指令涉及到一張回路表，回路表中包含了回路參數(shù)。該表原來(lái)只有36個(gè)字節(jié)，現(xiàn)在有如果您使用PD整定控制面板，您可以通過(guò)控制面板PID回路表中的所有參數(shù)。如果您需要用一個(gè)操作員面板來(lái)提供自整定功能，您必須通過(guò)編程的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)操作員和PD回路表之間的信息交換，從而啟動(dòng)和監(jiān)視自整定過(guò)程，最終將整定值應(yīng)用到實(shí)際控制中去。表15- 回路參數(shù)格類(lèi)描0實(shí)輸過(guò)程變量，必須在0.0~1.04設(shè)定實(shí)輸設(shè)定值，必須在0.0~1.08輸出實(shí)輸入輸輸出值，必須在0.0~1.0增實(shí)輸實(shí)輸實(shí)輸單位是分鐘，必須是正實(shí)輸單位是分鐘，必須是正積分項(xiàng)前實(shí)輸入輸積分項(xiàng)前項(xiàng)，必須在0.0~1.0過(guò)程變量前值（PVn--實(shí)輸入輸最近一次PIDPID回路表ASCII?！瓺A’（D擴(kuò)展表，版本A）CI碼常數(shù)AT控制字輸見(jiàn)表15-AT狀態(tài)字輸見(jiàn)表15-AT結(jié)果字輸入輸見(jiàn)表15-AT配置字輸見(jiàn)表15-偏移實(shí)輸歸一化以后的過(guò)程變量振幅最大值（滯后實(shí)輸歸一化以后的過(guò)程變量滯后值，用于確定零相交（范圍：5）當(dāng)DV與HS的比率小于時(shí)，自整定過(guò)程中會(huì)發(fā)出警告。實(shí)輸歸一化以后的輸出值階躍變化幅度，用于減小過(guò)程變量的振動(dòng)。（范圍：~）看門(mén)狗時(shí)間實(shí)輸兩次零相交之間允許的最大時(shí)間間隔，單位是秒。（范圍：~）推薦增益實(shí)輸自整定過(guò)程推薦的增益推薦積分時(shí)間實(shí)輸自整定過(guò)程推薦的積分時(shí)間推薦微分時(shí)間實(shí)輸自整定過(guò)程推薦的微分時(shí)間實(shí)輸自整定過(guò)程確定的歸一化以后的輸出階躍幅度。實(shí)際滯后實(shí)輸自整定過(guò)程確定的歸一化以后的過(guò)程變量滯后值。00000000000000000000000參數(shù)描 EN位置1啟動(dòng)自整定；EN位清0 W1-W2-警告：實(shí)際平均偏移沒(méi)有超過(guò)滯后設(shè)定的4AH-計(jì)算計(jì)算計(jì)算IP-自整定運(yùn)自整定停自整定運(yùn)C都清除警告位，置位自整定運(yùn)行位。直到自整定完成，PC清除自整定運(yùn)行位。輸入/輸出字 D-完成位自整定未完自整定完-正常完成（推薦的整定值可以使用用戶取----取消，檢測(cè)到配置--取消，PID指令未使能（回路處于手動(dòng)模式 取消，自整定只適用于P調(diào)節(jié)，PI調(diào)節(jié)，PD調(diào)節(jié)或PID到7F-保輸入--字節(jié) R1 0 0 1 1 DS-偏移設(shè)定0--1--自動(dòng)計(jì)算偏HS-滯后設(shè)定0--1--自動(dòng)計(jì)算滯先決您要進(jìn)行自整定的回路必須處于自動(dòng)模式?；芈返妮敵霰仨氂蒔D式，自整定會(huì)失敗。在啟動(dòng)自整定之前，您的控制過(guò)程應(yīng)該達(dá)到一種穩(wěn)定狀態(tài)。這種穩(wěn)定狀態(tài)是指過(guò)程變量已經(jīng)達(dá)（或者對(duì)于P調(diào)節(jié)來(lái)說(shuō)，過(guò)程變量與設(shè)定值之間的差值恒定）并且輸出不會(huì)不規(guī)律地變化的這種階躍變化會(huì)導(dǎo)致輸出超限。自滯后和自偏如果您選用自動(dòng)計(jì)算滯后值，PD量采樣值，然后根據(jù)采樣結(jié)果計(jì)算出標(biāo)準(zhǔn)偏移。采樣值就需要20秒時(shí)間?；芈凡蓸又芷诟L(zhǎng)會(huì)需要的時(shí)間。即使您使用的回路采樣周期小于提提偏移參數(shù)是指希望得到的過(guò)程變量相對(duì)于設(shè)定值的峰峰值幅度。如果您選擇自動(dòng)計(jì)算該值，它將是滯后值的45倍。在自整定過(guò)程中，會(huì)適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)輸出，使控制過(guò)程中的振動(dòng)在這一范圍內(nèi)。自整定交12交變量的峰峰值和零相交的產(chǎn)生速度都與控制過(guò)程的動(dòng)態(tài)特性直接相關(guān)。在自整定過(guò)程一開(kāi)始，會(huì)適當(dāng)?shù)卣{(diào)節(jié)輸出階躍值，促使過(guò)程變量的峰峰值更接近想要得到的偏移值。一旦有調(diào)節(jié)產(chǎn)生，新的輸出階躍值將被寫(xiě)入回路表的實(shí)際輸出階躍幅度（ASTEP）域中。圖15-自整定序圖15-自整定序程（用過(guò)程變量值表示）經(jīng)受小幅振動(dòng)根據(jù)在自整定過(guò)程中到的關(guān)于控制過(guò)程頻率和增益的相關(guān)信息，能夠計(jì)算出最終的增益和頻率值。根據(jù)這些值又可以進(jìn)一步計(jì)算出推薦的增益值、積分時(shí)間值和微分時(shí)間值。提提例外40后執(zhí)行。表15- 自整定執(zhí)行過(guò)程中的錯(cuò)誤情況結(jié)果代碼（在ARES中情在自整定執(zhí)行過(guò)程中，EN被復(fù)超過(guò)零相交看門(mén)狗時(shí)間間隔半個(gè)周因過(guò)程變量超范圍而取S在自滯后序列期 在4S在4次零相交之因滯后超過(guò)最大值而取用戶定義的或者自動(dòng)計(jì)算的滯后值超過(guò)最大因的配置值而取S初始回路輸出值0.0或者S用戶定義的偏移值滯后值最大值S初始輸出階躍<=0.0或者>最大值S零相交看門(mén)狗時(shí)間最小S回路表中的采樣時(shí)間值為負(fù)浮點(diǎn)數(shù)或者除以0因D指令未使能（回路處于手動(dòng)模式）取消當(dāng)自整定正在執(zhí)行或者被請(qǐng)求執(zhí)行時(shí)，PID關(guān)于過(guò)程變量超限的說(shuō)明（結(jié)果代碼如果在第4如果在第一次零相交之后再次出現(xiàn)過(guò)程變量超限，自整定會(huì)被取消并報(bào)錯(cuò)。PID整定控制STEP7-coWN軟件中包含了一個(gè)PD整定控制面板，它使您能夠以圖形的方式來(lái)監(jiān)視您的PID回路。另外，控制面板還可用于啟動(dòng)自整定序列，取消自整定序要使用控制面板，您必須連接一個(gè)S7-200LC，并且該P(yáng)LC中已經(jīng)存在至少一個(gè)D回路。為了顯示控制面板對(duì)D路的操作，PLC必須處于運(yùn)行狀態(tài)。圖圖15- PID整定控制面控制面板在屏幕左上角的位置上顯示所連接的PLC站地址。在屏幕的右上角顯示PLC的類(lèi)型和版本號(hào)在PLC右側(cè)是當(dāng)前值區(qū)域。您可以通過(guò)點(diǎn)擊UdePLC按鈕來(lái)將增益、積分時(shí)間和微分時(shí)間值傳入被監(jiān)視的PID回路中。您也可以用StatAutoTune按鈕啟動(dòng)自整定序列。一旦自整定序列啟動(dòng)，StatAutoTune按鈕會(huì)變?yōu)镾topAoTue按鈕。在圖形顯示區(qū)下方是當(dāng)前PID回路選擇區(qū)，您可以在下拉菜單中選擇您希望在控制面板中監(jiān)視的PD回路。 您可以點(diǎn)擊Pause按鈕來(lái)凍結(jié)畫(huà)面，也可以用Resume標(biāo)右鍵選擇Cea，可以清除圖形?？梢耘渲玫淖哉▍?shù)。圖15-3中顯在高級(jí)配置畫(huà)面中，您可以選中復(fù)選框，讓自整定來(lái)自動(dòng)計(jì)算滯后值和偏移值。為了最小化在自整定過(guò)程中對(duì)控制過(guò)程的干擾，您也可以自己輸入這些值。在OtherOptions區(qū)域中，您可以指定初始圖15-圖15-一旦您完成了選擇，可以點(diǎn)擊OK按鈕返回PD在完成了自整定序列并將推薦值傳入圖15-之后，您可以使用控制面板來(lái)監(jiān)視當(dāng)設(shè)定值有一個(gè)階躍變化時(shí)，控制回路的響應(yīng)如何。圖154顯示出當(dāng)設(shè)定值有一個(gè)階躍變化時(shí)，（從 變?yōu)?）時(shí)，回的響應(yīng)情況。其中整定參數(shù)為原始值（自整定以前的值）。圖155中顯示的回路響應(yīng)也是設(shè)定值發(fā)相同的變化（從 變?yōu)?）時(shí)生的。此時(shí)，