西门子plc控制器PID运算及控制介绍

　　西门子plc的工作流程 1，系统初始化：一般小型PLC系统初始化主要是初始化，设置，查找扩展模块等; 2.扫描输入：扫描IO输入信号; 3.执行逻辑：根据用户西门子plc程序执行逻辑; 4.内务管理：执行PLC诊断，维护等系统程序; 5.扫描输出：输出逻辑执行结果; 6.通信管理：通信服务程序，响应西门子plc编程软件和其他通信任务。

　　西门子plc运行方式： 从上面可以看出，PLC的操作是循环扫描操作模式。事实上，西门子plc还有三种扫描模式：定时扫描和中断扫描。 循环扫描：PLC按上图执行; 定时扫描：西门子plc根据用户设置的时间进行扫描，例如50ms扫描。使用此扫描模式，用户需要确保可以在设定的时间内扫描用户程序。通用PLC使用定时器中断和子程序来实现这一点。功能(在这种情况下，它与中断扫描没有区别)，但IO扫描存在一些细微差别，并且可能使用功能块UpData_IO立即刷新IO。

　　PID——温控、变频 PID(比例，积分和微分)是闭环控制中最常用的算法。它广泛应用于温度控制，水泵，张力，伺服阀和操作控制等行业，但由于每个应用的目标特点。不同的是，这需要调试工程师了解PID的控制原理，以便我们能够很好地应用PID。

　　PID原理： PID由三部分组成：比例，差分和积分。在实践中，仅使用其中的一个或两个，例如P，PI，PD，PID等。另一方面，如果受控对象由于设定值，负载或源而受到波动，我们应该使用闭环控制。下图是温度控制的示意图：

　　西门子plc PID执行周期

　　比例控制： 比例控制是最基本的控制方式。这也是最适合人们感知的控制。例如，我们控制加热器的恒温99度。开始加热时，它远离目标温度。我们通常会增加加热温度以使温度快速升高，当温度超过99度时，我们关闭输出。通常我们使用这样的功能。 e(t)=SP– Y(T); u(t)=e(t)* P. SP——设定值 e(t)——错误值 Y(t)的——反馈价值 u(t)——输出值 P——比例系数 滞后不是很大的控制对象可以通过比例控制方法满足控制要求，但许多受控对象具有滞后。 例如，如果设定温度为200度，如果温度设定为200度，如果P选择相对较大，当温度达到200度并且输出为0时，将会有向上爬升。例如，上升到230度。当温度超过200度时，它开始回落。即使输出开始升温，温度仍然会下降到一定温度，然后再回落到170度。最后，整个系统将在一定范围内稳定并振荡。许多传统的家用空调我们经常发现家用空调总是间歇性地工作。当我们开始冷却时，我们通常会感觉越来越多。冷，当空调停止时，它会感觉到温度越来越高，它采用比例控制 比率值太小的控制效果图：

　　如果比率太小，反馈值将永远不会达到设定值(静态误差)并达到平衡(如果加热，则散热和P * e(t)加热达到平衡) 当刻度值太大时控制效果图：