发布时间 : 星期一 文章西门子plc的pid的计算过程更新完毕开始阅读b2671a2158fb770bf78a552b
使用手动设置参数时，在设定值、反馈输入值、输出值之间，找不出和标准PID公式对应的数学关系，请问怎么回事，是我调试错了，还是有其它问题？
B、调节PID控制器的循环中断时间和PID手动参数的循环调用时间之间是什么关系？比如
问题补充：是S7-1200里面，PID手动参数设置时，有一个中断时间设置；再做循环中断调节用时，中断程序本身有一个中断时间。我说的是这两个的时间关系。 答案
对于PID运算，你可以查看S7-200编程手册的PID章节，那里的叙述非常详细。
采样时间必须和循环中断的时间对应，比如1S采集一次样，如果循环中断为50ms执行一次，那么PID运算就要时隔20次循环中断后，再运行PID运算，得出开关量的通断时间或者模拟量的数值大小。
回答者：ghiblid- 新生 第1级 2010-10-11 22:55:53
PID控制器参数整定的一般方法：
PID控制器的参数整定是控制系统设计的核心内容。它是根据被控过程的特性确定PID控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小。PID控制器参数整定的方法很多，概括起来有两大类：
一是理论计算整定法。它主要是依据系统的数学模型，经过理论计算确定控制器参数。这种方法所得到的计算数据未必可以直接用，还必须通过工程实际进行调整和修改；
二是工程整定方法，它主要依赖工程经验，直接在控制系统的试验中进行，且方法简单、易于掌握，在工程实际中被广泛采用。PID控制器参数的工程整定方法，主要有临界比例法、反应曲线法和衰减法。三种方法各有其特点，其共同点都是通过试验，然后按照工程经验公式对控制器参数进行整定。但无论采用哪一种方法所得到的控制器参数，都需要在实际运行中进行最后调整与完善。
现在一般采用的是临界比例法。利用该方法进行 PID控制器参数的整定步骤如下：(1)首先预选择一个足够短的采样周期让系统工作；(2)仅加入比例控制环节，直到系统对输入的阶跃响应出现临界振荡，记下这时的比例放大系数和临界振荡周期；(3)在一定的控制度下通过公式计算得到PID控制器的参数。
PID参数的设定：是靠经验及工艺的熟悉，参考测量值跟踪与设定值曲线，从而调整P、I、D的大小。 书上的常用口诀：
参数整定找最佳，从小到大顺序查； 先是比例后积分，最后再把微分加； 曲线振荡很频繁，比例度盘要放大； 曲线漂浮绕大湾，比例度盘往小扳； 曲线偏离回复慢，积分时间往下降； 曲线波动周期长，积分时间再加长； 曲线振荡频率快，先把微分降下来； 动差大来波动慢。微分时间应加长； 理想曲线两个波，前高后低4比1； 一看二调多分析，调节质量不会低。
个人认为PID参数的设置的大小，一方面是要根据控制对象的具体情况而定；另一方面是经验。P是解决幅值震荡，P大了会出现幅值震荡的幅度大，但震荡频率小，系统达到稳定时间长；I是解决动作响应的速度快慢的，I大了响应速度慢，反之则快；D是消除静态误差的，一般D设置都比较小，而且对系统影响比较小。 PID控制原理：
1、比例（P）控制 ：比例控制是一种最简单的控制方式。其控制器的输出与输入误差信号成比例关系。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差。
2、积分（I）控制 ：在积分控制中，控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系。对一个自动控制系统，如果在进入稳态后存在稳态误差，则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统。为了消除稳态误差，在控制器中必须引入“积分项”。积分项对误差取决于时间的积分，随着时间的增加，积分项会增大。这样，即便误差很小，积分项也会随着时间的增加而加大，它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小，直到等于零。因此，比例+积分(PI)控制器，可以使系统在进入稳态后无稳态误差。
3、微分（D）控制 ：在微分控制中，控制器的输出与输入误差信号的微分（即误差的变化率）成正比关系。 自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳。其原因是由于存在有较大惯性组件（环节）或有滞后组件，具有抑制误差的作用，其变化总是落后于误差的变化。解决的办法是使抑制误差的作用的变化“超前”，即在误差接近零时，抑制误差的作用就应该是零。这就是说，在控制器中仅引入“比例”项往往是不够的，比例项的作用仅是放大误差的幅值，而目前需要增加的是“微分项”，它能预测误差变化的趋势，这样，具有比例+微分的控制器，就能够提前使抑制误差的控制作用等于零，甚至为负值，
从而避免了被控量的严重超调。所以对有较大惯性或滞后的被控对象，比例+微分(PD)控制器能改善系统在调节过程中的动态特性。
西门子plc的pid的计算过程
Micro/WIN提供了PID Wizard（PID指令向导），可以帮助用户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，用户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。建议用户使用此向导对PID编程，以避免不必要的错误。如果用户不能确定中文编程界面的语义，我们建议用户使用英文版本的Micro/WIN，以免对向导中相关概念发生误解。 建议用户使用较新的编程软件版本。在新版本中的PID向导获得了改善。 PID向导编程步骤
在Micro/WIN中的命令菜单中选择Tools > Instruction Wizard，然后在指令向导窗口中选择PID指令： 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。
如果你的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： 第一步：定义需要配置的PID回路号 第二步：设定PID回路参数
定义回路设定值（SP，即给定）的范围：
在低限（Low Range）和高限（High Range）输入域中输入实数，缺省值为0.0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。参见：设置给定－反馈的量程范围。 以下定义PID回路参数，这些参数都应当是实数： Gain（增益）： 即比例常数。
Integral Time（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：输入“INF”。 Derivative Time（微分时间）：如果不想要微分回路，可以把微分时间设为0 。
Sample Time（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。
注意：关于具体的PID参数值，每一个项目都不一样，需要现场调试来定，没有所谓经验参数。
第三步：设定回路输入输出值 指定输入类型
Unipolar： 单极性，即输入的信号为正，如0－10V或0－20mA等
Bipolar：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
20% Offset：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
在a.设置为Unipolar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 在a.设置为Bipolar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、±5V等
在a.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，参见：设置给定－反馈的量程范围。 然后定义输出类型 Output Type（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： Unipolar：单极性输出，可为0－10V或0－20mA等 Bipolar：双极性输出，可为正负10V或正负5V等 20% Offset：如果选中20% 偏移，使输出为4 - 20mA 取值范围：
d为Unipolar时，缺省值为 0 到 32000 d为Bipolar时，取值-32000到32000
d为20% Offset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。 第四步：设定回路报警选项
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