n
描述
由于温度控制曲线的不对称时间行为，PID 控制器 ("PID_Compact" or "PID_3Step") 的自动优化必须遵守特定的时间序列。n
关于自动优化，通常假定加热和制冷的时间大致相同。但对于某些曲线情况并不总是这样（如图 01 所示）。n
图01 一种非对称的温度控制过程的典型曲线n
在自动控制模式下，非对称振荡经常发生在接近设定值时。下面的例子中如图 02 所示。在这里可以看到有不同的加热时间（A）和冷却时间（B）。n
图. 02n
图 02 示出了温度控制过程在有过冲情况的典型的控制器情形，可能会导致以下的行为：n
- PID 参数只能不准确的计算。n
- 自动优化（也称为自动调整）需要很长的时间。n
- 由于非常缓慢的过程超过时间限制导致自动调整可能中止
纠正方法
为了此类温度控制曲线的 PID 控制器的优化，注意以下三个步骤。n
- 实现稳定状态
控制和稳定到设定值过程。使用手动模式，或者使用默认值使 PID 控制器自动调节到所期望的设定值。
n- 手动模式：控制器设置为手动模式 ("sRet.i_Mode" = 4) 并选择一个合适的手动值。通过改变手动值来接近期望的设定值。当实际值达到设定值并不再改变，继续执行步骤 2。n
- 自动模式：控制器设置为自动模式 ("sRet.i_Mode" = 3) 并指定期望的设定值。让控制器接近设定值并等待直到该进程趋于稳态。该情况下可能需要相当长的时间。如果时间过长，继续 a 步骤。
- 更改为自动模式
通过分配值 "3" （自动模式）到静态变量 "sRet.i_Mode" 更改为自动模式。此外，还可以在 "控制器的在线状态" 的调试对话框下启用手动模式。注意事项
重要的是，该过程是处于一个稳定的状态并尽可能接近到设定点值。可以看到在自动模式下的控制输出。控制输出应该在很长一段时间保持不变。 - 开始优化
现在通过分配值 "2" （优化）到静态变量 "sRet.i_Mode" 开始优化。温度控制曲线通常有非常大的时间常数，也就意味着优化需要很长的时间。
注意事项
只能使用更改变量 "sRet.i_Mode" 的值来改变模式。按照如下步骤以确保安全的变化：
- 每次更改前首先分配输出参数 "State" 的值到静态变量 "sRet.i_Mode" 。
- 然后分配所期望的值（例如，"2" 进行优化）到变量 "sRet.i_Mode" 。
更多关于 "PID_Compact" 和 "PID_3Step" 功能块的信息可参见 STEP 7 (TIA Portal) 的在线帮助
- PID_Compact
- PID_3Step
S7-1500 的注意事项
在 STEP 7 V 12 中也可以使用 "PID_Compact" 和 "PID_3Step" 功能块对 S7-1500 进行控制器优化。
原创文章，作者：ximenziask，如若转载，请注明出处：https://www.zhaoplc.com/plc327539.html
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