PID功能常见问题

S7-300 PID功能常见问题

1. PID调节的反作用如何设置？

比例项（P）取负值。

2. 通过软件指令块，S7-300 CPU支持多少个PID回路？

取决于两方面的因素：存储器要求和执行时间要求：

（1）存储器要求：S7-300的软件PID指令FB41"CONT_C" F、B42"CONT_S" 、FB43"PULSEGEN 、FB58"TCONT_CP" 、FB59"TCONT_S"均为功能块，会占用CPU工作存储器、本地数据和装载存储器的空间；

这些块的调用会生成背景数据块，同样会占用CPU工作存储器的装载存储器的空间。

因此，调用多个PIID回路，需要保证CPU的工作内存和MMC的装载内存满足多个回路的指令块及其背景数据占用的存储器空间。指令块及其背景数据块占用的存储空间请参考以下表格：

（2）执行时间要求：S7-300的软件PID指令在CPU内进行，会占用CPU的循环扫描时间，调用多个PID回路，需要保证指令块的执行时间乘以控制器数量满足相关的工艺需求。指令块的执行时间请参考以下表格：

3. 误差信号ER不为零，为什么FB41 CONT_C的输出LMN=0？

检查是否对FB41 CONT_C设置了以下参数：

（1）COM_RST=1：启用了完全重启功能

（2）MAN_ON=1 and MAN=0：启动了手动模式，并且手动值为0

（3）P_SEL=0 and I_SEL=0 and D_SEL=0：比例控制、积分控制、微分控制的模式开关均未打开

（4）LMN_FAC LMN_OFF设置有误：LMN_FAC和LMN_OFF是输出规格化的参数，最终的PID输出LMN=LMNLIMIT*LMN_FAC+LMN_OFF （LMNLIMIT是经过限幅处理后的PID输出）

4.必须在循环中断OB中调用FB41 CONT_C吗？

如果在主循环OB1中调用FB41，由于OB1的循环时间是不固定的，无法为FB41的循环时间CYCLE提供明确的参数。FB41的循环时间不能与扫描周期保持一致，基于时间的控制参数会看起来很快或者很慢，可能导致调节曲线不平滑、控制效果差。因此，建议在循环中断OB中调用，并设置FB41的循环时间CYCLE 与循环中断OB的执行间隔相同。

5. FB41 CONT_C的操作模式从自动切换为手动时，如何实现无扰切换？

FB41从手动模切切换到自动模式，为无扰切换，即在切换过程中保证PID输出不突变；从自动模式切换到手动模式为非无扰切换，若要实现无扰切换，需要编程处理：在MAN_ON=0、即自动模式下，把自动模式下的输出LMN给到MAN；当MAN_ON=1、即切换为手动模式时，该MOVE指令会断开执行，手动模式的输出MAN保持为自动模式最后的输出LMN。

6. FB41 CONT_C的积分时间Ti设置为零，为什么系统出现震荡？

设置积分时间Ti为零，积分作用没有被取消、反而达到了最强的积分作用，过强的积分作用易引起系统震荡

若要取消积分作用，应设置FB43的参数I_SEL=0

6. FB43 PULSEGEN的输入INV的最小精度小于脉冲输出的精度，实际输出的脉宽如何确定？

假设，FB43 PULSEGEN的脉冲周期PER_TM=10s，脉冲循环周期CYCLE=1s，则脉冲输出的精度n=PER_TM/CYCLE=10。若FB43的输入INV的最小单位小于10，实际输出的脉宽依照“四舍六入、五靠双”原则。

7. FB58 TCONT_CP 启用脉冲输出功能，若PID输出发生改变，脉冲输出的周期和脉宽如何变化？

情形一：PID输出的LMN改变发生在脉冲输出的高电平

（1）LMN变小：例如从LMN从80减小为50，则高低电平比例从8:2 变为5:5，高电平的持续时间变长短；由于正处于高电平，所以立即关断高电平，输出低电平。

（2）LMN变大：例如LMN从50增大为80，则高低电平比例从5:5变为8:2 ，高电平的持续时间变长；由于正处于高电平，所以继续输出高电平。

情形二：PID输出的LMN改变发生在脉冲输出的低电平。

（1）LMN变小：例如LMN从80 减小为50，则高低电平比例从8:2变为5:5，低电平的持续时间边长；由于正处于低电平，所以继续输出低电平。

（2）LMN变大：例如LMN从50增大为80，则高低电平比例从5:5变为8:2，低电平的持续时间边短；由于正处于低电平，所以立即关断低电平，输出高电平。

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