如何使用S7-1200的PID功能(图文)

如何使用S7-1200的PID功能

客户问题1：客户使用S7-1200 PID程序块，使用的反馈值是 INPUT ，启动自整定后出现输入值超出设定范围错误，无法启动自整定功能。

解答：经过与用户多次交流，发现问题是存储器地址冲突： 客户使用了INPUT输入变量，经过模拟量输入处理程序标定上限为：100.0,下限为：0.0。分配的存储地址是MD516,在客户的程序内容还使用了MW516 ，MD518地址。导致地址冲突，修改MD516数据，使MD516存储器保存的数据大于100.0，当启动自整定时，出现输入值超出设定范围错误。扩展知识1. MD516 包括4个字节： MB516 ,MB517,MB518,MB519,当使用MD516寄存器,其他程序不能使用MB516,MB517,BM518,MB519。否则，导致地址冲突，保存数据被修改或丢失。在S7-200的M区和V区；S7-300/S7-400的M区都需要注意此问题。

2. S7-1200 PID的两个反馈数据 INPUT/INPUT-PER区别，以及与Setpoint的关系。INPUT是现场仪表测量数据，经过程序标定转换成实际工程量数据。数据类型是实数。 INPU-PER是现场仪表数据直接经过模拟量通道进行测试，未进行数据标定，数据类型是WORD。可以通过PID组态直接进行数据标定，转换成实际工程量。推荐使用此方法。Setpoint：设定值，PID系统通过调解输出设备，使反馈值与设定值相等。设置范围即是反馈值标定的上下限。3. Output，Output_PER, Output-PWM区别,这三个信号全是输出信号，Output与Output_Per是一组, Output输出是一个百分比数，即0%~100%，指控制设备全关或全开。Output_Per直接输出至模拟量通道，输出整数0~27648Output_Pwm输出是脉宽信号，开关量输出，与上面两个信号不相同，单独使用。建议的组态过程：如图1 程序块

图1如图2 基本参数配置 反馈与输出配置

图2如图3 反馈数据标定

图3客户问题2：如何启动S7-1200的自整定，客户的设定值与反馈值过于接近，无法使用“启动自整定”解答：当您的系统各部分已经准备完毕，可以使用自整定，自整定功能只是系统将自动优化或计算PID参数，是调试的一种方法，正常运行时，不必运行自整定调试程序。方法如下：第一步：启动测试

图4第二步：设定值设定首次启动自调节： 建议第一次自整定时，一定要使用“启动首次自整定”，可以避免系统出现发散现象，无法正常工作设定值要求：设定值 – 反馈值(已标定) > 0.3 * 反馈值上限 – 反馈值下限制 和设定值 – 反馈值(已标定) > 0.5 * 设定值 运行自整定：微调，校验PID参数，在完成首次自整定后，建议启动运行自整定，对PID参数进行再次检验。设定值要求：设定值 – 反馈值(已标定) <0.3 * 反馈值上限 – 反馈值下限制 和设定值 – 反馈值(已标定) < 0.5 * 设定值 第三步 启动自整定,见图5

图5第4步 完成状态

图6以上就是用户在现场实际情况中遇到的两个问题，不过，对PID来讲，我又做了如下的问题的扩展，希望对大家有进一步的帮助。问题：S7-1200 PID正常运行的情况下，出现错误，如何恢复。解答：在程序块 PID_Compact内，管角Error=1时，指示当前PID运行状态出错。要重新启动PID功能，需要修改PID模式-PID_CompactDB.sRet.i_Mode。来恢复PID运行，在复位PID之前，需要确认错误已经消除。其他方法无法重新启动PID，包括Reset功能也不能重置。具体程序如图7

图7

   西门子的PID还是很强大的 自整定后非常稳定 我有个5个加热区需要工作 其他4个区用自己做的PID 可以正常工作 但是有一个区却始终达不到使用要求 温度的偏差在20度左右

   然后用S71200的 PID 功能块自整定以后效果非常好 温差在0.5度以内。

   问题就是当模块的输入值超限以后 PID工作块会报故障 复位故障，重新上电以后也不能正常工作 。

   这个时候，你需要做一个自己复位的小程序 复位下功能块就可以了 。

   当有故障时自动复位功能块，但是这个时候功能块的状态值会变成0，状态为0的时候加热是不会工作的。

   要自己做个小程序 当状态字的值为零时，把3赋值给以下地址"PID_Compact_DB_1".sRet.i_Mode就OK了 做了这个以后我的加热功能PID 再也没有出过问题PID_Compact_1.sRet.i_Mode