PLC编程过程控制PID指令的使用方式

使用PLC稳定控制一个连续的对象时，典型的控制方式就是使用PID算法实现控制过程。PID是典型的单输入单输出 控制手段，用于执行根据输入的变化量而改变输出值的控制情况。在使用的过程中，可以依照不同的工艺要求，对PID进行叠加、嵌套等处理。

PID指令使用方法

执行对目标值S1、测量值S2、参数S3~S3+6进行设定的程序后，每隔采样时间S3将运算结 果(MV)保存到输出值D中。

PID指令使用方法

S1：保存目标值(SV)的数据寄存器编号

设置为PID运行的控制目标值（控制过程需要稳定的目标值）。PID指令运行过程中，不修改其变量内部数据。

S2：保存测量值(PV)的数据寄存器编号

设置为PID运行过程中的过程值（控制过程反馈的实时状态值），如恒温控制系统，系统的测量温度值就为过程值，应映射设置到S2。

S3：保存参数的数据寄存器编号

PID运行的过程参数。PLC的PID算法可以配置为自整定方式运行，集成了2种自整定方式。分别为：

1、 极限循环法（占用从S3开始的29个连续地址）

2、阶跃响应法的（占用从S3开始的25个连续地址）

D：保存输出值(MV)的数据寄存器编号

此变量为PID运行过程中，通过反馈状态计算后的控制输出值。

参数说明

PID运行过程参数说明，如下表格所示。其中最最关键的几个参数为：

PID整定过程

经验原则（参考）：

１、先比例，后积分，再微分

２、参数从小到大设置

３、比例超调后，加积分

４、曲线振荡频繁，则加比例

５、大曲线振荡，则减比例

６、曲线偏离回复慢，则降积分

７、曲线波动周期长，则加积分

使用过程中问题点

在设置S3~S3+29这个区域的时候，若设置为掉电保持区域，一定注意不要将D的地址设置为掉电保持区域，否则可能会出现系统抖动；若需要设置到掉电保持区域，则应在初始化的时候，对D地址的值进行复位。

（转载请注明来源函控自动化工程师头条号）

PLC与PLD的“一字之差”，你知道它们都有啥区别吗？

PLC与PLD对于大多数控制行业的朋友们与单片机爱好者，都不是陌生的名词。可是您了解它们的“一字之差”吗？如果您对此感兴趣，就请看看小编今天介绍的内容。

1.可编程控制器（PLC）是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器，简称PLC，它主要用来代替继电器实现逻辑控制。随着技术的发展，这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围，因此，今天这种装置称作可编程控制器，简称PC。但是为了避免与个人计算机的简称混淆，所以将可编程控制器简称PLC（Programmable Logic Controller）。

某型号PLC的内部电路

PLC的主要特点

高可靠性

丰富的I/O接口模块

采用模块化结构

编程简单易学

安装简单，维修方便

PLC的功能

逻辑控制

定时控制

计数控制

步进(顺序)控制

PID控制

数据控制：PLC具有数据处理能力。

通信和联网

其它：PLC还有许多特殊功能模块，适用于各种特殊控制的要求，如：定位控制模块，CRT模块。

某型号PLC控制柜

2.PLD是可编程逻辑器件（ProgramableLogicDevice）的简称，FPGA是现场可编程门阵列（FieldProgramableGateArray）的简称，两者的功能基本相同，只是实现原理略有不同，所以我们有时可以忽略这两者的区别，统称为可编程逻辑器件或PLD/FPGA。

PLD是电子设计领域中最具活力和发展前途的一项技术，它的影响丝毫不亚于70年代单片机的发明和使用。PLD能做什么呢？可以毫不夸张的讲，PLD能完成任何数字器件的功能，上至高性能CPU,下至简单的74电路，都可以用PLD来实现。

PLD如同一张白纸或是一堆积木，工程师可以通过传统的原理图输入法，或是硬件描述语言自由的设计一个数字系统。通过软件仿真，我们可以事先验证设计的正确性。在PCB完成以后，还可以利用PLD的在线修改能力，随时修改设计而不必改动硬件电路。使用PLD来开发数字电路，可以大大缩短设计时间，减少PCB面积，提高系统的可靠性。

某型号的PLD内部电路

典型的PLD由一个“与”门和一个“或”门阵列组成，而任意一个组合逻辑都可以用“与一或”表达式来描述，所以，PLD能以乘积和的形式完成大量的组合逻辑功能.这一阶段的产品主要有PAL(可编程阵列逻辑)和GAL(通用阵列逻辑)。

对于可编程逻辑器件，设计人员可利用价格低廉的软件工具快速开发、仿真和测试其设计。然后，可快速将设计编程到器件中，并立即在实际运行的电路中对设计进行测试。原型中使用的PLD器件与正式生产最终设备（如网络路由器、DSL调制解调器、DVD播放器、或汽车导航系统）时所使用的PLD完全相同。这样就没有了NRE成本，最终的设计也比采用定制固定逻辑器件时完成得更快。

采用PLD的另一个关键优点是在设计阶段中客户可根据需要修改电路，直到对设计工作感到满意为止。这是因为PLD基于可重写的存储器技术--要改变设计，只需要简单地对器件进行重新编程。一旦设计完成，客户可立即投入生产，只需要利用最终软件设计文件简单地编程所需要数量的PLD就可以了。

某型号PLD外观

总结：二者最大的区别就是控制逻辑，PLC为固定逻辑器件（通过改变软件实现功能），而PLD为可变逻辑器件（通过改变内部电路结构实现功能）。另外，PLC一般用于弱点驱动强电的场合（自动化专业的朋友们一定很了解），例如大型机床的控制、机械手的控制。而PLD主要用于仿真电路等集成电路前期设计工作，与弱点类控制。

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