温度pid控制.docx

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1. 电加热控温系统
测温（输入）热电阻或热电偶
控温（输出）由固态继电器控制的电热丝
采用FB58，系统用到 1AI +1DO
建议增加1DO用于控制加热电源的接触器，只有在主接触输出才使能PID输出，这样做的好处是，当固态继电器损坏直通时，确保加热电源是断开的

建议采用手册中介绍的S7-300模式（模式2），这个程序结构在S7-300/400中是通用的，同时应用灵活方便，具体参考《1_SIMATIC S7-300400版区软件PID功能块的使用探讨整理》一文
SELECT = 1（OB1） 2（OB35）
COM_RST = 建议采用加热电源的接触器状态控制COM_RST
PVPER_ON = TRUE
PV_PER = PIW256 建议采用热电偶、热电阻模拟量直接输入，采用硬件滤波方式
MAN_ON = FALSE
PID_ON = TRUE
CYCLE = 4s
CYCLE_P = 20ms 建议采用周波的倍数 控制精度0.5% 即OB35的中断周期
PER_TM = CYCLE = 4s
PULSE_ON = TRUE
QPULSE = Q0.0 （PWM输出）
CONZ _ON = TRUE
CON_ZONE = 10.0
LMN_HLM = 100.0
LMN_LLM = 0.0

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2. 挤出机中一个控温区的双向控温
测温（输入） 热电偶
控温（加热输出） 固态继电器控制的加热管
（冷却输出） 固态继电器控制的冷却水开关阀
采用 FB58 + FB43 系统用到1AI + 2DO

FB58 仍旧推荐使用模式2的应用方式，OB1中调用FB58模式1，OB35中调用FB58模式2及FB43
FB 58参数
SELECT = 1（OB1） 2（OB35）
COM_RST = OB100初始化
PVPER_ON = TRUE
PV_PER = PIW256 建议采用热电偶、热电阻模拟量直接输入，采用硬件滤波方式
MAN_ON = FALSE
PID_ON = TRUE
CYCLE = 4s 采样周期
CYCLE_P = 20ms 建议采用周波的倍数 控制精度0.5% 即OB35的中断周期
PER_TM = CYCLE = 4s
CONZ _ON = TRUE
CON_ZONE = 10.0
LMN_HLM = 100.0
LMN_LLM = -100.0
FB43参数
COM_RST = OB100初始化
MAN_ON = FALSE
STEP3_ON = FALSE
ST2BI_ON = TRUE
INV = TCONT.LMN
CYCLE = 20ms 即OB35中断周期
PER_TM = 4S 即采样周期
RATIOFAC = 1.0 由于加热与制冷的惯性不一样，调节此倍率参数使系统的加热制冷的惯性趋于一致
QPOS_P = Q0.0 加热PWM输出
QNEG_P =Q0.1 制冷PWM输出

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3. 具有定速牵引的收线装置的控制

由上图可以得知，线材张力由舞蹈轮的自重决定，是恒定的；牵引轮出线速度V1是恒定的；收线轮随着卷径的增大，V2有增大的趋势，舞蹈轮会被提起；当通过闭环控制使舞蹈轮在垂直方向的位置不变时，V1=V2，从而实现恒张力恒线速卷取

这是一个典型的前馈+PID微调的应用，建议采用FB41做微调闭环运算，OB35中直接调用，中断周期 5- 20 ms。不建议采用FB41的DISV做前馈通道，这里的前馈是主通道，而PID是辅助通道，这样程序的灵活性会有所限制。
FB41参数
COM_RST
CYCLE = 10ms
MAN_ON = FALSE 可以利用手动功能暂时禁止PID微调功能
MAN = 0.0
PVPER_ON = TRUE
PV_PER = PIW 256 舞蹈轮电位计 0-10V 反馈，直接输入，采用硬件滤波，滤波作用要尽量小
SP_INT = 50% 取舞蹈轮电位计的中间位置值
LMN_HLM = 100.0
LMN_LLM = -100.0
LMN 系统稳定时，卷径计算合理，LMN的输出应该趋于0