PID控制是工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域應(yīng)用比較多的控制方式之一,適用于溫度、壓力、流量等物理量的控制。PID控制器通過(guò)不斷調(diào)整輸出信號(hào),根據(jù)實(shí)際測(cè)量值與設(shè)定值之間的偏差,使系統(tǒng)保持穩(wěn)定并盡可能接近設(shè)定值。PID控制器由比例(P)、積分(I)和微分(D)三個(gè)環(huán)節(jié)組成,分別對(duì)應(yīng)于當(dāng)前偏差、歷史偏差的累積和未來(lái)偏差的預(yù)測(cè)。二、西門(mén)子S7-1200 PID控制功能PID控制器回路數(shù)量:S7-1200 CPU提供的PID控制器回路數(shù)量受到CPU的工作內(nèi)存及支持DB塊數(shù)量限制。實(shí)際應(yīng)用中推薦客戶(hù)不要超過(guò)16路PID回路,但可以同時(shí)進(jìn)行回路控制。PID參數(shù)調(diào)試:用戶(hù)可以手動(dòng)調(diào)試PID參數(shù),也可以使用自整定功能。S7-1200提供了兩種自整定方式,由PID控制器自動(dòng)調(diào)試參數(shù)。調(diào)試面板:STEP7 Basic提供了調(diào)試面板,用戶(hù)可以直觀地了解控制器及被控對(duì)象的狀態(tài)。PID控制器結(jié)構(gòu):PID控制器功能主要依靠三部分實(shí)現(xiàn):循環(huán)中斷塊、PID指令塊、工藝對(duì)象背景數(shù)據(jù)塊。循環(huán)中斷塊可按一定周期產(chǎn)生中斷,執(zhí)行其中的程序。PID指令塊定義了控制器的控制算法,隨著循環(huán)中斷塊產(chǎn)生中斷而周期性執(zhí)行。工藝對(duì)象背景數(shù)據(jù)塊用于定義輸入輸出參數(shù)、調(diào)試參數(shù)以及監(jiān)控參數(shù)。負(fù)載電流電源為模塊的輸入、輸出電路以及設(shè)備的傳感器和執(zhí)行器供電。三菱PLC課程價(jià)格
比較指令的類(lèi)型及功能西門(mén)子S7-1200 PLC的比較指令主要包括以下幾種類(lèi)型:值大小比較指令:等于(==):比較兩個(gè)操作數(shù)是否相等。不等于(<>):比較兩個(gè)操作數(shù)是否不相等。大于(>):比較首個(gè)操作數(shù)是否大于第二個(gè)操作數(shù)。小于(<):比較首個(gè)操作數(shù)是否小于第二個(gè)操作數(shù)。大于等于(>=):比較首個(gè)操作數(shù)是否大于等于第二個(gè)操作數(shù)。小于等于(<=):比較首個(gè)操作數(shù)是否小于等于第二個(gè)操作數(shù)。范圍比較指令:在范圍內(nèi)(IN_RANGE):判斷一個(gè)操作數(shù)是否在給定的最小值和最大值之間。在范圍外(OUT_RANGE):判斷一個(gè)操作數(shù)是否在給定的最小值和最大值之外。有效性檢查指令:檢查有效性(OK):判斷一個(gè)操作數(shù)是否為有效的數(shù)據(jù)類(lèi)型。檢查無(wú)效性(NOT_OK):判斷一個(gè)操作數(shù)是否為無(wú)效的數(shù)據(jù)類(lèi)型。江蘇西門(mén)子200Smart PLC課程中心使用取反RLO指令,可對(duì)邏輯運(yùn)算結(jié)果RLO的信號(hào)狀態(tài)進(jìn)行取反。
多重背景是指在PLC編程中,通過(guò)創(chuàng)建一個(gè)管理多重背景的功能塊(通常稱(chēng)為“主FB”或“容器FB”),來(lái)統(tǒng)一管理和調(diào)用其他功能塊(稱(chēng)為“被調(diào)用FB”)的背景數(shù)據(jù)。這樣,可以將多個(gè)被調(diào)用FB的背景數(shù)據(jù)整合到一個(gè)背景數(shù)據(jù)塊(DB)中,從而節(jié)省存儲(chǔ)空間并提高程序的可讀性和維護(hù)性。多次調(diào)用相同F(xiàn)B:當(dāng)程序中需要多次調(diào)用同一個(gè)FB時(shí),如果每次調(diào)用都生成一個(gè)完整的背景數(shù)據(jù)塊,會(huì)導(dǎo)致大量的數(shù)據(jù)塊碎片。使用多重背景可以將這些數(shù)據(jù)塊整合在一起,提高存儲(chǔ)效率。數(shù)據(jù)管理:在復(fù)雜的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,可能需要管理大量的數(shù)據(jù)。使用多重背景可以更方便地組織和管理這些數(shù)據(jù),使程序結(jié)構(gòu)更加清晰。模塊化編程:多重背景應(yīng)用有助于實(shí)現(xiàn)模塊化編程,即將復(fù)雜的控制邏輯分解為多個(gè)小的、可重用的功能塊。這可以提高編程效率,并降低程序出錯(cuò)的概率。
數(shù)據(jù)類(lèi)型一致性:在調(diào)用DB塊變量時(shí),需要確保變量的數(shù)據(jù)類(lèi)型與DB塊中定義的數(shù)據(jù)類(lèi)型一致。訪問(wèn)權(quán)限:根據(jù)項(xiàng)目的實(shí)際需求和安全要求,可以設(shè)置DB塊的訪問(wèn)權(quán)限,以防止未經(jīng)授權(quán)的訪問(wèn)和修改。內(nèi)存管理:在調(diào)用多個(gè)DB塊時(shí),需要注意內(nèi)存的使用情況,避免內(nèi)存溢出或碎片化等問(wèn)題。假設(shè)在S7-1200 PLC項(xiàng)目中創(chuàng)建了一個(gè)名為“MotorData”的DB塊,用于存儲(chǔ)電機(jī)運(yùn)行的相關(guān)數(shù)據(jù)。在FB1(電機(jī)控制功能塊)中,需要調(diào)用“MotorData”DB塊中的變量來(lái)控制電機(jī)的運(yùn)行。在DB塊中定義變量:在“MotorData”DB塊中定義如下變量:MotorSpeed(電機(jī)速度,數(shù)據(jù)類(lèi)型為REAL)、MotorStatus(電機(jī)狀態(tài),數(shù)據(jù)類(lèi)型為BOOL)。在FB1中調(diào)用DB塊變量:打開(kāi)FB1的編輯窗口。在程序編輯器中,將MotorSpeed和MotorStatus變量拖放到程序區(qū),或者使用符號(hào)訪問(wèn)的方式(如MotorData.MotorSpeed、MotorData.MotorStatus)來(lái)引用這些變量。根據(jù)實(shí)際需求編寫(xiě)控制邏輯,如根據(jù)MotorSpeed變量的值來(lái)調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)速,根據(jù)MotorStatus變量的值來(lái)控制電機(jī)的啟動(dòng)和停止。在每次掃描周期的結(jié)尾,CPU 將過(guò)程映像輸出區(qū)中的數(shù)制復(fù)制到物理輸出點(diǎn)上。
步進(jìn)電機(jī)基于電磁學(xué)原理工作,利用電子電路將直流電變成分時(shí)供電的、多相時(shí)序控制電流,再用這種電流為步進(jìn)電機(jī)供電。它接收數(shù)字控制信號(hào)(電脈沖信號(hào))并轉(zhuǎn)化成與之相對(duì)應(yīng)的角位移或直線(xiàn)位移,每輸入一個(gè)脈沖信號(hào),轉(zhuǎn)子就轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)角度或前進(jìn)一步,其輸出的角位移或線(xiàn)位移與輸入的脈沖數(shù)成正比,轉(zhuǎn)速與脈沖頻率成正比。二、主要特點(diǎn)定位精度高:步進(jìn)電機(jī)的角位移量與輸入的脈沖個(gè)數(shù)嚴(yán)格成正比,因此具有很好的位置精度和運(yùn)動(dòng)的重復(fù)性,位置誤差非常?。ㄐ∮?/10度)并且不會(huì)累積。開(kāi)環(huán)控制:步進(jìn)電機(jī)可以直接由數(shù)字脈沖信號(hào)控制,不需要位置反饋就可以實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確控制,系統(tǒng)簡(jiǎn)單且成本較低。響應(yīng)速度快:步進(jìn)電機(jī)能夠快速響應(yīng)啟動(dòng)和停止命令,反轉(zhuǎn)響應(yīng)也很快,適合頻繁正反轉(zhuǎn)的場(chǎng)合。低振動(dòng)和低噪音:步進(jìn)電機(jī)運(yùn)行時(shí)振動(dòng)小、噪音低,適合對(duì)工作環(huán)境要求較高的場(chǎng)合。長(zhǎng)壽命:步進(jìn)電機(jī)沒(méi)有電刷,磨損主要集中在軸承上,因此壽命較長(zhǎng)且維護(hù)簡(jiǎn)單。直接驅(qū)動(dòng):步進(jìn)電機(jī)可以直接將負(fù)載連接到轉(zhuǎn)軸上,無(wú)需中間傳動(dòng)機(jī)構(gòu),結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單且易于集成。使用“頻率測(cè)量周期”下拉列表。可選1.0s、0.1s、和0.0s。浦東新區(qū)西門(mén)子200Smart PLC課程教育機(jī)構(gòu)
緯控教育上海和浙江均有校區(qū),零基礎(chǔ)學(xué)習(xí)。三菱PLC課程價(jià)格
定時(shí)器指令的應(yīng)用控制設(shè)備的啟動(dòng)和停止延時(shí):在自動(dòng)化控制系統(tǒng)中,經(jīng)常需要控制設(shè)備的啟動(dòng)和停止延時(shí)。這時(shí),可以使用接通延時(shí)定時(shí)器(TON)和關(guān)斷延時(shí)定時(shí)器(TOF)來(lái)實(shí)現(xiàn)。例如,在一個(gè)電機(jī)啟動(dòng)控制系統(tǒng)中,可以使用TON定時(shí)器來(lái)設(shè)置電機(jī)的啟動(dòng)延時(shí)。當(dāng)啟動(dòng)信號(hào)到來(lái)時(shí),定時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí),并在達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間后輸出啟動(dòng)信號(hào)給電機(jī)。同樣地,可以使用TOF定時(shí)器來(lái)設(shè)置電機(jī)的停止延時(shí)。當(dāng)停止信號(hào)到來(lái)時(shí),定時(shí)器開(kāi)始計(jì)時(shí),并在達(dá)到預(yù)設(shè)時(shí)間后輸出停止信號(hào)給電機(jī)。三菱PLC課程價(jià)格