湖南西门子S7-200SMARTPLC模块代理经销商

湖南西门子S7-200SMARTPLC模块代理经销商

西门子S7-200 PLC的控制回路参数表(LOOP TABLE)

    PID控制指令执行的形式为：PID TABLE，LOOP。

    操作数TABLE所的参数控制表的结构参见表9.74，此表含有9个参数，全部为32位的实数格式，故占用36个字节。

    表9. 74    PID参数控制表

    注：表中的比例类型是相对于PID控制而言的输入或输出。地址偏移以字节为单位。

  程序执行时把各个标准实数量用离散化PID算式进行处理，产生一个标准化实数运算结果，这一结果同样也要用程序将其转化为相应的16位整数，然后周期地将其传送到的AQW，用以驱动模拟量的输出负载，实现模拟量的控制。这一转换实际上为归一化过程的逆过程。

在闭环控制系统中，PID控制器调节其输出值以保证误差为零，使系统达到稳定状态。误差由给定值(SP)与过程变量(PV)之差确定。PID控制描述的是输出M(t)与比例项、积分项和微分项的参数运算关系，在连续系统中的方程是：

式中，M(t)为回路控制算法的输出，是时间的函数；Kc为回路增益；e为控制偏差，即给定值与被控变量的差值；M0为回路控制算法输出的初始值。

    用计算机处理这样的控制算法，必须进行周期的采样并进行离散化，同时各信号也要进行离散化，其公式为：

   公式中包含9个用来控制和监视PID运算的参数，在PID指令使用时构成回路表，回路表的格式参见表9. 73。

    表9. 73    PID回路表

    *步，用下式将回路输出转换为按工程量标定的实数格式：

    Rscal= (Mn-Offset)·Span

式中，Rscal为已按工程量标定的实数格式的回路输出；Mn为归一化实数格式的回路输出。程序如下：

    MOVR VD108，AC0    //将回路输出结果(设TABLE表首地址为VB200)放入AC0

    -R    0.5，AC0    //这一条指令适合于双极性的场合

    *R64000.0，AC0 //将AC0中的值按工程量标定

    第二步，将已标定的实数格式的回路输出转化为16位整数格式，并输出。其程序为：

    TRUNC AC0，AC0    //将实数转换为32位整数

    DTI    AC0，AC0    //双整数转换为整数

    MOVW AC0，AQW0    //将16位整数值输出至模拟量输出模块

    PTO/PWM功能和过程映像区共享输出端Q0.0和Q0.1。在执行PTO/PWM功能之前和之后的输出端的状态受到过程映像区相应位的影响。当在Q0.0和Q0.1上输出脉冲串时，过程映像区里的相应位决定了脉冲串输出时起始于高电平还是低电平。

    因为在PTO方式时的通道溢出或在PWM方式时的脉宽改变期间，PTO/PWM功能暂时失效，所以在这一瞬间会有不连续的输出波形。为使这种不连续性减至小，应总是在使用PTO功能前将映像区的相应位复位，在使用PWM功能前将相应位置位。

    当在Q0.0、Q0.1上使用PTO或PWM功能时，它们就不能当作通常的输出点来使用了，只要PTO或PWM功能有效，无论是映像区中的还是强制的值都不能输出。当允许PTO功能且它还未输出完毕时，称为PTO功能有效。向这些输出端执行立即写指令，同样不会干扰正在有效状态的PTO或PWM的波形。

    (1) PTO的初始化

    1)将SMB0.1置1，以便在扫描的*个周期内去调用初始化PTO的子程序。

    2)在初始化的子程序中，在SMB67(以Q0.0作PTO)中置入控制字16#85(或16# 8D)。这个控制字的含义为：

    ·使能PTO。

    ·选择PTO的方式。

    ·以μs（或ms）为计时单位。

    ·允许置PTO的周期时间(SMW68)。

    ·执行指令PLS，令PLC对PTO硬件编程。

    3)将希望的周期值装入SMW68（字）。

    4)将希望的脉冲计数值装入SMD72（双字）。

    5)此步为可选项。若需要在执行完脉冲串输出时进行一些相关的操作，则可编制开中断指令。

    6)执行PLS指令，PLC自动对PWM/PTO的硬件做初始化编程。

    (2) PTO参数的改变

    1)改变PTO的周期时间：

    ·向SMB67送入控制字16# 81H（以μs为计时单位）或16#89H（以ms为计时单位）。

    ·向SMW68送入所需的周期时间参数。

    ·执行指令PLS，PTO自动改变周期参数。

    2)改变PTO的脉冲计数值：

    ·向SMB67送入控制字16# 84H（以μs为计时单位）或16# 8CH（以ms为计时单位）。

    ·向SMD72送入所需的计数值参数。

    ·执行指令PLS，PTO自动改变该参数。

    3)同时改变PTO的参数：

    ·向SMB67送入控制字16#85H（以μs为计时单位）或16#8DH（以ms为计时单位）。

    ·向SMW68送入新的周期参数。

    ·向SMD72送入新的计数值参数。

    ·执行指令PLS，PTO自动改变这两个参数。
   1) PWM的初始化：

    ①借用特殊标志位SM0.1，这是一个表示*个扫描周期的标志。PLC在*个扫描周期里调用PWM的初始化子程序，在以后的扫描周期里不再调用此子程序(因SM0.1=0)。

    ②在初始化子程序中，将十六进制数16#C3或16# CB置入SMB67（以Q0.0作PWM输出）。这个控制字的含义是：

    ·使能PWM。

    ·选择PWM方式。

    ·以μs（或ms）为计时单位。

    ·允许置入PWM的周期时间(SMW70)。

    ③将字类型的PWM的周期时间装入SMW68。

    ④将字类型的PWM的脉宽值装入SMW70。

    ⑤执行PLS指令，PLC自动对PWM/PTO的硬件做初始化编程。

    ⑥若需随时修改脉宽，可以重新向SMB67装入控制字(16#C2)或(16# CA)，然后再执行PLS指令。

    ⑦退出子程序。

    2)若需在子程序中改变PWM输出的脉宽，可按下述步骤操作：

    ①将所改变的脉宽值装入SMW70。

    ②执行PLS指令，使PLC对PWM的硬件刷新脉宽时间。

    ③退出子程序。

    刷新PWM的脉宽所用的指令是非常少的，因此执行速度非常快，几乎可实时地实现脉冲宽度的调制。

    3)若需更新有关数值时与周期同步，可按下面的步骤操作：

    ①执行开中断指令(ENI)。

    ②取用同步更新脉宽的条件，使上升沿中断事件与一个中断程序相关联。注意：此事件应仅在一个扫描周期中有效。

    ③在中断程序中编程改变脉宽，然后不允许上升沿中断。

   4)在需同步调整脉宽时，将PWM的输出反馈给具有中断能力的一个输入点。

湖南西门子S7-200SMARTPLC模块代理经销商