基于PLC的PID程序设计

PLCS7200接光敏电阻和led灯,控制其亮度.

1,模拟量输入输出模块

2,模拟量/数字量与物理量的标度变换

由于传感器检测到的物理量转换为标准电信号输出(如4~20mA),该信号需要进行A/D(模/数)转换后输入给计算机,计算机输出给外部设备需要经过D/A(数/模)转换为相应的电信号(如0~10V)。这样,对于不同的转换信号,在模拟量、数字量、物理量之间存在着不同的对应关系。S7-200 CPU内部用数字量表示外部的模拟量信号,两者之间有一定的数学关系。因此,计算机必须对模拟量/数字量之间进行换算或标度变换。

例如,模拟量信号输入信号为0 - 20mA,,则在S7-200 CPU内部,0 - 20mA对应于数字量的范围0 – 32000(十进制表示,下同);对于4 - 20mA的信号,由于线性关系,则对应的内部数字量应为6400 - 32000。

又如,有两个压力传感器(含变送器),其输入压力量程都是0-10MPa,其中一个输出信号是0-20mA,另一个输出信号是4-20mA,在相同的输入压力下,其模拟量输出电流大小不同,显然,在S7-200内部的数值表示也不同,两者之间必然存在换算关系

3,PID操作指令

在使用PID回路指令时,应注意

1)在使用该指令前,必须建立回路表,因为该指令是以回路表TBL提供的过程变量、设定值、增益、积分时间、微分时间、输出等进行运算的。

2)PID指令不检查回路表中的一些输入值,必须保证过程变量和设定值在0.0到1.0之间。

3)该指令必须使用在以定时产生的中断程序中。

4)如果指令指定的回路表起始地址或PID回路号操作数超出范围,则在编译期间,CPU将产生编译错误(范围错误),从而编译失败;如果PID算术运算发生错误,则特殊存储器标志位SM1.1置1,并且中止PID指令的执行。在下一次执行PID运算之前,应改变引起算术运算错误的输入值。

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