6ES7526-1BH00-0AB0参数详细
在一些系统中,需要进行PID控制,如一些板卡采集系统,甚至在一些DCS和PLC的系统中有时要扩充系统的PID控制回路,而由于系统硬件和回路的限制需要在计算机上增加PID控制回路。在紫金桥系统中,实时数据库提供了PID控制点可以满足PID控制的需要。
进入到实时数据库组态,新建点时选择PID控制点。紫金桥提供的PID控制可以提供理想微分、微分先行、实际微分等多种控制方式。
进行PID控制时,可以把PID的PV连接在实际的测量值上,OP连接在PID实际的输出值上。这样,在实时数据库运行时,就可以自动对其进行PID控制。
PID参数的调整:
在PID参数进行整定时如果能够有理论的方法确定PID参数当然是理想的方法,但是在实际的应用中,更多的是通过凑试法来确定PID的参数。
增大比例系数P一般将加快系统的响应,在有静差的情况下有利于减小静差,但是过大的比例系数会使系统有比较大的超调,并产生振荡,使稳定性变坏。
增大积分时间I有利于减小超调,减小振荡,使系统的稳定性增加,但是系统静差消除时间变长。
增大微分时间D有利于加快系统的响应速度,使系统超调量减小,稳定性增加,但系统对扰动的抑制能力减弱。
在凑试时,可参考以上参数对系统控制过程的影响趋势,对参数调整实行先比例、后积分,再微分的整定步骤。
首先整定比例部分。将比例参数由小变大,并观察相应的系统响应,直至得到反应快、超调小的响应曲线。如果系统没有静差或静差已经小到允许范围内,并且对响应曲线已经满意,则只需要比例调节器即可。
如果在比例调节的基础上系统的静差不能满足设计要求,则必须加入积分环节。在整定时先将积分时间设定到一个比较大的值,然后将已经调节好的比例系数略为缩小(一般缩小为原值的0.8),然后减小积分时间,使得系统在保持良好动态性能的情况下,静差得到消除。在此过程中,可根据系统的响应曲线的好坏反复改变比例系数和积分时间,以期得到满意的控制过程和整定参数。
如果在上述调整过程中对系统的动态过程反复调整还不能得到满意的结果,则可以加入微分环节。首先把微分时间D设置为0,在上述基础上逐渐增加微分时间,同时相应的改变比例系数和积分时间,逐步凑试,直至得到满意的调节效果。
PID控制回路的运行:
在PID控制回路投入运行时,首先可以把它设置在手动状态下,这时设定值会自动跟踪测量值,当系统达到一个相对稳定的状态后,再把它切换到自动状态下,这样可以避免系统频繁动作而导致系统不稳定。
复杂回路的控制:
前馈控制系统:
通常的反馈控制系统中,对干扰造成一定后果,才能反馈过来产生抑制干扰的控制作用,因而产生滞后控制的不良后果。为了克服这种滞后的不良控制,用计算机接受干扰信号后,在还没有产生后果之前插入一个前馈控制作用,使其刚好在干扰点上完全抵消干扰对控制变量的影响,因而又得名为扰动补偿控制。
在紫金桥的控制系统中,可以把前馈控制计算的结果作为PID控制的输出补偿量OCV,并采用加补偿,这样就形成了一个前馈控制系统了。
纯延迟补偿控制:
在实际的控制过程中,由于执行机构和测量装置的延迟,系统有可能是一个纯滞后过程,如对于温度的控制其延迟时间可能多达10多分钟。这种滞后性质常引起被控对象产生超调或振荡,造成系统不容易达到稳定过程。因此,可以在控制过程中并联一个补偿环节,用来补偿被控制对象中的滞后部分,这样可以使系统快速达到稳定过程。
纯滞后控制系统是把滞后补偿的结果作为PID控制器的输入补偿量ICV,并作为输入补偿的减补偿。这样就构成了一个纯滞后的SMITH预测控制回路。
很多用户谈“干扰”色变,觉得干扰既看不到也摸不着,排除干扰引起的故障也毫无头绪。的确,由不同干扰引起的故障现象多种多样,有通信不稳定掉站的,有模块读数不准确的,也有烧毁模块的……下面咱们来看看这个用户碰到了什么奇怪现象。
前两天听一个用户抱怨S7-300 CPU的数据丢失,但重新上电后CPU又可以运行,不得其解。与用户沟通后,可以判定丢失的只是CPU的过程数据,而存储于MMC卡中的CPU程序并没有丢失,否则重新上电后CPU是不能运行的。这样的现象大部分是由于CPU受到干扰造成的,CPU进入故障模式,所有的LED灯全闪,所有通信中断,不控制输出信号,形象地说就是CPU死机了,像PC的蓝屏一样,这也是一种保护模式,防止设备误动作而造成不必要的损失。这时CPU的内部数据丢失,再次上电后(可能需要一段释放时间),MMC中存储的程序复制到CPU的工作存储器后CPU运行,但是所有的过程数据被初始化,诊断缓冲区的数据保持,过程分析应该是这样的。
什么样的情况会造成CPU进入故障模式呢?首先需要了解一下CPU内部的逻辑地接线,如图1所示,
缺省的情况下,PLC的逻辑地与供电系统M端以及PE相通,在接地良好且有等电位连接的情况下,各个分散的设备之间电位相同,便于互连。但是如果接地不好,例如共模干扰或其他干扰通过地线传导,这样干扰将会影响到PLC的逻辑地的点位,使之不能提供一个参考点位,造成CPU数据的混乱,从而使CPU进入故障模式。这种情况下,将PE与PLC的逻辑地分开及所说的浮地(CPU31X不能分开),将会避免干扰进入CPU的数据总线,但是在多个PLC连接时要注意之间的点位差是否在允许的范围内。
另外一种情况也需要注意,例如24V的电源不但给CPU供电,还给一些中间继电器供电,一些情况下,线圈在断开后释放能量,在电源回路上产生的高电压将影响到CPU的逻辑地,从图1种可以看到,高电压干扰直接影响到逻辑地,即使将PE与PLC的逻辑地分开也没有多少作用,因为与PE没有关系,有没有干扰可以使用示波器直接连接PLC的电源侧进行测量,如果有干扰,可以将CPU的电源与继电器控制回路分开,也可以使用二极管作为释放高电压,在西门子的手册可以找到这些资料,图2为使用二极管和齐纳二极管连接的释放回路,这些保护回路是对触点的保护,使用齐纳二极管也可以起到钳制电压的作用。
小弟年初的时候调试了一条生产线,其中有2个工位是HMI+CPU315-2DP/PN的CPU,每次调试的时候用交叉网线下载、监控CPU,比用适配器快多了,那个时候我的电脑是XP系统,STEP7是V5.4SP5。等到过年之后,我换了台新电脑,系统为WIN7 32位旗舰版,STEP7装的V5.5,但是到现场上载新的程序时,始终无法连接,报警如图所示
就是这个问题,折腾了近一周,大概过程如下:
1. 在“PLC”下“EDIT ETHENET NODE”中查找目标PLC,成功找到“”,点击确定;
2. 在电脑“开始”—“运行”—“cmd”进入命令窗,输入“ping ”,能够ping通,到此排除网络IP地址和网线连接问题;
3. 在STEP7中“SET PC/PG”处选择自己的网卡,点击“diagnosis”,进入接口测试界面,按下“TEST”测试,显示如下画面
4. 看了半天故障,不明白什么意思,于是上”找答案”和“技术论坛”查找,结果发现有网友出现相同问题,但也没有具体的解决办法,放弃此方法;
5. 拨打求助,西门子工程师让我把系统上安装的杀毒软件卸载,STEP7卸载,然后裸机重装STEP7再试,可惜故障依旧,电脑折腾了个半死;
6. 在西门子国外论坛上求助,有朋友提示将电脑上所有西门子软件卸载,并完全清理注册表,然后电脑上只装STEP7软件,照以上说法重试后,问题依旧如此;
7. 同时也尝试过将中文版的软件换成原版软件,安装软件时安装德语文件等,还是没有解决问题,至此我感觉不是STEP7软件问题,估计是WIN7系统的问题,估计咱用的是国内破过的版本吧,想想自己电脑上的一堆软件,算了,还是不去尝试重装WIN7了,直接装XP
8. 在已有WIN7的系统上无法安装XP,因此我安装了虚拟机软件“VMWARE”,然后做了一个XP系统,安装STEP7 5.5后问题解决,可以通讯
经历了一番折腾后,总算解决问题了,能满足现场需要了,然而WIN7系统下的报警信息的真正含义及问题所在仍没有一个满意的答案