2024年8月23日发(作者:印濡)
问题: CTRL_PID 块的参数"GAIN"、"TN"和"TV"的含义是什么?
解答:用"CTRL_PID"块您可以组态一个标准的 PID 控制器。这个控制器的动态特性取决于以
下三个主要组件:
控制器缩写
P
I
D
名称
比例部分
积分部分
差分部分
CTRL_PID 上的 I/O 参数
GAIN
TN
TV
单位
无量纲
秒
秒
控制器的输入值为设定值与实际值之间的系统偏差。控制器的输出值为操纵 变量。 CTRL_PID
块对于这些值有以下输入和输出。
控制器缩写
W
X
E
Y
名称
设定值
实际值
系统偏差
操纵变量
CTRL_PID 上的I/O 参数
SP
PV
ER
LMN
通过参数"GAIN"、"TN"和"TV",您可以决定这三个成分对动态控制行为的影响。
· 比例部分决定了控制器的放大。系统偏差与"GAIN"相乘并成为处理过变量的比例部分。
效果:系统偏差越大,控制器对执行机构的反应越大。
· 积分部分起防止永久性系统偏差的作用。
效果: 系统偏差是对时间的积分 (因而不断在增加) ,并被加到操纵变量上。这防止了设定值与
实际值之间的永久性偏差。
· 运用差分部分来增加控制器的速度。系统偏差改变的速度被转换到了执行机构上。
效果: 如果系统偏差改变得快,则致动信号也变化快。这导致修正时间缩短。
关于控制技术这个主题的更多实用信息,请参阅 Publicis MCD Verlag 出版的《用 SIMATIC 进
行控制》一书,I SBN 3-89578-147-9 (英文版,待出)。
问题:
在S7主站中如何处理分布式I/O的连贯数据?
解答:
内容关联且不能分开的数据被称为连贯数据。
使用系统功能SFC14“DPRD_DAT”可以从DP标准从站读取连贯数据。连贯数据长度必须为
3字节或多于4字节,最大长度依使用的CPU而定。可以从技术数据查阅。目标区的长度必须
与为从“HW Config”中取用的模块而定义的长度一致。
使用系统功能SFC15“DPWR_DAT”可以将连贯数据写入DP标准从站。数据长度也必须为3
字节或多于4字节,最大长度依CPU而定。可以从技术数据查阅。数据传输是同步的,即功能
终止时写过程也同时结束。源数据区的长度必须与在“HW Config”中组态的长度一致。
注意事项:
使用模块化结构的DP标准从站只能访问DP从站的一个模块。
使用SFC14/15不能处理带4字节地址区的从站。这样的从站包括ET200U,M,L,B,C和X。
在这里,通过外围直接访问可以读(PID),写(PQD)数据。CP342-5不能使用系统功能SFC14/15。
对于此种 CP,提供有只能用于该设备的专用系统功能。
在参考手册“S7-300/400用的系统软件,系统和标准功能”中可以找到更多有关该主题的信息。
问题:
如何用组态包“FM355/455 PID 控制 V5.x”中的新驱动程序块“PID_FM”去替换“PID_CS”
驱动块?
解答:
如果想用驱动块“PID_FM”替换“PID_CS”,必须在数据块和调用程序以外创建一个源。在
源中,将调用驱动块“PID_CS”改换为调用驱动块“PID_FM”。
除“SP_INT”和“SPINT_EN”外,可以保留的所有参数。这两个参数必须删除。
还请注意:当 CPU 启动时,必须当“COM_RST = 真”才能调用驱动块“PID_FM”。此信息
也在组态包“FM355/455 PID控制 V5.x”的自述文件的第 9 章中也可看到。
关键字:
块替换
问题:
解答:
补救措施:
关键字:
能否用PID Self-Tuner V5 整定反向控制(例如:冷却控制)?
PID Self-Tuner不能计算反向放大系数,总是需要设定值正向改变。
为实现反向控制功能必须对控制器/自整定器的连接参数作如下修改:
1) 对控制器连接到自整定器的设定点(SP)取反,同样自整定器连接到控制器的输
出值(SP_OUT)也取反。
2) 对控制器连接到自整定器的反馈值(PV)取反。
3) 对控制器的比例(GAIN)取反。
自整定器编程
问题:
解答:
"Modular PID" and "Fuzzy Control" 参数描述是什么?
下表中给出SIMATIC S5("Modular PID and Fuzzy Control")和SIMATIC S7参数的
对比
S5
KP
TN
TV
T1
S7
Gain
TI
TD
TM_LAG
注意: 比例的转换只有在偏差和反馈作为百分比的情况下才有效,否则必须计算比例的
转换系数
关键字: 控制参数
问题:
无法启动对绘图仪的在线监测。应该怎么办?
解答:
正在使用
或
或
MLFB: 6ES7 315-2AF03-0AB0
MLFB: 6ES7 315-2AF83-0AB0
MLFB: 6ES7 316-2AG00-0AB0
CPU 315-2DP
CPU 315-2DP (T)
CPU 316-2DP
其固件版本为V1.1.0。该模块是在 12/1999 和 04/2000 期间生产的。
注意事项:
可以在SIMATIC管理器中通过下拉菜单"Target system -> Module status"检查CPU的固件版
本。
"General"窗口中给出下列信息:
订货号(MLFB)
硬件版本
固件版本
制造日期可以通过产品ID号找到,产品ID号打印在模块的右侧。它以"S C_"开头。紧接着的两
位数字给出制造日期。C PU必须为下列组合之一:LD,M1,M2,M3 或 M4。
不在这段生产日期内制造的CPU不受该行为的影响。
"Start"按钮启动绘图仪时,得到消息:
使用STEP7 工具"Parameterize PID Control"设置控制器的参数。为此,打开绘图仪。当通过
"Starting online observation with the plotter (2511:7)
Online: Cannot set up connection. User refuses connection setup.
Please check online connection and reselect the instance DB."< /b>
要清除该行为有两种方法:
方法 1:
更新操作系统的CPU。用于更新操作系统的文件可以免费获得,对于CPU 315,在条目ID
7360491中,对于CPU 316,在条目ID 7360799中。关于如何进行更新的描述也可在这些条
目中找到。更新时,要求有一个类型为"Flash 2 MB (或更大)"p 的S7内存卡。
方法 2:
采用条目ID 12604880中所描述的操作步骤。
CPU 314/315 不能进行周期性读操作 - 错误代码 33:55301(D805)
问题:
如何清除错误:“33:55301(D805) ....”?
解答:
使用下列CPU,可以把周期 B&B 读操作的次数在以后调整:
CPU
CPU 314
CPU 314-IFM
CPU 315
CPU 315-2DP
CPU 316-2DP
MLFB
6ES7 314-1AEx4-0AB0
6ES7 314-5AE10-0AB0
6ES7 315-1AF03-0AB0
6ES7 315-2AFx3-0AB0
6ES7 316-2AG00-0AB0
固件版本
从 FW V 1.2.1 版本起
从 FW V 1.2.1版本起
从 FW V 1.2.1版本起
从 FW V 1.1.0版本起
从 FW V 1.1.0版本起
CPU 614
C7 626P
C7 626P/DP
C7 633P
C7 634P
C7 633DP
C7 634DP
6ES7 614-1AH03-0AB3
6ES7 626-1DG04-0AE3
6ES7 626-2DG04-0AE3
6ES7 633-1DF02-0AE3
6ES7 634-1DF02-0AE3
6ES7 633-2DF02-0AE3
6ES7 634-2DF02-0AE3
从 FW V 1.2.1版本起
从 FW V 1.2.1版本起
从 FW V 1.0.0版本起
从 FW V 1.2.1版本起
从 FW V 1.2.1版本起
从 FW V 1.0.0版本起
从 FW V 1.0.0版本起
表格1:可在以后调整周期性 B&B 读操作的CPU
在 CPU 的非易失性内存部分中,存在一个定义可能的周期 B&B 读操作次数的变量。
可能的周期 B&B 读操作的次数按下列公式依据常数 4 与变量值(初始值 = 0)之差计
算:
可能的周期性 B&B 读操作的次数 = 4 - 变量的内容
变化范围为 0 ... 4 的值数组
为了能够使用可能的四个周期 B&B 读操作,请通过“访问变量”功能访问以“0”为
起始值,结合上述的状态的计数器。
补救措施:
1. 打开你的 STEP 7 项目中的一个变量列表,进入“在线状态”。
2. 在表格中为 Z233输入下列控制值,然后单击图标“控制变量”:
设置周期读操作 ( 7 KB )
图1:设置值
显示出的值 4 表示周期性读操作不能再多了(周期性 B&B 读操作的数量 = 4 - 4 =
0)。
3. 计数器 Z233现在的值为 0:
核实周期读操作 ( 7 KB )
图2:核实计数器值
也可以通过读SZL 0x131 Index 3 ( B&B 容量参数) 来验证结果。这个 SZL 显示了周期性 B&B
读操作当前可能有的次数。
注意事项:
通过输入/输出,直到下一次固件升级前这些设置保持有效,(甚至不需要缓冲电池)!
问题:
为何三步控制(开关 STEP3_ON = TRUE)的校正范围受到限制?
解答:
您正在使用的是(S)FB43 (PULSEGEN)。将它们参数化以便能够得到一个有3步控制动作的PID
控制器。这种情况下,开关“STEP3_ON”被设置为“TRUE”。对于一个不等于“1”的比率
因子(“RATIOFAC”),有效的校正范围就会偶而受限。
实例:
在RATIOFAC = 0.5 (不同的热-冷放大)的三步控制操作模式中,有效的冷却校正范围减为
0-50%。持续的冷却不再是可能的。
以下产品受此影响:
STEP 7 Basis中的PID控制
Modular PID 控制
CPU 314 IFM中的SFB块
CFC 中的 ELEMENTA 库
PID 自校正器中的样例
补救措施:
1. 将PULSEGEN块上的“RATIOFAC”始终置成“1”不变。
2. 在控制器和PULSEGEN块之间插入以下算法:
//冷却时控制输出校正
INV = LMN (PID控制器的输出)
LMN<0.0 DANN INV = LMN*RATIOFAC
在冷却标识后,插入以下算法:
//冷却标识后校正较低的输出限制
LMN_LLM = 100.0 /RATIOFAC
LMN: 控制器的控制输出
INV: 脉冲发生器的输入值
RATIOFAC: 所需的热-冷放大比率因子。它必须永远是指定的正数。
2024年8月23日发(作者:印濡)
问题: CTRL_PID 块的参数"GAIN"、"TN"和"TV"的含义是什么?
解答:用"CTRL_PID"块您可以组态一个标准的 PID 控制器。这个控制器的动态特性取决于以
下三个主要组件:
控制器缩写
P
I
D
名称
比例部分
积分部分
差分部分
CTRL_PID 上的 I/O 参数
GAIN
TN
TV
单位
无量纲
秒
秒
控制器的输入值为设定值与实际值之间的系统偏差。控制器的输出值为操纵 变量。 CTRL_PID
块对于这些值有以下输入和输出。
控制器缩写
W
X
E
Y
名称
设定值
实际值
系统偏差
操纵变量
CTRL_PID 上的I/O 参数
SP
PV
ER
LMN
通过参数"GAIN"、"TN"和"TV",您可以决定这三个成分对动态控制行为的影响。
· 比例部分决定了控制器的放大。系统偏差与"GAIN"相乘并成为处理过变量的比例部分。
效果:系统偏差越大,控制器对执行机构的反应越大。
· 积分部分起防止永久性系统偏差的作用。
效果: 系统偏差是对时间的积分 (因而不断在增加) ,并被加到操纵变量上。这防止了设定值与
实际值之间的永久性偏差。
· 运用差分部分来增加控制器的速度。系统偏差改变的速度被转换到了执行机构上。
效果: 如果系统偏差改变得快,则致动信号也变化快。这导致修正时间缩短。
关于控制技术这个主题的更多实用信息,请参阅 Publicis MCD Verlag 出版的《用 SIMATIC 进
行控制》一书,I SBN 3-89578-147-9 (英文版,待出)。
问题:
在S7主站中如何处理分布式I/O的连贯数据?
解答:
内容关联且不能分开的数据被称为连贯数据。
使用系统功能SFC14“DPRD_DAT”可以从DP标准从站读取连贯数据。连贯数据长度必须为
3字节或多于4字节,最大长度依使用的CPU而定。可以从技术数据查阅。目标区的长度必须
与为从“HW Config”中取用的模块而定义的长度一致。
使用系统功能SFC15“DPWR_DAT”可以将连贯数据写入DP标准从站。数据长度也必须为3
字节或多于4字节,最大长度依CPU而定。可以从技术数据查阅。数据传输是同步的,即功能
终止时写过程也同时结束。源数据区的长度必须与在“HW Config”中组态的长度一致。
注意事项:
使用模块化结构的DP标准从站只能访问DP从站的一个模块。
使用SFC14/15不能处理带4字节地址区的从站。这样的从站包括ET200U,M,L,B,C和X。
在这里,通过外围直接访问可以读(PID),写(PQD)数据。CP342-5不能使用系统功能SFC14/15。
对于此种 CP,提供有只能用于该设备的专用系统功能。
在参考手册“S7-300/400用的系统软件,系统和标准功能”中可以找到更多有关该主题的信息。
问题:
如何用组态包“FM355/455 PID 控制 V5.x”中的新驱动程序块“PID_FM”去替换“PID_CS”
驱动块?
解答:
如果想用驱动块“PID_FM”替换“PID_CS”,必须在数据块和调用程序以外创建一个源。在
源中,将调用驱动块“PID_CS”改换为调用驱动块“PID_FM”。
除“SP_INT”和“SPINT_EN”外,可以保留的所有参数。这两个参数必须删除。
还请注意:当 CPU 启动时,必须当“COM_RST = 真”才能调用驱动块“PID_FM”。此信息
也在组态包“FM355/455 PID控制 V5.x”的自述文件的第 9 章中也可看到。
关键字:
块替换
问题:
解答:
补救措施:
关键字:
能否用PID Self-Tuner V5 整定反向控制(例如:冷却控制)?
PID Self-Tuner不能计算反向放大系数,总是需要设定值正向改变。
为实现反向控制功能必须对控制器/自整定器的连接参数作如下修改:
1) 对控制器连接到自整定器的设定点(SP)取反,同样自整定器连接到控制器的输
出值(SP_OUT)也取反。
2) 对控制器连接到自整定器的反馈值(PV)取反。
3) 对控制器的比例(GAIN)取反。
自整定器编程
问题:
解答:
"Modular PID" and "Fuzzy Control" 参数描述是什么?
下表中给出SIMATIC S5("Modular PID and Fuzzy Control")和SIMATIC S7参数的
对比
S5
KP
TN
TV
T1
S7
Gain
TI
TD
TM_LAG
注意: 比例的转换只有在偏差和反馈作为百分比的情况下才有效,否则必须计算比例的
转换系数
关键字: 控制参数
问题:
无法启动对绘图仪的在线监测。应该怎么办?
解答:
正在使用
或
或
MLFB: 6ES7 315-2AF03-0AB0
MLFB: 6ES7 315-2AF83-0AB0
MLFB: 6ES7 316-2AG00-0AB0
CPU 315-2DP
CPU 315-2DP (T)
CPU 316-2DP
其固件版本为V1.1.0。该模块是在 12/1999 和 04/2000 期间生产的。
注意事项:
可以在SIMATIC管理器中通过下拉菜单"Target system -> Module status"检查CPU的固件版
本。
"General"窗口中给出下列信息:
订货号(MLFB)
硬件版本
固件版本
制造日期可以通过产品ID号找到,产品ID号打印在模块的右侧。它以"S C_"开头。紧接着的两
位数字给出制造日期。C PU必须为下列组合之一:LD,M1,M2,M3 或 M4。
不在这段生产日期内制造的CPU不受该行为的影响。
"Start"按钮启动绘图仪时,得到消息:
使用STEP7 工具"Parameterize PID Control"设置控制器的参数。为此,打开绘图仪。当通过
"Starting online observation with the plotter (2511:7)
Online: Cannot set up connection. User refuses connection setup.
Please check online connection and reselect the instance DB."< /b>
要清除该行为有两种方法:
方法 1:
更新操作系统的CPU。用于更新操作系统的文件可以免费获得,对于CPU 315,在条目ID
7360491中,对于CPU 316,在条目ID 7360799中。关于如何进行更新的描述也可在这些条
目中找到。更新时,要求有一个类型为"Flash 2 MB (或更大)"p 的S7内存卡。
方法 2:
采用条目ID 12604880中所描述的操作步骤。
CPU 314/315 不能进行周期性读操作 - 错误代码 33:55301(D805)
问题:
如何清除错误:“33:55301(D805) ....”?
解答:
使用下列CPU,可以把周期 B&B 读操作的次数在以后调整:
CPU
CPU 314
CPU 314-IFM
CPU 315
CPU 315-2DP
CPU 316-2DP
MLFB
6ES7 314-1AEx4-0AB0
6ES7 314-5AE10-0AB0
6ES7 315-1AF03-0AB0
6ES7 315-2AFx3-0AB0
6ES7 316-2AG00-0AB0
固件版本
从 FW V 1.2.1 版本起
从 FW V 1.2.1版本起
从 FW V 1.2.1版本起
从 FW V 1.1.0版本起
从 FW V 1.1.0版本起
CPU 614
C7 626P
C7 626P/DP
C7 633P
C7 634P
C7 633DP
C7 634DP
6ES7 614-1AH03-0AB3
6ES7 626-1DG04-0AE3
6ES7 626-2DG04-0AE3
6ES7 633-1DF02-0AE3
6ES7 634-1DF02-0AE3
6ES7 633-2DF02-0AE3
6ES7 634-2DF02-0AE3
从 FW V 1.2.1版本起
从 FW V 1.2.1版本起
从 FW V 1.0.0版本起
从 FW V 1.2.1版本起
从 FW V 1.2.1版本起
从 FW V 1.0.0版本起
从 FW V 1.0.0版本起
表格1:可在以后调整周期性 B&B 读操作的CPU
在 CPU 的非易失性内存部分中,存在一个定义可能的周期 B&B 读操作次数的变量。
可能的周期 B&B 读操作的次数按下列公式依据常数 4 与变量值(初始值 = 0)之差计
算:
可能的周期性 B&B 读操作的次数 = 4 - 变量的内容
变化范围为 0 ... 4 的值数组
为了能够使用可能的四个周期 B&B 读操作,请通过“访问变量”功能访问以“0”为
起始值,结合上述的状态的计数器。
补救措施:
1. 打开你的 STEP 7 项目中的一个变量列表,进入“在线状态”。
2. 在表格中为 Z233输入下列控制值,然后单击图标“控制变量”:
设置周期读操作 ( 7 KB )
图1:设置值
显示出的值 4 表示周期性读操作不能再多了(周期性 B&B 读操作的数量 = 4 - 4 =
0)。
3. 计数器 Z233现在的值为 0:
核实周期读操作 ( 7 KB )
图2:核实计数器值
也可以通过读SZL 0x131 Index 3 ( B&B 容量参数) 来验证结果。这个 SZL 显示了周期性 B&B
读操作当前可能有的次数。
注意事项:
通过输入/输出,直到下一次固件升级前这些设置保持有效,(甚至不需要缓冲电池)!
问题:
为何三步控制(开关 STEP3_ON = TRUE)的校正范围受到限制?
解答:
您正在使用的是(S)FB43 (PULSEGEN)。将它们参数化以便能够得到一个有3步控制动作的PID
控制器。这种情况下,开关“STEP3_ON”被设置为“TRUE”。对于一个不等于“1”的比率
因子(“RATIOFAC”),有效的校正范围就会偶而受限。
实例:
在RATIOFAC = 0.5 (不同的热-冷放大)的三步控制操作模式中,有效的冷却校正范围减为
0-50%。持续的冷却不再是可能的。
以下产品受此影响:
STEP 7 Basis中的PID控制
Modular PID 控制
CPU 314 IFM中的SFB块
CFC 中的 ELEMENTA 库
PID 自校正器中的样例
补救措施:
1. 将PULSEGEN块上的“RATIOFAC”始终置成“1”不变。
2. 在控制器和PULSEGEN块之间插入以下算法:
//冷却时控制输出校正
INV = LMN (PID控制器的输出)
LMN<0.0 DANN INV = LMN*RATIOFAC
在冷却标识后,插入以下算法:
//冷却标识后校正较低的输出限制
LMN_LLM = 100.0 /RATIOFAC
LMN: 控制器的控制输出
INV: 脉冲发生器的输入值
RATIOFAC: 所需的热-冷放大比率因子。它必须永远是指定的正数。