基于S7-300PLC和Wincc的PID參數(shù)整定研究

鄭尚磊，傅迎華,2，周代仝

(1. 上海理工大學(xué) 光電信息與計算機(jī)工程學(xué)院，上海 200093；2. 上海交通大學(xué) 自動化系，上海 200240；3. 上海煊榮自動化科技有限公司，上海 201106)

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基于S7-300PLC和Wincc的PID參數(shù)整定研究

鄭尚磊1，傅迎華1,2，周代仝3

(1. 上海理工大學(xué) 光電信息與計算機(jī)工程學(xué)院，上海 200093；2. 上海交通大學(xué) 自動化系，上海 200240；3. 上海煊榮自動化科技有限公司，上海 201106)

在Wincc中開發(fā)的趨勢圖具有直觀性和易操作性的基礎(chǔ)上，采用SIMATIC和Wincc軟件通信的方法，使用S7-300PLC軟件自帶的FB41功能塊和通過編程設(shè)計的FB100功能塊對整個閉環(huán)控制系統(tǒng)進(jìn)行模擬。在Wincc中開發(fā)出用于PID參數(shù)整定的趨勢圖畫面，調(diào)節(jié)趨勢圖中IO域的參數(shù)，根據(jù)生成的跟隨信號的波形對PID控制器的參數(shù)進(jìn)行整定。通過對閉環(huán)控制系統(tǒng)的仿真實驗，得到了在方波給定信號輸入下準(zhǔn)確穩(wěn)定的跟隨信號，其中比例系數(shù)為2.00，積分時間和微分時間分別為10 000 ms和2 000 ms。

Wincc；S7-300PLC；PID控制器；閉環(huán)控制系統(tǒng)

PID控制器是自動控制領(lǐng)域應(yīng)用廣泛、易于實現(xiàn)的閉環(huán)控制器[1]。西門子PLC控制系統(tǒng)以其穩(wěn)定、快速等優(yōu)點在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。西門子S7-300PLC的編程軟件中提供了PID連續(xù)控制模塊FB41，可直接調(diào)用該模塊，對設(shè)定值、反饋值和控制器的輸出進(jìn)行計算處理。在功能模塊FB100中編寫被控對象的仿真程序來模擬實際的執(zhí)行機(jī)構(gòu)和被控對象，與功能塊FB41組成閉環(huán)控制系統(tǒng)。無需任何PLC硬件和PLC的外部執(zhí)行機(jī)構(gòu)、檢測元件和被控對象，便可模擬閉環(huán)控制系統(tǒng)。通過Wincc監(jiān)控界面可以實時采集到設(shè)定值、輸出值的參數(shù)，并以曲線趨勢顯示出設(shè)定值和輸出值的動態(tài)曲線，便于對PID控制器的參數(shù)進(jìn)行整定。……