西門子PLC軟件結(jié)構(gòu)分析-大連西門子控制器模塊代理商

一、概述

　　德國西門子公司生產(chǎn)的可編程序控制器在我國的應(yīng)用也相當(dāng)廣泛，在冶金、化工、印刷生產(chǎn)線等領(lǐng)域都有應(yīng)用。西門子PLC產(chǎn)品包括西門子LOGO！，西門子PLC S7-200，西門子PLC S7-300，西門子PLC S7-400，工業(yè)網(wǎng)絡(luò)，西門子HMI人機(jī)界面，工業(yè)軟件等。

　　西門子PLC的軟件有自己特定的結(jié)構(gòu)。本文下面為用戶做一個分析，供用戶在調(diào)試過程中合理使用。

　　二、西門子PLC軟件結(jié)構(gòu)

　　西門子PLC軟件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)如下：

　　實(shí)時性：工業(yè)控制系統(tǒng)中有些事件的發(fā)生具有隨機(jī)性，要求工控軟件能夠及時地處理隨機(jī)事件。

　　周期性：工控軟件在完成系統(tǒng)的初始化工作后，隨之進(jìn)入主程序循環(huán)。在執(zhí)行主程序過程中，如有中斷申請，則在執(zhí)行完相應(yīng)的中斷服務(wù)程序后，繼續(xù)主程序循環(huán)。

　　相關(guān)性：工控軟件由多個任務(wù)模塊組成，各模塊配合工作，相互關(guān)聯(lián)，相互依存。

　　人為性：工控軟件允許操作人員干預(yù)系統(tǒng)的運(yùn)行，調(diào)整系統(tǒng)的工作參數(shù)。在理想情況下，工控軟件可以正常執(zhí)行。

　　但在工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境的干擾下，工控軟件的周期性、相關(guān)性及實(shí)時性受到破壞，程序無法正常執(zhí)行，導(dǎo)致工業(yè)控制系統(tǒng)的失控，其表現(xiàn)是：

　　程序計(jì)數(shù)器PC值發(fā)生變化，破壞了程序的正常運(yùn)行。PC值被干擾后的數(shù)據(jù)是隨機(jī)的，因此引起程序執(zhí)行混亂，在PC值的錯誤引導(dǎo)下，程序執(zhí)行一系列毫無意義的指令，后常常進(jìn)入一個毫無意義的“死循環(huán)”中，使系統(tǒng)失去控制。

　　輸入/輸出接口狀態(tài)受到干擾，破壞了工控軟件的相關(guān)性和周期性，造成系統(tǒng)資源被某個任務(wù)模塊獨(dú)占，使系統(tǒng)發(fā)生“死鎖”。

　　數(shù)據(jù)采集誤差加大。干擾侵入系統(tǒng)的前向通道，疊加在信號上，導(dǎo)致數(shù)據(jù)采集誤差加大。特別是當(dāng)前向通道的傳感器接口是小電壓信號輸入時，此現(xiàn)象更加嚴(yán)重。

　　RAM數(shù)據(jù)區(qū)受到干擾發(fā)生變化。根據(jù)干擾竄入渠道、受干擾數(shù)據(jù)性質(zhì)的不同，系統(tǒng)受損壞的狀況不同，有的造成數(shù)值誤差，有的使控制失靈，有的改變程序狀態(tài)，有的改變某些部件（如定時器／計(jì)數(shù)器、串行口等）的工作狀態(tài)等。筆者在研制電力遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)時就曾遇到因現(xiàn)場強(qiáng)電磁干擾而造成RAM數(shù)據(jù)經(jīng)常性被破壞的情況。

　　控制狀態(tài)失靈。在工業(yè)控制系統(tǒng)中，控制狀態(tài)的輸出常常是依據(jù)某些條件狀態(tài)的輸入和條件狀態(tài)的邏輯處理結(jié)果而定。在這些環(huán)節(jié)中，由于干擾的侵入，會造成條件狀態(tài)錯誤，致使輸出控制誤差加大，甚至控制失常。

　　三、小結(jié)

　　綜上所述，西門子PLC為用戶提供了多種系列及編程軟件，用戶可以參考本文提供的內(nèi)容進(jìn)行選擇處理。如果用戶需要更多的了解西門子PLC及其軟件的相關(guān)用法，請聯(lián)系我們，我們會更好的提供相關(guān)技術(shù)支持。

 西門子PLC S7-1500PID參數(shù)整定方法-大連西門子控制器模塊代理商

一、概述

　　西門子PLC S7-1500系列是西門子PLC新一代產(chǎn)品，它通過多方面的創(chuàng)新，為用戶提供了更高性價比的產(chǎn)品，提高了用戶的工程實(shí)施效率。西門子PLC S7-1500為用戶在自動化控制系統(tǒng)中提供了更高的運(yùn)行能力，而且簡單易用，節(jié)省了大量的系統(tǒng)開發(fā)時間，西門子PLC S7-1500系列有很強(qiáng)的通訊功能，和擴(kuò)展能力，為用戶提供了多種性能優(yōu)異的解決方案。其中全新的CPU模塊，相應(yīng)時間快速，集成了顯示面板，具有相應(yīng)的調(diào)試診斷功能，大幅度的提升了生產(chǎn)效率，降低了成本。本文下面為您介紹一下西門子PLC S7-1500系列的PID參數(shù)整定方法，為您在調(diào)試時進(jìn)行參考。

　　二、西門子PLC S7-1500系列PID參數(shù)整定

　　西門子PLC S7-1500系列的PID控制器參數(shù)整定的一般方法：

　　PID控制器的參數(shù)整定是控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。它是根據(jù)被控過程的特性確定PID控制器的比例系數(shù)、積分時間和微分時間的大小。

　　PID控制器參數(shù)整定的方法很多，概括起來有兩大類：

　　一是理論計(jì)算整定法。

　　它主要是依據(jù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，經(jīng)過理論計(jì)算確定控制器參數(shù)。這種方法所得到的計(jì)算數(shù)據(jù)未必可以直接用，還必須通過工程實(shí)際進(jìn)行調(diào)整和修改。

　　二是工程整定方法。

　　它主要依賴工程經(jīng)驗(yàn)，直接在控制系統(tǒng)的試驗(yàn)中進(jìn)行，且方法簡單、易于掌握，在工程實(shí)際中被廣泛采用。PID控制器參數(shù)的工程整定方法，主要有臨界比例法、反應(yīng)曲線法和衰減法。兩種方法各有其特點(diǎn)，其共同點(diǎn)都是通過試驗(yàn)，然后按照工程經(jīng)驗(yàn)公式對控制器參數(shù)進(jìn)行整定。

　　但無論采用哪一種方法所得到的控制器參數(shù)，都需要在實(shí)際運(yùn)行中進(jìn)行后調(diào)整與完善。現(xiàn)在一般采用的是臨界比例法。利用該方法進(jìn)行PID控制器參數(shù)的整定步驟如下：

　　(1)首先預(yù)選擇一個足夠短的采樣周期讓系統(tǒng)工作;

　　(2)僅加入比例控制環(huán)節(jié)，直到系統(tǒng)對輸入的階躍響應(yīng)出現(xiàn)臨界振蕩，記下這時的比例放大系數(shù)和臨界振蕩周期;

　　(3)在一定的控制度下通過公式計(jì)算得到PID控制器的參數(shù)。

　　PID參數(shù)的設(shè)定：是靠經(jīng)驗(yàn)及工藝的熟悉，參考測量值跟蹤與設(shè)定值曲線，從而調(diào)整PID的大小。

　　比例I/微分D=2，具體值可根據(jù)儀表定，再調(diào)整比例帶P，P過頭，到達(dá)穩(wěn)定的時間長，P太短，會震蕩，永遠(yuǎn)也打不到設(shè)定要求。

　　三、總結(jié)

　　綜上所述，西門子PLC S7-1500系列為用戶帶來了更加完善的體驗(yàn)，它具有優(yōu)異的控制性能，通訊功能強(qiáng)大，為用戶提供了經(jīng)濟(jì)性好，品質(zhì)高的自動化控制系統(tǒng)解決方案。用戶在選擇和使用西門子PLC S7-1500系列進(jìn)行PID調(diào)試時，可以參考本文中提供的內(nèi)容，通過合理配置，使得自動化控制系統(tǒng)的性能得到優(yōu)化。如果用戶需要更多的了解和使用西門子PLC系列，我們也會更好的提供相關(guān)技術(shù)支持。