如何使用S7-1200的PID功能

客戶問題1：客戶使用S7-1200 PID程序塊，使用的反饋值是 INPUT ，啟動自整定后出現輸入值超出設定范圍錯誤，無法啟動自整定功能。

解答：經過與用戶多次交流，發現問題是存儲器地址沖突： 客戶使用了INPUT輸入變量，經過模擬量輸入處理程序標定上限為：100.0,下限為：0.0。分配的存儲地址是MD516,在客戶的程序內容還使用了MW516 ，MD518地址。導致地址沖突，修改MD516數據，使MD516存儲器保存的數據大于100.0，當啟動自整定時，出現輸入值超出設定范圍錯誤。擴展知識1. MD516 包括4個字節： MB516 ,MB517,MB518,MB519,當使用MD516寄存器,其他程序不能使用MB516,MB517,BM518,MB519。否則，導致地址沖突，保存數據被修改或丟失。在S7-200的M區和V區；S7-300/S7-400的M區都需要注意此問題。

2. S7-1200 PID的兩個反饋數據 INPUT/INPUT-PER區別，以及與Setpoint的關系。INPUT是現場儀表測量數據，經過程序標定轉換成實際工程量數據。數據類型是實數。 INPU-PER是現場儀表數據直接經過模擬量通道進行測試，未進行數據標定，數據類型是WORD?？梢酝ㄟ^PID組態直接進行數據標定，轉換成實際工程量。推薦使用此方法。Setpoint：設定值，PID系統通過調解輸出設備，使反饋值與設定值相等。設置范圍即是反饋值標定的上下限。3. Output，Output_PER, Output-PWM區別,這三個信號全是輸出信號，Output與Output_Per是一組, Output輸出是一個百分比數，即0%~100%，指控制設備全關或全開。Output_Per直接輸出至模擬量通道，輸出整數0~27648Output_Pwm輸出是脈寬信號，開關量輸出，與上面兩個信號不相同，單獨使用。建議的組態過程：如圖1 程序塊

圖1如圖2 基本參數配置 反饋與輸出配置

圖2如圖3 反饋數據標定

圖3客戶問題2：如何啟動S7-1200的自整定，客戶的設定值與反饋值過于接近，無法使用“啟動自整定”解答：當您的系統各部分已經準備完畢，可以使用自整定，自整定功能只是系統將自動優化或計算PID參數，是調試的一種方法，正常運行時，不必運行自整定調試程序。方法如下：第一步：啟動測試

圖4第二步：設定值設定首次啟動自調節： 建議第一次自整定時，一定要使用“啟動首次自整定”，可以避免系統出現發散現象，無法正常工作設定值要求：設定值 – 反饋值(已標定) > 0.3 * 反饋值上限 – 反饋值下限制 和設定值 – 反饋值(已標定) > 0.5 * 設定值 運行自整定：微調，校驗PID參數，在完成首次自整定后，建議啟動運行自整定，對PID參數進行再次檢驗。設定值要求：設定值 – 反饋值(已標定) <0.3 * 反饋值上限 – 反饋值下限制 和設定值 – 反饋值(已標定) < 0.5 * 設定值 第三步 啟動自整定,見圖5

圖5第4步 完成狀態

圖6以上就是用戶在現場實際情況中遇到的兩個問題，不過，對PID來講，我又做了如下的問題的擴展，希望對大家有進一步的幫助。問題：S7-1200 PID正常運行的情況下，出現錯誤，如何恢復。解答：在程序塊 PID_Compact內，管角Error=1時，指示當前PID運行狀態出錯。要重新啟動PID功能，需要修改PID模式-PID_CompactDB.sRet.i_Mode。來恢復PID運行，在復位PID之前，需要確認錯誤已經消除。其他方法無法重新啟動PID，包括Reset功能也不能重置。具體程序如圖7

圖7

   西門子的PID還是很強大的 自整定后非常穩定 我有個5個加熱區需要工作 其他4個區用自己做的PID 可以正常工作 但是有一個區卻始終達不到使用要求 溫度的偏差在20度左右

   然后用S71200的 PID 功能塊自整定以后效果非常好 溫差在0.5度以內。

   問題就是當模塊的輸入值超限以后 PID工作塊會報故障 復位故障，重新上電以后也不能正常工作 。

   這個時候，你需要做一個自己復位的小程序 復位下功能塊就可以了 。

   當有故障時自動復位功能塊，但是這個時候功能塊的狀態值會變成0，狀態為0的時候加熱是不會工作的。

   要自己做個小程序 當狀態字的值為零時，把3賦值給以下地址"PID_Compact_DB_1".sRet.i_Mode就OK了 做了這個以后我的加熱功能PID 再也沒有出過問題PID_Compact_1.sRet.i_Mode