西门子PCS 7的PID整定器控制器优化过程
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  从西门子PCS7V5.1开始,可以使用调试工具PCS7PIDTuner来优化控制器。这个工具可以通过测量方式识别控制对象参数并给出优化参数的设置建议。如果用户需要,可以立刻使用这些参数。

  从PCS7V7.1开始,可以优化PCS7Library和PCS7AdvancedProcessLibrary中的控制器,以及有类似功能的控制器。同样也可以调整步进控制器的马达启动时间。

  要求:

  西门子PCS7的PID整定器软件安装在工程师站上。在正常PCS7的工程师站安装中就可以安装此工具。

  安装相应授权。从PCS7V7.1开始,不再需要额外的PCS7PID整定器授权。

  CFC已经编译并下载到PLC中。

  ES和PLC之间有在线连接。

  对于控制回路需要了解以下几方面:

  1.控制对象的过程特性(是否存在积分环节)

  2.控制回路状态(手动或者自动)

  3.控制器的阶跃工作点

  4.控制器类型(比例积分微分,比例积分或者比例控制器)

  说明:

  以下以连续型的比例积分控制器为例解释如何使用PCS7的PID整定器。

  注意:

  1.请注意优化过程会干扰实际系统运行。如果影响了实际过程运行,在相应优化步骤中会有提示。用户需要知道可能出现的后果。

  2.在优化工作之前,对操作工做合适的人员安排。

  3.优化过程中,密切关注过程曲线记录。

  序号步骤

  1为控制器优化做准备

  优化之前,控制器需要切换到优化模式。可以在CFC中或者在上位机OS面板上设置。

  在CFC中将OPTI_EN管脚设为Enable,这个管脚默认隐藏。如果在OS面板上,在Parameter视图中勾选EnableOptimiz选项。

  2启动PCS7的PID整定器

  选择控制器功能块,在CFC中通过菜单EditOptimizePIDController...启动此工具。

  3设置曲线记录参数

  为了使当前显示符合实际,停止曲线记录并点击Settings...按钮。

  4启动控制器优化

  点击StartControllerOptimization按钮。

  5读取测量值(步骤1到5)

  步骤1到3中,需要定义读取测量值的条件。步骤4中读取测量值,监视曲线记录。这时可以取消过程仿真。

  1.选择过程特性(是否存在积分环节)

  2.选择操作模式(手动/自动),输入实现阶跃仿真的起始点

  3.输入新的设定值,实现阶跃仿真

  4.读取测量值

  5.取消过程仿真

  6控制器的行为及结果(步骤6到8)

  在步骤6和7中选择控制器行为和类型。步骤8中使用优化控制器参数仿真控制回路。可以通过不同阶跃值和控制器参数来测试。

  6.设置控制器行为(适当的扰动/适当的主控动作)

  7.参数结果并选择控制器类型(比例积分微分,比例积分或者比例控制器)

  8.使用优化参数仿真控制回路

  7设置控制器(步骤9)

  最后一步,决定是否采用老的还是新的设置。点击Finish按钮结束参数优化。

  9.控制器参数选择(老/新)

  8关闭PID整定器

  控制器已经采用新的参数设置。通过Endandsave按钮关闭PID整定器。控制器被复位到初始的操作状态。

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