臺(tái)達(dá)PID指令地介紹

word文檔精品文檔分享臺(tái)達(dá)PID指令的介紹一.指令說明：PIDS1S2S3DS1：目標(biāo)值(SV)S2：測(cè)定值(PV)S3：參數(shù)D：輸出值(MV)16位指令名稱為PID32位指令名稱為DPID其16位之S3參數(shù)表如下所示：word文檔精品文檔分享其32位之S3參數(shù)表如下所示：二.PID指令運(yùn)算公式：本指令是以速度及測(cè)定值微分型態(tài)為依據(jù)來執(zhí)行PID的運(yùn)算。PID的運(yùn)算分成自動(dòng)，正向動(dòng)作及逆向動(dòng)作3種，而正逆向動(dòng)作由S3+4的內(nèi)容來指定。此外，與PID運(yùn)算有相關(guān)的設(shè)定值也是由S3~S3+5所指定的存放器來設(shè)定。PID的根本表達(dá)式:word文檔精品文檔分享其中PV(t)S表示PV(t)的微分值，以及E(t)1/S表示E(t)的積分值，當(dāng)動(dòng)作方向選擇正向或逆向動(dòng)作時(shí)，當(dāng)E(t)值小于等于0，那么被視為。符號(hào)說明：MV：輸出值Kp：比例增益word文檔精品文檔分享E(t)：偏差量。PV：現(xiàn)在值SV：目標(biāo)值Kd：微分增益PV(t)S:PV(t)的微分值Ki：積分增益E〔t)1/S:E〔t)的積分三控制方塊圖：考前須知和建議：1.使用者于調(diào)整KP、KI及KD三個(gè)主要參數(shù)時(shí)，請(qǐng)先調(diào)整KP值(依經(jīng)歷值設(shè)定)，而KI及KD值先設(shè)定為，等到調(diào)整到大致上可控制時(shí)，再依序調(diào)整KI值(由小到大)以及KD值(由小到大)，調(diào)整X例如X例四所示。其中KP值為100那么表示100%，即對(duì)偏差值的增益為1，小于100%將對(duì)偏差值衰減，大于100%將對(duì)偏差值放大。本指令動(dòng)作須配合許多參數(shù)值控制，因此請(qǐng)勿隨意設(shè)定參數(shù)值，以免造成無法控制之現(xiàn)象。X例一：使用PID指令于位置控制時(shí)之方塊圖(動(dòng)作方向S3+4需設(shè)為0)word文檔精品文檔分享X例二：使用PID指令于速度控制時(shí)之方塊圖(動(dòng)作方向S3+4需設(shè)為0)X例三：使用PID指令于溫度控制時(shí)之方塊圖(動(dòng)作方向S3+4需設(shè)為1)word文檔精品文檔分享四.PID指令調(diào)整步驟說明：假設(shè)控制系統(tǒng)之受控體G(s)的轉(zhuǎn)移函數(shù)為一階的函數(shù)(一般馬達(dá)的模型均為此函數(shù))，命令值SV為，取樣時(shí)間Ts為10ms。建議調(diào)整步驟如下：步驟1：首先將KI及KD值設(shè)為0，接著先后分別設(shè)定KP為、10、20及40，并分別記錄其SV及PV狀態(tài)，其結(jié)果如下列圖所示。步驟2：觀察上圖后得知KP為40時(shí)，其反響會(huì)有過沖現(xiàn)象，因此不選用；而KP為20時(shí)，其PV反響曲線接近SV值且不會(huì)有過沖現(xiàn)象，但是由于啟動(dòng)過快，因此輸出值MV瞬間值會(huì)很大，所以考慮暫不選用；接著KP為10時(shí)，word文檔精品文檔分享其PV反響曲線接近SV值并且是比擬平滑接近，因此考慮使用此值；最后KP為5時(shí)，其反響過慢，因此也暫不考慮使用。步驟3：選定KP為10后，先調(diào)整KI值由小到大(如1、、4至8)，以不超過KP值為原那么；然后再調(diào)整KD由小到大(如、、0.1及0.2)，以不超過KP的10%為原那么；最后可得如下列圖之PV與SV的關(guān)系圖附注：本X例僅供參考，因此使用者還需依實(shí)際控制系統(tǒng)之狀況，自行調(diào)整其適合控制參數(shù)五應(yīng)用實(shí)例：實(shí)例一：利用PID指令于壓力控制系統(tǒng)，使用X例一之方塊圖?？刂颇康模菏箍刂葡到y(tǒng)達(dá)成壓力目標(biāo)值控制特性說明：此系統(tǒng)需要漸漸達(dá)成控制目的，因此過快的達(dá)成控制目的時(shí)，可能會(huì)造成系統(tǒng)超控或無法負(fù)荷之現(xiàn)象。建議解決方法：方法一：利用較大之取樣時(shí)間達(dá)成方法二：利用延遲命令的功能達(dá)成，其控制方塊圖如下列圖：word文檔精品文檔分享命令延遲功能梯形圖程序?qū)嵗缦拢簑ord文檔精品文檔分享實(shí)例二：速度控制與壓力控制系統(tǒng)分別獨(dú)立控制，使用X例二之方塊圖?？刂颇康模核俣瓤刂剖褂瞄_路控制一段時(shí)間后，再參加壓力控制系統(tǒng)(PID指令)作閉路控制，然后達(dá)成壓力控制目的?？刂铺匦哉f明：由于此兩系統(tǒng)的速度與壓力之間，并無特定關(guān)系可找出來使用，因此本架構(gòu)需先達(dá)成開路式的控制速度目的，然后再依閉路式的壓力控制，以