PLC的PID算法

    在模拟量的控制中，经常用到PID运算来执行PID回路的功能，PID回路指令使这一任务的编程和实现变得非常容易。    如果一个PID回路的输出M(t)是时间的函数，则可以看作是比例项、积分项和微分项3部分之和，即：
    以上各量都是连续量，第一项为比例项，最后一项为微分项，中间两项为积分项。其中e是给定值与被控制变量之差，即回路偏差。Kc为回路的增益。用数字计算机处理这样的控制算式，连续的算式必须周期采样进行离散化，同时各信号也要离散化，公式如下：    MPn=Kc×(SPn-PVn)+Kc×Ts/Ti×(SPn-PVn)+MX+Kc×Td/Ts×(PVn-1-PVn)    公式中包含9个用来控制和监视PID运算的参数，在PID指令使用时构成回路表，回路表的格式如表5.20所示。    表5.20    PID回路表
    参数  地址偏移量     数据格式 I/O类型     描述 过程变量当前值PVn  0 双字，实数 I 过程变量，0.0～1.0 给定值SPn  4 双字，实数 I 给定值，0.0～1.0 输出值Mn  8 双字，实数 I/O 输出值，0.0～1.0 增益Kc  12 双字，实数 I 比例常数，正、负 采样时间Ts  16 双字，实数 I 单位为s，正数 积分时间TI  20 双字，实数 I 单位为分钟，正数 微分时间TD  24 双字，实数 I 单位为分钟，正数 积分项前值MX  28 双字，实数 I/O 积分项前值，0.0～1.0 过程变量前值PVn-1  32 双字，实数 I/O 最近一次PID变量值     回路表初始化程序实例：    如果Kc为0.4，Ts为0.2秒，Ti为30分钟，Td为15分钟，则可以建立一个子程序SBR0用来对回路表进行初始化。程序如图5.19所示。
    图5.19    回路表初始化子程序SBR0