西門子PLC編程軟件中MOV_W、MOV_B、SHR_B是什么意思？

時(shí)間:2013-03-30 來源:電氣自動(dòng)化技術(shù)網(wǎng) 編輯:李亮 點(diǎn)擊:次 字體設(shè)置: 大 中 小

西門子PLC編程軟件中MOV_W、MOV_B、SHR_B都是什么意思，其管腳都是什么作用？移動(dòng)字節(jié)（MOVE）指令將輸入字節(jié)（IN）移至輸出字節(jié)（OUT），不改變原來的數(shù)值。
移動(dòng)字（MOVW）指令將輸入字（IN）移至輸出字（OUT），不改變原來的數(shù)值。
右移字節(jié)（SRB）和左移字節(jié)（SLB）指令將輸入數(shù)值（IN）根據(jù)移位計(jì)數(shù)（N）向右或向左移動(dòng)，并將結(jié)果載入輸出字節(jié)（OUT）。移位指令對每個(gè)移出位補(bǔ)0。如果移位數(shù)目（N）大于或等于8，則數(shù)值zui多被移位8次。
看幫助和手冊,寫得很明白.梯形圖編制規(guī)則
所有輸出線圈Y不能與左母線直接連接
所有輸入繼電器觸點(diǎn)X不能與右母線直接連接。
常開觸點(diǎn)應(yīng)在常閉觸點(diǎn)前面
輸出線圈的自鎖觸點(diǎn)應(yīng)與常開觸點(diǎn)并聯(lián)在一起。
輸出線圈只能使用一次，但觸點(diǎn)使用次數(shù)無限，
輸入觸點(diǎn)在編程時(shí)，使用次數(shù)無限，
內(nèi)部繼電器線圈R，T只能使用一次，觸點(diǎn)使用次數(shù)無限

PLC采用逐行梯級掃描式，每一個(gè)周期接受一個(gè)輸入信號.M是內(nèi)部繼電器，有一般用和特殊用繼電器之分。
T是計(jì)時(shí)器，也有一般用和停電保持等特殊類之分。

西門子PLC用I0.0控制接在Q0.0～Q0.7上的8個(gè)彩燈循環(huán)移位梯形圖

時(shí)間:2013-03-26 來源:電氣自動(dòng)化技術(shù)網(wǎng) 編輯:李亮 點(diǎn)擊:次 字體設(shè)置: 大 中 小

用I0.0控制接在Q0.0～Q0.7上的8個(gè)彩燈循環(huán)移位，從左到右以0.5s的速度依次點(diǎn)亮，保持任意時(shí)刻只有一個(gè)指示燈亮，到達(dá)zui右端后，再從左到右依次點(diǎn)亮。
分析：8個(gè)彩燈循環(huán)移位控制，可以用字節(jié)的循環(huán)移位指令。根據(jù)控制要求，首先應(yīng)置彩燈的初始狀態(tài)為QB0=1，即左邊*盞燈亮；接著燈從左到右以0.5s的速度依次點(diǎn)亮，即要求字節(jié)QB0中的“1”用循環(huán)左移位指令每0.5s移動(dòng)一位，因此須在ROL-B指令的EN端接一個(gè)0.5s的移位脈沖（可用定時(shí)器指令實(shí)現(xiàn)）。梯形圖程序和語句表程序如圖1所示。

西門子S7-300 PLC過程映像的“陷阱”

時(shí)間:2013-03-22 來源:電氣自動(dòng)化技術(shù)網(wǎng) 編輯:李亮 點(diǎn)擊:次 字體設(shè)置: 大 中 小

*，在SIMATIC Manager的HW Config窗口，可組態(tài)配置當(dāng)前所連接的硬件設(shè)備，包括硬件模塊、通信連接等。如果組態(tài)有誤的話，“Save and Compile”將無法通過。但在知識大爆炸的今天，如果還認(rèn)為S7-300系列PLC的過程映像區(qū)是固定的，那么您可能“OUT”了，以下的這則小故事或許對工程師有所益處。
        某客戶使用西門子的S7-300系列的控制器CPU313C-2DP（6ES7 313-6BG04-0AB0）來實(shí)現(xiàn)其控制要求，由于現(xiàn)場增加了多個(gè)閥門，需要在原有的控制器后新增一個(gè)32點(diǎn)的DO數(shù)字量輸出模塊。當(dāng)把DO模塊添加到機(jī)架后，為了保持?jǐn)?shù)字量輸出的地址連續(xù)，需要對DO模塊的地址進(jìn)行的設(shè)置。CPU313C-2DP本體集成的DO地址范圍是124-125，所以將DO模塊的地址“Start”設(shè)置為126，如下圖所示：

點(diǎn)擊“OK”時(shí)卻彈出如下圖所示的警告，提示設(shè)置的地址是無效的，并自動(dòng)分配新的地址從128開始。

究竟是什么原因?qū)е乱陨系默F(xiàn)象呢？打開CPU313C的屬性窗口，選中選項(xiàng)卡“Clock/Cycle Memory”，可看到當(dāng)前CPU的輸入/輸出IO映像區(qū)范圍默認(rèn)是128個(gè)字節(jié)，如下圖所示：

32點(diǎn)的DO模塊需要占用4個(gè)字節(jié)，本體的DO輸出地址是124-125，如果保持地址連續(xù)的話，DO模塊的地址應(yīng)為126-129，此時(shí)已經(jīng)超過默認(rèn)的過程映像區(qū)128。對于一個(gè)數(shù)字量模塊而言，其輸出地址不能“跨越”過程映像，即一部分地址位于過程映像區(qū)內(nèi)而一部分地址在過程映像區(qū)外。如果要保持?jǐn)?shù)字量輸出地址連續(xù)，可將圖3的IO映像區(qū)范圍改大如256，如下圖所示。如果沒有地址一致的要求，可選擇建議的起始地址128，這樣的話DO模塊的地址為128-131。

并不是所有PLC都支持修改過程映像區(qū)，可通過以下兩種方式來確認(rèn)：查看PLC的技術(shù)規(guī)范以確認(rèn)是否支持過程映像區(qū)擴(kuò)展，或者通過西門子中國的“產(chǎn)品支持”窗口來查看相關(guān)PLC的技術(shù)數(shù)據(jù)。俗話說“日日行不怕千*”，及時(shí)了解并掌握PLC的新特性何嘗不是日日行，只要堅(jiān)持每日都向前，又怎會(huì)懼怕千*的路途。

西門子PID調(diào)節(jié)應(yīng)用及技巧探討

時(shí)間:2013-03-20 來源:電氣自動(dòng)化技術(shù)網(wǎng) 編輯:李亮 點(diǎn)擊:次 字體設(shè)置: 大 中 小

要用好PID調(diào)節(jié)，搞清楚PID的計(jì)算公式和PID參數(shù)的意義是很有必要的。下面是PID的公式：
 


 式中誤差信號e(t) = SP(t) – PV(t)，M(t)是PID控制器的輸出值，Kc是控制器的增益（比例系數(shù)），Ti和Td分別是積分時(shí)間和微分時(shí)間，Minitial是M(t)的初始值，實(shí)際上是積分的初始值。
 PID公式的前3項(xiàng)分別與誤差、誤差的積分和誤差的導(dǎo)數(shù)成正比。
 微分、積分是高等數(shù)學(xué)的概念，建議沒有學(xué)過高等數(shù)學(xué)的網(wǎng)友至少要搞清楚微分和積分的幾何意義，這對深入理解PID參數(shù)的意義有很大的幫助。
 積分對應(yīng)于下圖中誤差曲線e(t) 與坐標(biāo)軸包圍的面積（圖中的灰色部分）。PID程序是周期性執(zhí)行的，執(zhí)行PID程序的時(shí)間間隔為Ts（即PID控制的采樣周期）。我們只能使用連續(xù)的誤差曲線上間隔時(shí)間為Ts的一些離散的點(diǎn)的值來計(jì)算積分，因此不可能計(jì)算出準(zhǔn)確的積分值，只能對積分作近似計(jì)算。
 一般用下圖中的矩形面積之和來近似積分。當(dāng)Ts較小時(shí)，積分的誤差不大。
 


 在誤差曲線e(t)上作一條切線（見下圖），該切線與x軸正方向的夾角α的正切值tgα即為該點(diǎn)處誤差的一階導(dǎo)數(shù)de(t)/dt。PID控制器輸出表達(dá)式中的導(dǎo)數(shù)用下式來近似： 
 de(t)/ dt ≈ Δe(t)/Δt = [e(n) - e(n-1)]/Ts，式中e(n)是第n次采樣時(shí)的誤差值，e(n-1)是第n-1次采樣時(shí)的誤差值。
 

PID調(diào)節(jié)是目前應(yīng)用zui廣泛調(diào)節(jié)控制規(guī)律，P比例、I積分、D微分控制，簡稱PID控制。
 比例控制是一種zui簡單的控制方式。比例作用大，可以加快調(diào)節(jié)，減少誤差，但是過大的比例，使系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降，甚至造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定。
 積分調(diào)節(jié)可以使系統(tǒng)消除穩(wěn)態(tài)誤差。系統(tǒng)如果在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差，就必須引入“積分項(xiàng)”。比例+積分(PI)控制可以使系統(tǒng)在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后無穩(wěn)態(tài)誤差。
 微分作用能產(chǎn)生超前的控制作用，在偏差還沒有形成之前，已被微分調(diào)節(jié)作用消除。因此，可以改善系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)性能。。對有較大慣性或滯后的被控對象，比例+微分（PD）控制能改善系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過程中的動(dòng)態(tài)特性。
 這是摘錄的一個(gè)PID參數(shù)調(diào)整的口訣，以供大家學(xué)習(xí)參考：
 參數(shù)整定找zui，從小到大順序查
 先是比例后積分，zui后再把微分加
 曲線振蕩很頻繁，比例度盤要放大
 曲線漂浮繞大灣，比例度盤往小扳
 曲線偏離回復(fù)慢，積分時(shí)間往下降
 曲線波動(dòng)周期長，積分時(shí)間再加長
 曲線振蕩頻率快，先把微分降下來
 動(dòng)差大來波動(dòng)慢。微分時(shí)間應(yīng)加長
 理想曲線兩個(gè)波，前高后低4比1
 一看二調(diào)多分析，調(diào)節(jié)質(zhì)量不會(huì)低。
 這個(gè)順口溜流傳甚廣，我覺得可操作性很低（也可能是我的悟性不夠），我有很多疑問：
  “從小到大順序查“，查什么？
  一定要”先是比例后積分“嗎？直接用PI不好嗎？
  “曲線振蕩很頻繁”，是指振蕩頻率高還是振蕩次數(shù)多？
  什么是”比例度盤“？
  ”曲線漂浮繞大灣“什么意思？是指超調(diào)量大嗎？還是上升緩慢？
  ”曲線波動(dòng)周期長“的周期是震蕩周期嗎？還是過度過程時(shí)間長？
  振蕩頻率和微分關(guān)系大嗎？微分的主要作用是什么？
  “理想曲線兩個(gè)波”，一個(gè)波是180度還是360度？兩個(gè)波是理想曲線，下圖的PV曲線理不理想？
 

         我用過S7-200和S7-200 SMART的PID調(diào)節(jié)控制面板和PID參數(shù)自整定功能，被控制對象采用我編寫的子程序來模擬。被控對象的參數(shù)如下：增益為3.0，兩個(gè)慣性環(huán)節(jié)的時(shí)間常數(shù)為5s和2s。
 下面是自整定之前的曲線，超調(diào)量太大：
 


 下面是整定過程的曲線：
 


 下面是整定得到的參數(shù)的曲線：
 


 下面是另一組整定前的參數(shù)的曲線，過程變量PV曲線上升太慢：
 


 雖然整定前兩組PID參數(shù)相差很遠(yuǎn)，兩次整定后得到PID參數(shù)差不多，使用整定得到的PID參數(shù)的曲線形狀也差不多。
 我覺得西門子的PID參數(shù)自整定是很好用的。
要用好PID調(diào)節(jié)，搞清楚PID的計(jì)算公式和PID參數(shù)的意義是很有必要的。下面是PID的公式：
 


 式中誤差信號e(t) = SP(t) – PV(t)，M(t)是PID控制器的輸出值，Kc是控制器的增益（比例系數(shù)），Ti和Td分別是積分時(shí)間和微分時(shí)間，Minitial是M(t)的初始值，實(shí)際上是積分的初始值。
 PID公式的前3項(xiàng)分別與誤差、誤差的積分和誤差的導(dǎo)數(shù)成正比。
 微分、積分是高等數(shù)學(xué)的概念，建議沒有學(xué)過高等數(shù)學(xué)的網(wǎng)友至少要搞清楚微分和積分的幾何意義，這對深入理解PID參數(shù)的意義有很大的幫助。
 積分對應(yīng)于下圖中誤差曲線e(t) 與坐標(biāo)軸包圍的面積（圖中的灰色部分）。PID程序是周期性執(zhí)行的，執(zhí)行PID程序的時(shí)間間隔為Ts（即PID控制的采樣周期）。我們只能使用連續(xù)的誤差曲線上間隔時(shí)間為Ts的一些離散的點(diǎn)的值來計(jì)算積分，因此不可能計(jì)算出準(zhǔn)確的積分值，只能對積分作近似計(jì)算。
 一般用下圖中的矩形面積之和來近似積分。當(dāng)Ts較小時(shí)，積分的誤差不大。
 


 在誤差曲線e(t)上作一條切線（見下圖），該切線與x軸正方向的夾角α的正切值tgα即為該點(diǎn)處誤差的一階導(dǎo)數(shù)de(t)/dt。PID控制器輸出表達(dá)式中的導(dǎo)數(shù)用下式來近似： 
 de(t)/ dt ≈ Δe(t)/Δt = [e(n) - e(n-1)]/Ts，式中e(n)是第n次采樣時(shí)的誤差值，e(n-1)是第n-1次采樣時(shí)的誤差值。
 

1.模糊控制的關(guān)鍵點(diǎn)在于總結(jié)大量的實(shí)踐數(shù)據(jù)，然后做成黑匣子，看似神秘，實(shí)際都是經(jīng)驗(yàn)參數(shù)！
 2.模糊控制得到的數(shù)據(jù)是基于控制設(shè)備性能不變的情況下，是較為準(zhǔn)確的。一旦使用時(shí)間長了，性能有所下降，這些經(jīng)驗(yàn)參數(shù)往往就會(huì)有很大的偏頗了。
 3.即使是同樣型號的不同設(shè)備，其所處于的工藝環(huán)境，工藝流程，工藝特性的不同，其性能也會(huì)有差別，因此不能做到模糊控制中同一數(shù)據(jù)的重復(fù)性使用。
 4.模糊控制的理念是很好的，zui起碼是超前控制，但就目前而言，其實(shí)用性，動(dòng)態(tài)性還是不如傳統(tǒng)的PID。
 5.傳統(tǒng)PID是滯后控制，在目前的大多數(shù)工藝環(huán)境下，還是可以滿足控制的需求的。
 6.基于傳統(tǒng)PID的特點(diǎn)，也延展了不同的控制方式，如串級調(diào)節(jié)，三沖量調(diào)節(jié)，分程調(diào)節(jié)，步進(jìn)式等等。