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『』编程基础必备：PID运算指令说明( 二 )


『』编程基础必备：PID运算指令说明
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采样时间（Ts）
指的是PID指令相邻两次计算的时间间隔 ， 一般情况下不能小于PLC的一个扫描周期 ， 且确定了采样时间后 ， 实际运算时 ， 仍会存在误差 ， 最大误差为-（一个扫描周期+1ms）~+（1个扫描周期） 。
动作方向（ACT）
动作方向是指当反馈测定值增加时 ， 输出值是增大还是减小 ， 当输出值随反馈值增加而增加时为正动作 ， 当输出值随反馈值的增加而减少时 ， 则为逆动作 。
输入滤波常数（a）
当反馈值输入到PLC后 ， 先进行数字滤波处理 ， 再进行PID运算 ， 有更好的使测定值变化平滑的控制效果
比例控制（P）
其控制器的输出与输入误差信号成比例关系 。当仅有比例控制时系统输出存在稳态误差 。
积分控制（I）
在积分控制中 ， 控制器的输出与输入误差信号的积分成正比关系 。对一个自动控制系统 ， 如果在进入稳态后存在稳态误差 ， 则称这个控制系统是有稳态误差的或简称有差系统 。为了消除稳态误差 ， 在控制器中必须引入“积分项” 。积分项对误差取决于时间的积分 ， 随着时间的增加 ， 积分项会增大 。这样 ， 即便误差很小 ， 积分项也会随着时间的增加而加大 ， 它推动控制器的输出增大使稳态误差进一步减小 ， 直到等于零 。因此 ， 比例+积分（PI）控制器 ， 可以使系统在进入稳态后无稳态误差 。
微分控制（D）
在微分控制中 ， 控制器的输出与输入误差信号的微分（即误差的变化率）成正比关系 。自动控制系统在克服误差的调节过程中可能会出现振荡甚至失稳 。其原因是由于存在有较大惯性组件（环节）或有滞后（delay）组件 ， 具有抑制误差的作用 ， 其变化总是落后于误差的变化 。解决的办法是使抑制误差的作用的变化“超前” ， 即在误差接近零时 ， 抑制误差的作用就应该是零 。这就是说 ， 在控制器中仅引入“比例”项往往是不够的 ， 比例项的作用仅是放大误差的幅值 ， 而目前需要增加的是“微分项” ， 它能预测误差变化的趋势 ， 这样 ， 具有比例+微分的控制器 ， 就能够提前使抑制误差的控制作用等于零 ， 甚至为负值 ， 从而避免了被控量的严重超调 。所以对有较大惯性或滞后的被控对象 ， 比例+微分（PD）控制器能改善系统在调节过程中的动态特性 。
输出限定
当PID控制输出值超过了设定的输出上下限值时 ， 则按照设定的输出上下限值输出 。


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