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怪只怪这光太美

2019-12-21

前言,目录引言

1 连续温度控制器 FB

58 TCONT_CP

2 在FB

58 TCONT_CP 中进行控制器整定

3 步进温度控制器 FB59 TCONT_S

4 使用入门

5 温度控制器实例

6 附录 A 缩写和缩略语 B 索引 SIMATIC PID 温度控制手册

90327 Nuernberg 免责声明我们已检查过本手册中的内容与所描述的硬件和软件相符.由于差错在所难免,我们不能保证完全一致.我们会定期审查本手册中的内容,并在后续版本中进行必要的更正.欢迎提出改进意见. ?Siemens AG 2001-2003 技术参数如有改动,恕不另行通知. Siemens Aktiengesellschaft A5E00447393-02 安全指南本手册包括了保证人身安全与保护本产品及相连设备所应遵守的注意事项.这些注意事项在手册中均以符号加以突出,并根据危险等级标识如下: ! 危险表示如果不采取适当的预防措施,将导致死亡、严重人身伤害或重大财产损失. ! 警告表示如果不采取适当的预防措施,可能导致死亡、严重人身伤害或重大财产损失. ! 当心表示如果不采取适当的预防措施,可能导致轻微的人身伤害. 当心表示如果不采取适当的预防措施,可能造成财产损失. 注意提醒您注意有关产品、产品使用的特别重要的信息,或文档的某些特定部分. 合格人员只有合格人员才允许安装和操作该设备.合格人员是指被授权按照既定安全惯例和标准,对线路、设备和系统进行调试、接地和标记的人员. 正确使用请注意下列事项: ! 警告本设备及其部件只能用于产品目录或技术说明书中所描述的范畴,并且只能与由西门子公司认可或推荐的第三方厂商提供的设备或部件一起使用. 只有正确地运输、保管、设置和安装本产品,并且按照建议的方式操作和维护,产品才能正常、安全地运行. 商标 SIMATIC?、SIMATIC HMI?和SIMATIC NET?是SIEMENS AG 的注册商标. 本文档中的其它一些标志也是注册商标,如果任何第三方出于个人目的而使用,都会侵犯商标所有者的权利. PID 温度控制 A5E00447393-02 iii 前言手册目的当使用标准库 >

PID 控制中的温度控制器块时,本手册可为您提供支持.本手册将帮助您熟悉控制器功能块的功能,特别是控制器的整定和用户界面的使用,用户可在该用户界面中设置功能块的参数.功能块和用户界面都有在线帮助,可在设置功能块参数时,为您提供支持. 本手册是针对可编程控制器的编程、组态、调试和维修人员编写的. 我们建议您多花一点时间学习第

6 章中的温度控制器实例 .这些实例将帮助您快速、清楚地理解温度控制器的应用. 基本知识要求为理解本手册,用户应熟知自动化工程技术,并了解闭环控制的基本原理. 还应能熟练使用装有 Windows 95/98/NT/2000 或Me 操作系统的计算机或类似工具 (例如,编程设备).由于 PID 温度控制是与 STEP

7 基本软件配合使用的,用户还应熟悉基本软件的使用方法,如使用 STEP

7 V5.1 编程手册所述. 手册范围本手册适用于 STEP

7 编程软件 V5.1 版本,Service Pack

3 和更高版本中的标准库 >

PID 控制中的温度控制器. 前言 PID 温度控制 iv A5E00447393-02 STEP

7 文档数据包本手册是 STEP

7 基本信息文档数据包的一部分. 手册目的订货号 STEP

7 基本信息,包括 ? 使用 STEP

7 V5.1 使用入门?使用 STEP

7 V5.1 编程 ? 组态硬件和通讯连接, STEP

7 V5.1 ? 从S5 到S7,变频器手册供技术人员参考的基本信息,描述了通过 STEP

7 和S7- 300/400 实现控制任务的方法. 6ES7810-4CA05-8BA0 STEP

7 参考,包括 ? 用于 S7-300/400 的梯形图 (LAD) / 功能块图(FBD) / 语句表(STL)手册 ? 用于 S7-300/400 的标准和系统功能提供了参考信息,并描述编程语言LAD、FBD 和STL、标准和系统功能,扩充了 STEP

7 基本信息的范围. 6ES7810-4CA05-8BR0 电子手册 ? PID 温度控制本手册描述了标准库 >

PID 控制中的温度控制器. STEP

7 软件包的一部分在线帮助系统目的订货号关于 STEP

7 的帮助信息以在线帮助的形式,提供使用 STEP

7 编程和组态硬件的基本信息. STEP

7 软件包的一部分参考帮助系统,用于 ? LAD/FBD/STL ? SFB/SFC ? 组织块 ? PID 温度控制上下文相关的参考信息 STEP

7 软件包的一部分 SIMATIC S7 中的更多闭环控制产品 ? SIMATIC S7 用户手册:标准 PID 控制、模块化 PID 控制、 PID 自整定器、FM355/455 PID 控制 ? Jürgen Müller, Regeln mit SIMATIC - Praxisbuch für Regelungen mit SIMATIC S7 und PCS7 ( 用SIMATIC 控制 C 用SIMATIC S7 和PCS7 控制的实践手册 ),由MCI Publicis 出版社出版发行 ISBN 3-89578-147-9 (仅提供德语版本) 前言 PID 温度控制 A5E00447393-02 v 更多技术支持如果有任何技术问题,请联系西门子代表或代理商. 您可以在下列网页中查找联系人: http://www.ad.siemens.de/partner 培训中心西门子提供了很多培训教程,帮助您熟悉 SIMATIC S7 自动化系统.详细信息请联系当地的培训中心,或位于德国纽伦堡(D 90327)的培训总部:

电话: +49 (911) 895-3200.

网址: http://www.sitrain.com Internet 上的 SIMATIC 文档可以在 Internet 上免费获得文档: http://www.ad.siemens.de/support 在该网站上,可使用知识管理器快速地找到您所需要的文档.如果您对文档有任何疑问或建议,可进入 Internet 论坛上的文档会议室发表意见. 前言 PID 温度控制 vi A5E00447393-02 A&

D 技术支持遍布世界各处,24 小时服务: 北京纽伦堡约翰逊城全球(纽伦堡) 技术支持每年

365 天,每天

24 小时

电话: +49 (180) 5050-222 传真: +49 (180) 5050-223 电子邮件: adsupport@ siemens.com 格林威治标准时间 (GMT): +1:00 欧洲/非洲(纽伦堡) 许可证当地时间: 星期一到星期五, 上午 8:00 到下午 5:00

电话: +49 (180)

5050 222 传真: +49 (180)

5050 223 电子邮件: adsupport@ siemens.com 格林威治标准时间 (GMT): +1:00 美国(约翰逊城) 技术支持和授权中心当地时间: 星期一到星期五, 上午 8:00 到下午 5:00

电话: +1 (423)

262 2522 传真: +1 (423)

262 2289 电子邮件: simatic.hotline@ sea.siemens.com 格林威治标准时间 (GMT): -5:00 亚洲/澳洲(北京) 技术支持和授权中心当地时间: 星期一到星期五, 上午 8:00 到下午 5:00

电话: +86

10 64

75 75

75 传真: +86

10 64

74 74

74 电子邮件: adsupport.asia@ siemens.com 格林威治标准时间 (GMT): +8:00 SIMATIC 热线和授权热线的语言通常是德语和英语. 前言 PID 温度控制 A5E00447393-02 vii 互联网服务与支持除文档以外,还在英特网上在线提供了专业技术信息,网址如下: http://www.siemens.com/automation/service&

support 可在其中查找下列内容: ? 公司简讯,不断提供产品的最新信息. ? 相应文档资料,可通过服务和支持中的搜索功能查找. ? 论坛,世界各地的用户和专家可以在此交流经验. ? 当地自动化和驱动办事处. ? 在服务页面下提供了关于现场服务、维修、备件等信息. 前言 PID 温度控制 viii A5E00447393-02 PID 温度控制 A5E00447393-02 ix 目录

1 引言 1-1 1.1 FB

58 TCONT_CP 1-3 1.2 FB59 TCONT_S 1-4

2 连续温度控制器 FB

58 TCONT_CP 2-1 2.1 控制器部分.2-1 2.1.1 形成偏差信号 2-1 2.1.2 PID 算法.2-4 2.1.3 计算可调节变量.2-6 2.1.4 保存和重新装载控制器参数 2-9 2.2 脉冲发生器 PULSEGEN (PULSE_ON)2-11 2.3 方框图.2-13 2.4 在用户程序中包含功能块 2-14 2.4.1 调用控制器块 2-14 2.4.2 无脉冲发生器的调用(连续控制器)2-15 2.4.3 具有脉冲发生器的调用(脉冲控制器)2-15 2.4.4 初始化.2-18

3 在FB

58 TCONT_CP 中执行控制器整定 3-1 3.1 引言.3-1 3.2 过程类型 3-2 3.3 应用领域 3-3 3.4 控制器整定的阶段.3-4 3.5 准备工作 3-6 3.6 启动整定(阶段

1 ->

2)3-8 3.7 搜索拐点(阶段 2)和计算控制参数(阶段

3、

4、5)3-10 3.8 检查过程类型(阶段 7)3-10 3.9 整定结果 3-11 3.10 整定被操作员停止.3-11 3.11 出错状况和纠正方法 3-12 3.12 控制模式中的手动微调.3-16 3.13 控制通道的并行整定 3-19

4 步进温度控制器 FB59 TCONT_S 4-1 4.1 控制器部分.4-1 4.1.1 形成偏差信号 4-1 4.1.2 PI 步进控制器算法 4-4 4.2 方框图.4-5 4.3 在用户程序中包含功能块 4-6 4.3.1 调用控制器块 4-6 4.3.2 采样时间 4-7 4.3.3 初始化.4-7

5 使用入门 5-1 目录 PID 温度控制 x A5E00447393-02

6 温度控制器实例 6-1 6.1 引言.6-1 6.2 使用 FB

58 TCONT_CP (脉冲控制)的实例.6-2 6.3 具有短脉冲发生器采样时间的 FB

58 TCONT_CP 的实例.6-6 6.4 使用 FB

58 TCONT_CP (连续控制)的实例.6-7 6.5 使用 FB

59 TCONT_S (步进控制器)的实例.6-11 A 附录 A-1 A.1 技术规范 A-1 A.2 执行时间 A-1 A.3 DB 分配.A-2 A.3.1 FB

58 TCONT_CP 的背景数据块.A-2 A.3.2 FB

59 TCONT_S 的背景数据块 A-13 A.4 整定期间可能出现的消息列表.A-17 B 缩写和缩略语 B-1 索引 PID 温度控制 A5E00447393-02 1-1

1 引言 PID 温度控制的产品结构 PID 温度控制 S7-300/400 参数分配. 功能块 FB58 TCONT_CP FB59 TCONT_S 电子手册实例在线帮助参数分配用户接口在安装了 STEP

7 之后,STEP

7 PID 温度控制的各个组成部分就存在于下列文件夹中: ? SIEMENSSTEP7S7LIBS:FB ? SIEMENSSTEP7S7WRT:参数分配用户界面、自述文件、在线帮助 ? SIEMENSSTEP7EXAMPLES:实例程序 ? SIEMENSSTEP7MANUAL:手册引言 PID 温度控制 1-2 A5E00447393-02 功能块标准库 PID 控制包含了两个温度控制器: 1. FB

58 TCONT_CP : 用于具有连续或脉冲输入信号的执行器的温度控制器.这个控制器块还包含了 PI/PID 参数的自整定功能. 2. FB

59 TCONT_S : 用于具有集成组件(例如定位电机)的执行器的步进温度控制器. 控制块是纯软件控制器,在其中,一个块就包含了控制器的全部功能.周期计算所需的数据存储在相应的背景数据块中. 参数分配用户界面使用参数分配用户界面为控制器设置参数,并对控制器进行整定.参数设置存储在相关背景数据块中.可以通过双击相关背景数据块启动参数分配用户界面. 在线帮助您可以在在线帮助系统中查找到关于参数分配用户界面和功能块的描述. 打开自述文件自述文件包含了关于您接收到的软件的最新信息.可以在 Windows 开始菜单中找到这个文件. 引言 PID 温度控制 A5E00447393-02 1-3 1.1 FB

58 TCONT_CP FB

58 TCONT_CP 用于使用连续或脉冲控制信号来控制温度过程.您可以设置参数,启用或禁止 PID 控制器的子功能,以便使其和要控制的过程相适应.使用参数分配工具,可以很简单地进行这些设置.在SIMATIC 管理器内,可以双击一个项目内的背景数据块来启动参数分配过程.可以按照下列步骤打开电子手册: 开始 >

Simatic >

文档 >

英文 >

PID 温度控制. 应用模块功能以 PID 控制算法为基础,带有用于温度过程的附加功能.控制器提供了模拟量调节值和脉宽调制驱动信号.控制器将信号输出到一个执行器;

换句话说,通过一个控制器,可以加热,也可以冷却,但是不能同时加热和冷却. 在加热或冷却过程中使用控制器 FB TCONT_CP 可以仅用于加热,也可以仅用于冷却.如果将块用于冷却,必须为 GAIN 分配一个负数.控制器的反转意味着,例如,如果温度上升,可调节变量 LMN 会增大,冷却效果也随着加强. 结构略图 PID 温度控制器 ? 控制带脉冲发生器可调节变量 LMN 设定值 SP_INT QPULSE 控制器整定 ? PI/PID 参数过程值 PV_PER PV_IN 控制带宽度采样时间改进的控制响应驱动信号引言 PID 温度控制 1-4 A5E00447393-02 描述除了设定值和过程值分支中的功能以外,FB 还实现了完整的 PID 温度控制器,具有连续的和二进制的可调节变量输出.为了改善对温度过程的控制响应,该功能块包含了一个控制带,并且在发生设定值阶跃变化时还会减小 P 作用. 该功能块可以使用控制器整定功能,自行设置 PI/PID 参数. 1.2 FB59 TCONT_S FB59 TCONT_S 用于控制工艺温度过程,其二进制控制器输出信号用于将执行器集成到 SIMATIC S7 可编程控制器上.通过设置参数,可以启用或禁止 PI 步进控制器的子功能,使控制器和过程相适应.在参数分配用户界面,可以很................

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