FX3U PID自准定及PID应用梯形图使用说明

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FX3U PID自准定及PID应用梯形图使用说明

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一、概述

本说明由杭州传人记智能技术有限公司（联系电话：15715708029）制定，聚焦PID自准定功能与PID应用梯形图实操，系统涵盖指令格式、参数配置、设定项目、梯形图样例（含温度控制场景）及全流程注意要点等核心内容，助力用户快速掌握PID控制关键操作，实现精准、稳定的输出调节，适配多场景生产与设备控制需求。

核心优势：PID自准定，高效、省心、省钱！

1、免专业调试，一键自匹配最优参数，新手快速部署；

2、控制精准稳定，适配工况变化，保障生产/产品质量；

3、缩短调试周期，降低能耗与物料浪费，性价比高；

4、支持8路同时运行，兼容多场景，扩容灵活；

5、运行安全可靠，规避参数误改风险，减少故障停机。

二、PID指令说明

该指令用于执行根据输入的变化量而改变输出值的PID控制。

1指令格式

2设定数据

3对象软元件

4功能和动作说明4.116位运算(PID)

4.2设定项目

操作数	设定项目	内容	占用点数
S1	目标值(SV)	设定目标值(SV)。	1点
S2	测量值(PV)	PID运算的输入反馈值。	1点
S3	参数	自整定（极限循环法）时，占用S3起始的连续24点软元件	24点
D	输出值(MV)	1、普通PID控制：指令驱动前需用户预设初始输出值，后续运算结果自动覆盖； 2、自整定（极限循环法）：自整定过程中自动生成输出值，整定结束后锁定既定MV值	1点

4.3 参数(S3~S3+23)一览

操作数	设定项目		内容	说明
S3	采样时间(TS)		1～32767（×100ms）	采样时间需大于运算周期，否则无法正常执行运算
S3+1	动作设定 (ACT)	bit0	0:正动作 1:逆动作	动作方向
		Bit1 ~ bit3	不可以使用
		Bit4	0:自整定不动作 1:执行自整定
		Bit5	0:默认输出值上下限设定 1:输出值上下限设定有效	不有效时默认上限为20000，下限为0
		Bit6 ~ bit15	不可以使用
S3 +2	输入滤波常数(α)		0～99〔%〕	取值为0时，输入滤波功能不生效
S3 +3	比例增益(KP)		1～32767〔%〕	调节比例控制强度，数值越大，比例作用越明显
S3 +4	积分时间(TI)		0～32767〔×100ms〕	取值为0时，积分功能失效（按∞处理），用于消除静态偏差
S3 +5	微分增益(KD)		0～100〔%〕	取值为0时，微分增益为0，无微分调节作用
S3 +6	微分时间(TD)		0～32767〔×10ms〕	取值为0时，微分功能失效，用于抑制输出突变
S3 +7 ~ +21	被PID运算的内部处理占用。请不要更改数据。		预留	用于PID运算内部处理，用户禁止修改该区间数据
S3 +22	输出上限的设定值		-32768～32767	仅当S3+1的bit5=1（输出上下限设定有效）时生效
S3 +23	输出下限的设定值		-32768～32767	仅当S3+1的bit5=1（输出上下限设定有效）时生效

4.4 注意要点

1、可以同时多次执行(最大8路)，但是请注意运算中使用的S3 ~ S3 +23和D的软元件编号不能重复。

2、自整定使用前请先将参数配置好再开启PID指令，自整定过程中不要随意修改参数，否则可能产生错误。

三、PID梯形图样例说明

本样例以温度控制为场景，D8034-D8035为转换后的温度值（float型），为保证运算精度，已将其乘以10并转换为int型处理；若使用其他数据来源，需用户自行完成数据格式转换。

3.1 核心控制逻辑

1. 计算PID输出：通过上述PID指令运算，得到控制输出值（MV）；

2. 输出量控制：根据PID输出值执行控制动作，其中M8330=1时启用增强型PWM，M8330=0时启用普通型PWM；

3. PWM输出限制：普通型PWM需满足D5000＜D5002，若D5000≥D5002，仅按D5002输出；增强型PWM需满足D5000＜1000，若D5000≥1000，仅按1000输出。

注：增强型PWM功能需另行购买授权，未授权情况下不可启用。

3.2 样例参数详细说明

软元件/标签	数据类型	说明
D4000	Word(Signed)	采样时间(TS)，样例状态：100ms（取值1）
D4001	Word(Signed)	动作设定(ACT)，样例状态：逆动作、自整定不动作、输出值上下限设定有效
D4002	Word(Signed)	输入滤波常数(α)，样例状态：0（滤波功能不生效）
D4003	Word(Signed)	比例增益(KP)，样例状态：4%（取值4）
D4004	Word(Signed)	积分时间(TI)，样例状态：6100ms（取值61）
D4005	Word(Signed)	微分增益(KD)，样例状态：2%（取值2）
D4006	Word(Signed)	微分时间(TD)，样例状态：0ms（微分功能不生效）
D4007~D4021	Word(Signed)	PID运算过程数据存储区，禁止用户修改
D4022	Word(Signed)	输出上限设定值，样例状态：1000
D4023	Word(Signed)	输出下限设定值，样例状态：0

3.3 注意要点

1、用PWM输出及PID控制前，需先完成模式选择、参数配置等初始化操作；运行过程中禁止随意修改参数，否则可能导致设备误动作或系统故障；

2、PID自准定完成后，系统会自动保存部分核心参数，此过程中程序会卡顿1~2秒；建议自准定启用期间，暂停其他程序运行，避免干扰。