西門子將電氣化、自動(dòng)化、數(shù)字化的力量融入各行各業(yè)，以前所未見的高度、速度、精度和深度，讓關(guān)鍵所在，逐一實(shí)現(xiàn)。
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全新原裝: 參數(shù)
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PID控制的難點(diǎn)在于整定控制器的參數(shù)。為了學(xué)習(xí)整定PID控制器參數(shù)的方法，必須做閉環(huán)實(shí)驗(yàn)，開環(huán)運(yùn)行PID程序沒有任何意義。用硬件組成一個(gè)閉環(huán)需要PLC的CPU模塊、模擬量輸入模塊和模擬量輸出模塊，此外還需要被控對(duì)象、檢測(cè)元件、變送器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)。例如可以用電熱水壺作為被控對(duì)象，用熱電阻檢測(cè)溫度，用溫度變送器將溫度轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電壓，用移相控制的交流固態(tài)調(diào)壓器作執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
有沒有比較簡(jiǎn)單的實(shí)現(xiàn)PID閉環(huán)控制的方法呢？
在控制理論中，用傳遞函數(shù)來描述被控對(duì)象、檢測(cè)元件、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和PID控制器。
被控對(duì)象一般是串聯(lián)的慣性環(huán)節(jié)和積分環(huán)節(jié)的組合。在實(shí)驗(yàn)室可以用以運(yùn)算放大器為核心的模擬電路來模擬廣義的被控對(duì)象（包括檢測(cè)元件和執(zhí)行機(jī)構(gòu)）的傳遞函數(shù)。我曾將這種運(yùn)放電路用于S7-200和S7-1200的PID參數(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)。
用運(yùn)算放大器模擬被控對(duì)象一般需要做印刷電路板，還是比較麻煩。有沒有更簡(jiǎn)單的方法呢？
除了用運(yùn)算放大器來模擬被控對(duì)象的傳遞函數(shù)，也可以用PLC的程序來模擬。為此我編寫了用來模擬被控對(duì)象的S7-200的子程序，它也可以用于S7-200 SMART。使用模擬的被控對(duì)象的PID閉環(huán)示意圖如下圖所示，虛線右邊是被控對(duì)象，DISV是系統(tǒng)的擾動(dòng)輸入值。虛線左邊是PLC的PID控制程序。
被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型為3個(gè)串聯(lián)的慣性環(huán)節(jié)，其增益為GAIN，3個(gè)慣性環(huán)節(jié)的時(shí)間常數(shù)分別為TIM1～TIM3。其傳遞函數(shù)為
分母中的“s”為自動(dòng)控制理論中拉普拉斯變換的拉普拉斯算子。將某一時(shí)間常數(shù)設(shè)為0，可以減少慣性環(huán)節(jié)的個(gè)數(shù)。圖中被控對(duì)象的輸入值INV是PID控制器的輸出值。被控對(duì)象的輸出值OUTV作為PID控制器的過程變量（反饋值）PV。
下圖是模擬被控對(duì)象的子程序，實(shí)際上只用了兩個(gè)慣性環(huán)節(jié)，其時(shí)間常數(shù)分別為5000ms和2000ms。用與PID的采樣周期相同的定時(shí)中斷時(shí)間間隔來調(diào)用這個(gè)子程序。
下圖是用來監(jiān)視PID回路運(yùn)行情況的STEP 7-Micro/WIN的PID調(diào)節(jié)控制面板，可以用它進(jìn)行PID參數(shù)自整定或手動(dòng)調(diào)節(jié)PID參數(shù)的實(shí)驗(yàn)。標(biāo)有PV（即被控量）的是過程變量的階躍響應(yīng)曲線。
將上圖中的積分時(shí)間由0.03min（分鐘）增大到0.12min，下圖的超調(diào)量有明顯的減小。通過修改PID的參數(shù)，觀察被控量階躍響應(yīng)曲線給出的超調(diào)量和調(diào)節(jié)時(shí)間等特征量的變化情況，可以形象直觀、快速地學(xué)習(xí)和掌握PID參數(shù)的整定方法。
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| 6DD1660-0AD0 | SIMADYN DKOMMUNIKATIONSMODUL CS 11PARALLELE RAHMENKOPPLUNG(MASTER)SIMADYN DCOMMUNICATION MODULE CS11PARALLEL RACK COUPLINGMASTER | 面議 | 現(xiàn)貨 |
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| 6DD1660-0BA0 | SIMADYN DKOMMUNIKATIONSMODUL CS12RAHMENKOPPLUNG LWL, MASTER1 SENDER/EMPFAENGERSIMADYN DCOMMUNICATION MODULE CS12FRAME COUPLING VIA LWL1 RECIEVER/TRANSMITTER | 面議 | 現(xiàn)貨 |
| 6DD1660-0BB0 | SIMADYN DKOMMUNIKATIONSMODUL CS13RAHMENKOPPLUNG LWL, MASTER4 SENDER/EMPFAENGERSIMADYN DCOMMUNICATION MODULE CS13FRAME COUPLING VIA FIBRE OPTICCABLE , 4 TRANSMITTER/RECEIVERS | 面議 | 現(xiàn)貨 |
| 6DD1660-0BC0 | SIMADYN DKOMMUNIKATIONSMODUL CS14RAHMENKOPPLUNG LWL, MASTER8 SENDER/EMPFAENGERSIMADYN DCOMMUNICATION MODULE CS14FRAME COUPLING VIA FIBRE OPTICCABLE, 8 TRANSMITTERS/RECEIVERS | 面議 | 現(xiàn)貨 |
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西門子 SINUMERIK 802C 數(shù)控系統(tǒng)連接示例
1. 西門子 SINUMERIK 802C 數(shù)控系統(tǒng)連接概況
SIEMENS 802S、 802C 系列系統(tǒng)的 CNC 結(jié)構(gòu)完全相同 , 可以進(jìn)行 3 軸控制及3 軸聯(lián)動(dòng)控制，系統(tǒng)帶有±10V 的主軸模擬量輸出接口, 可以配具有模擬量輸人功能的主軸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
SINUMERIK 802C base line CNC 控制器與伺服驅(qū)動(dòng)SIMODRIVE611U 和 lFK7 伺服電動(dòng)機(jī)的連接,SINUMERIK 802C base line CNC 控制器與伺服驅(qū)動(dòng) SIMODRIVE base line 和 lFK7 伺服電動(dòng)機(jī)的連接, 如圖6-3,6-4,6-5所示。
2. 西門子 SINUMERIK 802C 數(shù)控系統(tǒng)的接口
西門子 SINUMERIK 802C 數(shù)控系統(tǒng)的接口布置參見圖 6-6 。
(1) 電源端子:X1, 系統(tǒng)工作電源為直流 24V, 接線端子為 X1, 見表6-1 。
(2) 通信接口: X2——RS232, 在使用外部 PC/PG 與西門子 SINUMERIK 802C base line進(jìn)行數(shù)據(jù)通信 (WINPCIN) 或編寫 PLC 程序時(shí) , 使用 RS232 接口, 如圖 6-7 所示。
(3) 編碼器接口:X3～X6, 編碼器接口X3,X4 和 X5 為 SUB-D15 芯孔插座,編碼器接口 X6 也是 SUB-D15 芯孔插座, 在 802C base linek 中作為編碼器 4 接口, 在 802S base line 中作為主軸編碼器接口使用, 見表 6-2。
(4) 驅(qū)動(dòng)器接口:X7, 驅(qū)動(dòng)器接口X7為SUB-D 50 芯針插座,SINUMERIK802C base line 中 X7 接口的引腳見表6-3 。(5) 手輪接口:Xl0, 通過手輪接口X10可以在外部連接兩個(gè)手輪。 Xl0 有 10 個(gè)接線端子 , 引腳見表 6-4。
(6) 數(shù)字輸入/輸出接口:XlOO～X105,X200和X201, 共有48個(gè)數(shù)字輸入和16 個(gè)數(shù)字輸出接線端子。
其48個(gè)輸入接口X100～X105 引腳分配見表6-5,16個(gè)輸出接口 X200和X201 引腳分配見表6-6。
來自西門子為性能度身定制的可編程邏輯控制器您是否正在尋找可以于極具成本效益和靈活的自動(dòng)化系統(tǒng)的可編程邏輯控制器西門子可編程邏輯控制器正是為每一種自動(dòng)化應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。我們的SIMATIC可編程邏輯控制器已一再證明其在機(jī)械工程，生產(chǎn)和工藝技術(shù)上的價(jià)值，并已設(shè)置了自身在工程，通訊和診斷上的標(biāo)準(zhǔn)。
提供不同類型、I/O點(diǎn)數(shù)豐富的CPU模塊，單體I/O點(diǎn)數(shù)最高可達(dá)60點(diǎn)，可滿足大部分小型自動(dòng)化設(shè)備的控制需求。另外，CPU模塊配備標(biāo)準(zhǔn)型和經(jīng)濟(jì)型供用戶選擇，對(duì)于不同的應(yīng)用需求，產(chǎn)品配置更加靈活，最大限度的控制成本。
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CPU模塊本體最多集成3路高速脈沖輸出，頻率高達(dá)100KHz，支持PWM/PTO輸出方式以及多種運(yùn)動(dòng)模式，可自由設(shè)置運(yùn)動(dòng)包絡(luò)。配以方便易用的向?qū)гO(shè)置功能，快速實(shí)現(xiàn)設(shè)備調(diào)速，定位等功能。
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