KDN-K3系列PLC的PID使用说明
声明：您必须遵守我们的协议，如果您下载了该资源行为将被视为对《电天下账号管理规范》全部内容的认可，本网站资源来自原创，仅供用于学习和交流，请勿用于商业用途。如有侵权、不妥之处，请举报本资源，我们将及时审核处理！
KDN-K3系列PLC的PID使用说明
文本预览
PID功能块使用说明
KDN-K3系列PLC的PID使用说明
KDN-K306 同时可以使用 6 路 PID，6 路 PID 的数据存储器不能相同，否则会相互影
响。
PID结构如下例：
1． 输入项
一共有输入变量12个
输入变量：
bit AUTO; //手动/自动标志位
unsigned int PV; //输出变量反馈
float SP ; //设定输出值
float XO ; //手动设定输出（范围0~1之间）
float KP ； //比例系数
float TR ； //积分时间常数
float TD ； //微分时间常数
float PV_FAC； //输入变量线性化系数K
float PV_OFF； //输入变量线性化系数B
float XOUT_FAC； //输出变量线性化系数k
float XOUT_OFF； //输出变量线性化系数b
unsigned int CYCLE; //采样周期
2． 输出项
一共有2个输出变量
输出变量：
float XOUT； //输出变量1，输出范围0~1之间
float XOUT_PER； //输出变量2，输出范围用户自己设定系数来确定
3． PID程序功能描述
PID控制在生产中应用广泛。它能够实现调节功能，即减小稳态误差和改善动态性能。
北京凯迪恩自动化技术有限公司PID功能块使用说明
手动方式：
输入变量 AUTO 为 0，为手动方式。手动方式输入变量 XO 直接输出到输出变量
XOUT；输入变量XO的范围0~1，输出变量XOUT的范围0~1，输出变量XOUT_ PER
范围用户自己设定系数来确定（公式为y=kx+b）;其它输入项不起作用。
自动方式：
输入变量 AUTO 为 1，为自动方式。输入变量 SP（设定输出值）与 PV（输出变量
反馈）的差，进行归一化处理（公式为Y=KX+B），再进行PID运算，结果输出到XOUT
（范围0~1）和XOUT_ PER（范围用户自己设定系数来确定（公式为y=kx+b））。
4． 例子
一个加热器加热水，水温由一个热电阻测量，加热器用 4~20mA 来控制，热电阻测
量范围0~250度。
硬件：K306（CPU）、K331-04IV（模拟量输入）、K332-02IV（模拟量输出）
程序如下：
北京凯迪恩自动化技术有限公司PID功能块使用说明
当I0.1等于0时，执行手动方式，XOUT的值就等于XO的值为0.4。
当I0.1 等于1 时，执行自动方式，SP 设定值是95度，为了精度，放大100 倍，
为9500；PV是模拟量输入测出的温度值，转换成温度（也要放大100倍）。SP减去PV
的差值，用公式 Y=0.00004X 归一化（热电阻测量范围 0~250 度，归一后的范围 0~1，
即0对0、1对25000，得出K等于0.00004，B等于0）。经过PID计算，输出变量XOUT
范围0~1，由于模拟量输出信号是1~5V，PLC内部的值是1000~5000（对应关系如下：
0 对 1000，1 对 5000，这样得出 k 等于 4000，b 等于 1000），根据输出归一化公式
y=4000x+1000，计算出XOUT_PER的值，输出到模拟量输出模块，控制加热器。
北京凯迪恩自动化技术有限公司
KDN-K3系列PLC的PID使用说明
KDN-K306 同时可以使用 6 路 PID，6 路 PID 的数据存储器不能相同，否则会相互影
响。
PID结构如下例：
1． 输入项
一共有输入变量12个
输入变量：
bit AUTO; //手动/自动标志位
unsigned int PV; //输出变量反馈
float SP ; //设定输出值
float XO ; //手动设定输出（范围0~1之间）
float KP ； //比例系数
float TR ； //积分时间常数
float TD ； //微分时间常数
float PV_FAC； //输入变量线性化系数K
float PV_OFF； //输入变量线性化系数B
float XOUT_FAC； //输出变量线性化系数k
float XOUT_OFF； //输出变量线性化系数b
unsigned int CYCLE; //采样周期
2． 输出项
一共有2个输出变量
输出变量：
float XOUT； //输出变量1，输出范围0~1之间
float XOUT_PER； //输出变量2，输出范围用户自己设定系数来确定
3． PID程序功能描述
PID控制在生产中应用广泛。它能够实现调节功能，即减小稳态误差和改善动态性能。
北京凯迪恩自动化技术有限公司PID功能块使用说明
手动方式：
输入变量 AUTO 为 0，为手动方式。手动方式输入变量 XO 直接输出到输出变量
XOUT；输入变量XO的范围0~1，输出变量XOUT的范围0~1，输出变量XOUT_ PER
范围用户自己设定系数来确定（公式为y=kx+b）;其它输入项不起作用。
自动方式：
输入变量 AUTO 为 1，为自动方式。输入变量 SP（设定输出值）与 PV（输出变量
反馈）的差，进行归一化处理（公式为Y=KX+B），再进行PID运算，结果输出到XOUT
（范围0~1）和XOUT_ PER（范围用户自己设定系数来确定（公式为y=kx+b））。
4． 例子
一个加热器加热水，水温由一个热电阻测量，加热器用 4~20mA 来控制，热电阻测
量范围0~250度。
硬件：K306（CPU）、K331-04IV（模拟量输入）、K332-02IV（模拟量输出）
程序如下：
北京凯迪恩自动化技术有限公司PID功能块使用说明
当I0.1等于0时，执行手动方式，XOUT的值就等于XO的值为0.4。
当I0.1 等于1 时，执行自动方式，SP 设定值是95度，为了精度，放大100 倍，
为9500；PV是模拟量输入测出的温度值，转换成温度（也要放大100倍）。SP减去PV
的差值，用公式 Y=0.00004X 归一化（热电阻测量范围 0~250 度，归一后的范围 0~1，
即0对0、1对25000，得出K等于0.00004，B等于0）。经过PID计算，输出变量XOUT
范围0~1，由于模拟量输出信号是1~5V，PLC内部的值是1000~5000（对应关系如下：
0 对 1000，1 对 5000，这样得出 k 等于 4000，b 等于 1000），根据输出归一化公式
y=4000x+1000，计算出XOUT_PER的值，输出到模拟量输出模块，控制加热器。
北京凯迪恩自动化技术有限公司
AIGCKDN-K3系列PLC（Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器）是一种工业控制设备，内置了Proportional-Integral-Derivative (PID) 控制功能模块。PID控制是闭环控制系统中最常用的调节策略，用于维持某个设定值（如温度、压力、流量等）与实际过程变量之间的误差为零。
以下是关于KDN-K3系列PLC中PID功能的一般使用说明：
1. **PID参数设置**：
- **比例系数（P）**：决定了响应速度对偏差变化的敏感程度，设置过高可能导致过度调整，过低则反应不及时。
- **积分系数（I）**：累积过去错误的影响，用于消除静态偏差，但若设置过大可能导致系统不稳定。
- **微分系数（D）**：预测未来状态的变化趋势，能快速纠正大的偏差，但过大会引入高频振荡。
2. **PID模块调用**：
- 在KDN-K3 PLC的编程语言（如Ladder Diagram, Function Block Diagram 或者Structured Text）中，需创建一个PID函数块或对应的指令，并将所需的输入信号（被控量和设定点）以及输出信号（执行器命令）连接到该模块上。
- 选择合适的PID模块实例并配置其参数，通常在模块属性或数据存储区进行设置。
3. **PID控制算法实现**：
- 当实时监控过程中，PLC会根据当前被控量与设定点的差值（即偏差）计算PID算法的结果，此结果作为执行器的控制信号，驱动执行机构动作以调节过程变量达到期望状态。
4. **调试与优化**：
- PID控制参数需要通过实验或自动调整工具进行初步设定后，可能需要根据实际运行情况不断调整，观察过渡过程稳定性、稳态误差及动态性能等因素，以获得最佳控制效果。
总之，使用KDN-K3系列PLC的PID功能时，请确保遵循相应的编程规范和步骤，结合现场实际情况，合理配置各项PID参数，从而实现高效、稳定的工业过程控制。具体操作步骤可能会因PLC型号、固件版本及编程软件的不同而有所差异，请参阅相关技术手册和用户指南获取详细信息。
