大家都知道S7-PLCSIM没有办法模拟S71200系列PLC的PID算法,当然S7300/400系列或smart200就更不能模拟了;由于现场环境实在恶劣;我想大部分工程师都不想把主要精力都在现场呆着;所以如果条件允许的话,都希望在公司的时候就把这些算法模拟了;最起码要确认一下软件设置是否正确;PID算法是否能正常工作。
那如何来模拟PID控制呢;很多情况下;我们工程师都只有一个PLC基本单元在手里;模拟量或温度模块之类的都不一定有,就算有这个硬件;也需要安装到实际的控制环境才可以实现反馈量随控制输出量而变化;比如做温度控制,压力,流量,浓度控制等。我们工程师在写PLC程序时,大部分情况下,设备都还没有装配好。条件也不允许。这是整个非标自动化行业和工控行业的普遍现象。
在这里我想向大家推荐基于labview的PID模拟来实现与PLC的PID控制效果。
废话就不多说了;直接上图文说明。
1、在labview的帮助->查找范例->搜索->PID ,可以找到自整定PID离线的范例,如下图所示:

查找范例-自整定PID离线
2、打开自整定PID离线VI;可以运行看一下,该VI是可以模拟一个PID完整的执行过程的。

自整定PID离线
3、打开程序框图,可以找到下图中红杠中有一个VI,这个VI叫plant system.vi,中文名叫设备系统。

离线PID程序框图
4、点击CTRL+H查看该VI的帮助;可以看到该VI的设备输入接口连接到了PID控制输出的接口上面,相当于PID的OUTMV。而该VI的设备输出接口连到了PID控制VI的过程变量上面,相当于PID的input。该VI的dt(S)链接的是前面板的采样时间;默认为50ms.

设备系统VI
5、有了设备系统VI,那如果我们需要模拟S71200的PID,就只需要将PID的输出值给到该VI的设备输入端,将该VI的设备输出值写入到PLC的PID函数的input。再将上位机的设定值与PLC的设定值对应。这样就可以实现S71200基于labview的PID控制模拟了;那我们就先来看一下S71200的PID设置吧;

S71200 PID设置1

S71200 PID设置2

S71200 PID设置3

S71200 PID设置4

S71200 PID程序
6、为了更好的查看PID控制的效果;我在模拟程序上面增加了一个曲线图表,用AMC的QMH做的程序基本框架。程序前面板和程序框图如下;

前面板

初始化

PID接口对应

写入PID的设定值以PLC
7、到此就配置完了;让我们来看一下运行的效果吧。

PID运行效果图
总结:好记性不如烂笔头;一些常用的软件设置和用法;还是以图文的方式记录到电脑或笔记当中;以便日后项目中用得到。可以省去再研究的时间。大在提高了工程师的效率。
以上方法同样适用西门子系列的smart200,S7300/400系列,S71500系列,因为我用的是S7.net来连接的PLC;当然如果采用HSL来链接;也可以扩展到其他品牌的PLC上面。
如有需要源程序的,可以关注并私信我。

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