西门子plc s7-200 |s7-200plc |理解PID算法

PID西门子控制器调节输出，保证偏差(e)为零，使系统达到稳定状态。偏差(e)是设定值(SP)和过程变量

(PV)的差。PID西么子PLC控制的原理基于下面的算式；输出M(t)是比例项、积分项和微分项的函数。

为了能让数字计算机处理这个s7-200plc控制算式，连续算式必须离散化为周期采样偏差算式，才能用来计算输

出值。

从这个公式可以看出，积分项是从第1个采样周期到当前采样周期所有误差项的函数。微分项是当前

采样和前一次采样的函数，比例项仅是当前采样的函数。在数字计算机中，不保存所有的误差项，实

际上也不必要。

由于计算机从第一次采样开始，每有一个偏差采样值必须计算一次输出值，只需要保存偏差前值和积

分项前值。作为数字计算机解决的重复性的结果，可以得到在任何采样时刻必须计算的方程的一个简

化算式。

理解PID西门子s7-200方程的积分项

积分项值MI与偏差和成正比。西门子PLC S7-200解决的求积分项的算式是：

积分和(MX)是所有积分项前值之和。在每次计算出MIn之后，都要用MIn去更新MX。其中MIn可以

被调整或限定(详见“变量和范围一节)。MX的初值通常在第一次计算输出以前被设置为Minitial(初

值)。积分项还包括其他几个常数：增益(KC)，采样时间间隔(TS)和积分时间(TI)。其中采样时间是重

新计算输出的时间间隔，而积分时间控制积分项在整个输出结果中影响的大小。

PVn--1=PVn。

西门子s7-200plc回路控制类型的选择

在许多控制系统中，只需要一种或两种回路控制类型。例如只需要比例回路或者比例积分回路。通过

设置西门子PLC常量参数，可以选择需要的回路控制类型。

如果不想要积分动作(PID计算中没有“I”)，可以把积分时间(复位)置为无穷大“INF”。即使没有积

分作用，积分项还是不为零，因为有初值MX。

如果不想要微分回路，可以把微分时间置为零。

如果不想要西门子s7-200比例回路，但需要积分或积分微分回路，可以把增益设为0.0。系统会在计算积分项和微

分项时，把增益当作1.0看待。