欧姆龙PLC使用和PID指令使用

1欧姆龙学习总结1、软件安装：按照安装包“1安装指南”步骤安装完成，此版本软件为9.0，只有9.1版本以上的才可以使用RS232下载线。升级软件为9.1版本，点击安装包-升级包，选择”Cmn1004_0402setup”安装，升级为9.1版本。卸载有专用卸载软件（官方下载）。2、打开软件-新建-命名程序名字、选择匹配的plc机型（CP1E-n30dr-a），“Setting”CPU类型设置为N30.选择下载方式。ＲＳ２３２对应NetworkType设置为“SYSMACWAY,”.23、PID于PIDAT指令介绍1.PID指令/PID自动整定控制指令PID(190)/PIDAT(191)PID是由比例运算(P)、积分运算(I)和微分运算(D)共同组合作用的简称。其中，比例作用是建立在设定值（SV）上的比例带操作，在此带内控制变量（MV）与偏差成正比，提供一个无振荡的平滑控制过程；积分作用是指对阶跃偏差的自动校正过程；比例作用和积分作用都通过控制结果进行校正，因此不可避免会产生响应滞后。微分作用弥补了这一缺陷，通过操作变量与偏差形成的斜坡（微分系数）成比例来进行控制，可加速对干扰的响应。（1）PID控制指令PID(190)PID(190)指令的梯形图如图3-72所示。图中，S为输入字（即输入PV值）；D为输出字（即控制变量输出MV值），S和D均为16位无符号的二进制数（0～FFFFH）或十进制数（0～65535）；C为参数字，具有2个自由度PID控制的参数C共有39个字，其中C～C+8的9个字由用户来设置，C+9～C+38的30个字为指令工作区，用户不能占用。该指令根据C中设定的参数实现PID控制。当执行条件为ON时，PID(190)按照C中设置的参数(设定值，PID常量等)在两个自由度上对目标值执行PID控制，从输入字S的内容中得到指定输入的数据，并根据设定参数执行PID计算，并将计算结果以操作变量的形式存入输出字D中。图3-72PID指令的梯形图PID指令的应用关键是用户要设置好PID的9个控制字。其中，C字为设定值（SV）。C+1字用于设置比例带，由用户在整定时确定，取值范围为0001～270FH（或十进制数1～9999）。PID(190)SCD3C+2字用于积分时间设置，由用户在整定时确定，取值范围为0001～1FFFH（或十进制数1～8189）。C+3字用于微分时间设置，由用户在整定时确定，取值范围为0000～270FH（或十进制数0～9999）。C+4字用于采用周期设置，由用户在编程时确定，取值范围为0000～270FH（或十进制数0～9999），单位为0.s。C+5字用于设置4个参数，00位用于设定比例的作用方向，为0时正向，为1时，反向；01位用于修改PID参数的设定，为0时PID参数只在执行条件的上升沿时修改，即PID在执行过程中不能修改，为1时PID参数字指令开始执行时修改；03位用于控制输出变量设定，由用户在编程时确定，为0输出0%，为1输出50%；04～15位用于滤波系数设定，由用户在整定时确定，取值只能是二进制数，范围为100～163H；2位不用。（举例说明：00位说明，输入值小于设定值时，为反向及为1；输入值大于设定值为正向及为0。03位只有P调解时使用。）C+6字也是有4个参数设置，00～03位用于设定输出数据的位数，0是8位，1是9位，依次类推，8是16位（最多），04～07位为积分和微分单位设定，1是采样周期倍数，9是单位时间为100ms；08～11位是输入数据位数设定，0～8对应8到16位数据；12位用于对输出控制变量是否要加限位，为0无限位，为1有限位；13～15位不用。、（举例说明：现有模拟模块型号为CPM1A-MAD02-CH输入、输出分辨率为8位，及输入输出为8位，具体见“CPM1A-MAD02-CH”手册，因此00-03位为0,08-11位为0。）C+7用于输出变量的下限设定，当C+6的12位设定为1时该字的设定才有效，设定范围为0000～FFFFH。C+8用于输出变量的上限设定，当C+6的12位设定为1时该字的设定才有效，设定范围为0000～FFFFH。对于缺乏实际编程经验的用户来讲，使用PID来进行参数整定很繁复。因此，若使用PIDAT自整定控制指令，将给用户的使用提供简便方法。（2）PID自整定控制指令PIDAT(191)PIDAT(191)指令的梯形图如图3-73所示，它与PID(190)梯形图的含义大致相同，不同的是PLC可根据需要自动计算P、I、D参数，并实现PID控制。S为输入字，D为输出字，C为参数字。参数C的设置含义从C～C+40，其中C～C+10的11个字需要用户设置，其余C+11～C+40的30个字为指令工作区，用户不可占用。图3-73PIDAT指令的梯形图对于PIDAT(191)指令参数区中用户需要设置的11个字，前9个字C～C+8的设置和上述PID(190)指令的设置相同，只是PID参数（即C+1～C+3）可以不设而由自整定功能自动设置。（区别）因此，下面简要介绍C+9字～C+10字的参数设定。C+9为自整定参数设定。其中，00～11位为自动计算增益，取值范围为001～3E8H或十进制数1～100，单位是0.01。因此，自整定增益范围为0.01～10.00，默认值为000H，对应增益为1.00。15位为自整定命令，当15位的状态由OFF变为ON（上升沿）时，开始执行自整定操作；当15位的状态由ON变为OFF（下降沿）时，则停止自整定操作。12～14位不用。C+10为限制周期迟滞。（这是PID和PIDAT的主要区别之一）在每一个周期自动检查C+9命令(15)位的状态。当该位为上升沿时，PIDAT(191)PIDAT(191)SCD4开始自动调整PID参数。PIDAT(191)强制使控制变量发生变化(最大值控制变量←→最小值控制变量)，监视控制系统的特性。从检测特性中自动计算出PID参数，新的P、I和D参数自动存储到C+1，C+2和C+3中。此时，自动命令位变为下降沿，在C+1，C+2，C+3中，用新的参数恢复PID控制。在PIDAT(191)执行期间，如果自动调整命令位为ON，PIDAT(191)中断用户设置常数的PID控制，完成自动调整，然后用计算好的PID常数恢复PID控制。关于PID控制指令更详细资料及其应用示例，请见《可编程序控制器过程控制技术》有关内容。PIDAT自整定需要外部信号重复周期一般在两三次后才能自整定结束。4、模拟量的使用说明CPM1A-MAD02-CH模拟量输入/输出单元外部端子分布图:1、输入端子2、输出端子产品规格输入通道数41412106895314721113电流输入1电压输入4公共输入4未使用电压输入2公共输入2电流输入3电压输入1公共输入3电流输入4未使用公共输入1电流输入2电压输入31412106895314721113电流输出1未使用未使用未使用未使用未使用未使用电压输出1未使用未使用未使用公共输出1未使用未使用5输入信号范围0~10V1~5V4~20mA分辨率0~10V8位1~5V8位4~20mA8位输入形式差动输入输入阻抗电压输入1MΩ电流输入250Ω最大输入信号电压输入±15V电流输入±30mA输出通道数1输出信号范围-10~10V0~10V4~20mA分辨率-10~10V9位0~10V8位4~20mA8位最大输出电流电压输出5mA最大负载阻抗电流输出350Ω总输出电流21mA共有精度±1.0%(满量程)隔离方式模拟量输入、输出端子之间无隔离模拟量输入/输出端子和CPU之间DC500V转换速率最大十毫秒一个单元(见注)外部连接端子两个14脚端子台(不可拆卸)电流消耗5V最大60mA(CPM×A5V最大提供150mA)24V最大80mA重量最大250g尺寸86(W)×50(H)×90(D)mm注:这个时间是指整个模块的输入输出完成一次刷新所需要的时间。只要总电流小于或等于21mA,电压输出和电流输出可以同时使用。启动电压或电流输出时，写入输出通道的数据有效。启动电压或电流输入时，从输入通道读数据有效。不用的输入回路,将其电压输入端子短接。6输入/输出范围设置设置字（“MAD02-输出通道n”+“1”）位76543210输入4输入3输入2输入1启动量程启动量程启动量程启动量程设置字（“MAD02-输出通道n”+“1”）位15141312111098不使用输入4输入3输入2输入1输出111平均值启动量程设定值项目内容输入量程0:0~10V1:1~5V/4~20mA启动位0:不使用1:使用平均值0:不使用1:使用输出量程0:0~10V/4~20mA1:-10~+10V/4~20mA启动位0:不使用1:使用注:设定通道只能用于量程设定,不能作它用。通道分配CPU输出1输入4输入3输入2输入130CDR12CH低八位03CH高八位03CH低八位02CH高八位02CH低八位40CDR12CH低八位03CH高八位03CH低八位02CH高八位02CH低八位输入通道的IR位分配“输入通道1”1514131211109876543210ddDddddddddddddd输入2输入1“输入通道1”＋11514131211109876543210ddDddddddddddddd输入4输入3输出通道的IR位分配输出通道71514131211109876543210S×××××××dddddddd不使用（0）输出1数据位S：符号位0：正电压输出1：负电压输出注：只有当使用±10V量程时，符号位才有用。输出接线图输入接线图数据转换输出输出电压/电流10V/20mA5V/12mA0V/4mA-5V-10V80FF80800000008000FF输出数据（十六进制）CPM1A-MAD02-CHV+COMI+屏蔽电缆电压输出电流输出+-0VFG_++_CPM1A-MAD02-CH250E10K0VV+电压输入I+COM250E10K0VV+电流输入I+COMFG屏蔽电缆8输入5、举例1：用PID指令控制模拟量输入为4-20mA，输出为0-10V。写入指令如图10V/5V/20mA5V/3V/12mA输入电压/电流输入数据（十六进制）0080FF0V/1V/4mA910举例2：用PIDAT指令实现0-10V输入，0-10V输出。116、软件操作注意事项1、每个网络只能写一条语句，如图最左侧有网络分隔栏122、编译下载监视程序修改编译：点击程序-编译如图（或点击快捷方式）下载：点击PLC-在线工作，连接PLC，然后点击PLC-传送-到PLC。13监视：点击PLC-操作模式-监视14程序修改分为在线修改和离线修改。在线修改每次只能修改一条网络，然后再发送修改（右键点击程序最左侧程序段分隔栏）。如图修改程序，发送程序15离线修改：需重新下载程序，如下载步骤。4、查看地址及给地址送值操作操作如图16在地址栏里输入地址，然后双击后输入新值17附录：1、MOVD的简单介绍182、欧姆龙PLC一般输入使用十进制和十六进制，不同指令使用方式不同，如十进制100输入为&100，十六进制FF输入为#00FF。3、PLC地址与模拟量模块地址设置PlcCp1e-n30dr-a输入地址：0.00，及0ch为整数0输入点00、01、02为小数部分，及0.00、0.01、0.02；输出同理。模拟量cpm1a-mad02-ch为四输入一输出。输入1、2通道地址2,3、4通道为3.输出通道地址为102.把模拟量参数设置放于通道103。其他模拟量模块不一样具体型号具体分析。（其他再续）