不同反馈结构中的控制响应 控制器的控制特性控制器能否准确适应受控系统的时间相应，对于控制器准确稳定在设定值以及对干扰量做出Zui 佳响应起着决定性的作用。 反馈电路可具有比例作用(P)、比例微分作用 (PD)、比例积分作用 (PI) 或比例积分微分作用 (PID)。如果阶跃函数由控制偏差触发，则控制器的阶跃响应会因控制器类型而异。t = 自控制偏差阶跃后的时间间隔微分作用根据过程值的变化率生成输出值。微分作用本身不适合进行控制，因为输出值仅随过程值的阶跃而发生变化。只要过程值保持恒定，输出值就不会再发生变化。通过与比例作用相结合，可以改进对微分作用干扰的响应。但无法完全校正干扰。好的动态响应是有好处的。在逼近和设定值改变期间可实现获得有效衰减的非波动响应。如果受控系统具有脉冲测量的量（例如，在压力或流量控制系统中），则具有微分作用的控制器不适用。控制器中的积分作用会随时间而使控制偏差增大。这意味着控制器会一直对系统进行校正，直到控制偏差消除为止。持续控制偏差只会在具有比例作用的控制器中生成。这种影响可通过控 制器中的积分作用来消除。根据对控制响应的要求，在实际操作中zuihao将比例、积分和微分作用结合使用。各个分量的时 间响应可通过控制器参数比例增益GAIN、积分时间 TI （积分作用）和微分作用时间 TD （微分作用）来描述。 PI 作用控制器的等式以下等式适用于在一定时间范围内 PI 作用控制器的阶跃响应：具有不同控制器结构的受控系统的响应过程工程中的大多数控制器系统都可以通过具有 PI 作用响应的控制器进行控制。在具有较长空载时间的慢速控制系统情况中（例如，温度控制系统），可通过具有 PID 作用的控制器提高 控制结果。
为指定受控系统选择控制器结构对适用的控制器结构的选择 为实现zuijia控制结果，应选择适合于受控系统且可在特定限值范围内适应受控系统的控制器结 构。下表概述了控制器结构与受控系统的适当组合。温度 适用于对性能要求 较低的系统以及 Tu/Tg < 0,1 的比例 作用受控系统非常适用 Zui适用于高性能要求的控制器结构（除 了经过特殊调整的特殊控制器） 压力 适用，如果不考虑 延迟时间 不适用Zui适用于高性能要求的控制器结构（除 了经过特殊调整的特殊控制器） 流速 不适用，因为所需 的 GAIN 范围通常过 大 不适用适合，但是单独使 用积分作用控制器 通常会更好。如果控制器具有 PID 结构，则积分作用时间的设置和微分作用时间的设置通常会相互结合。比率 TI/TD 介于 4 和 5 之间，这对于大多数受控系统都是Zui优的。 在 PD 控制器中，不遵守微分作用时间 TD 并不重要。对于 PI 和 PID 控制器，如果大部分情况下选择的积分作用时间 TI 过短，则会发生控制振荡。如果积分作用时间过长，则会降低干扰的稳定速度。 不要希望进行第一次参数设置后，控制 回路工作状态就能达到“Zui优”状态。经验表明，当系统处于“难以控制”状态时， 进行调整是很必要的。软件控制器概述要组态软件控制器，需要使用包含控制算法的指令和工艺对象。软件控制器的工艺对象相当于 指令的背景DB。控制器的组态数据保存在工艺对象中。与其它指令的背景数据块不同，工艺 对象并非存储在程序资源中，而是存储在 CPU >工艺对象下。
在项目浏览器中添加工艺对象添加工艺对象时，会为该工艺对象的指令创建一个背景 DB。 工艺对象的组态存储在该背景数 据块中。 要求 已创建具有 CPU 的项目。步骤 要添加工艺对象，请按以下步骤操作： 1. 在项目树中打开 CPU 文件夹。 2. 打开“工艺对象”(Technologyobjects) 文件夹。 3. 双击“添加新对象”(Add new object)。 将打开“添加新对象”(Add newobject) 对话框。 4. 单击“PID”按钮。 将显示所有可用于该 CPU 的 PID 控制器。 5.选择该工艺对象的指令，例如，PID_Compact。 6. 在“名称”(Name) 输入域中输入该工艺对象的专用名称。 7.如果要更改背景数据块的推荐数据块编号，请选择“手动”(Manual) 选项。 8.如果想要为该工艺对象添加用户信息，请单击“更多信息”(Further information)。 9. 单击“确定”(OK)进行确认。 结果 新工艺对象已创建，并存储在项目树的“工艺对象”(Technology objects) 文件夹中。 如果在循 环中断OB 中调用该工艺对象的指令，则将使用该对象。 说明 可以选中该对话框底部的“添加并打开新对象”(Add new and open)复选框。 这将在添加操作 完成后打开工艺对象的组态。组态工艺对象 S7-1200 CPU 中的工艺对象的属性可以两种方式组态。 •在程序编辑器的巡视窗口中 • 在组态窗口中 S7-300/400 CPU 中的工艺对象的属性只能在组态编辑器中组态。程序编辑器的巡视窗口 在程序编辑器的巡视窗口中，只能组态所需的运行参数。 在线模式下还显示参数的离线值。只能在调试窗口中更改在线值。要打开工艺对象的巡视窗口，请按以下步骤操作： 1. 在项目树中打开“程序块”(Program blocks) 文件夹。 2.双击要打开软件控制器的指令的块（循环中断 OB）。 该块将在工作区中打开。 3. 单击软件控制器的指令。 4.在巡视窗口中，依次选择“属性”(Properties) 和“组态”(Configuration) 选项卡。 组态窗口对于各工艺对象，有特定的组态窗口用于组态所有属性。 要打开工艺对象的组态窗口，请按以下步骤操作： 1.在项目树中打开“工艺对象”(Technology objects) 文件夹。 2. 在项目树中打开该工艺对象。 3.双击“组态”(Configuration) 对象。 符号 组态的区域导航以及巡视窗口中的图标显示有关组态完成情况的详细信息：组态包含默认值且已完成。 组态仅包含默认值。通过这些默认值即可使用工艺对象，而无需进一步更改。组态包含用户定义或自动调整的值且已完成。 组态的所有输入字段中均包含有效值，而且至少更改了一个默认设置。 组态不完整或有缺陷。至少一个输入字段或可折叠列表不包含任何值或者包含无效值。相应域或下拉列表框的背景为红 色。单击时，弹出的错误消息会指示错误原因。工艺对象部分中详细介绍了工艺对象的属性。在用户程序中调用指令 必须在循环中断 OB中调用软件控制器的指令。软件控制器的采样时间由循环中断 OB 中两次 调用的时间间隔决定。 要求 已创建循环中断 OB 并且循环中断OB 的循环时间组态正确。 步骤 要在用户程序中调用指令，请按以下步骤操作： 1. 在项目树中打开 CPU 文件夹。 2.打开“程序块”(Program blocks) 文件夹。 3. 双击循环中断 OB。 该块将在工作区中打开。 4.在“指令”(Instructions) 窗口和“PID 控制”(PID Control) 文件夹中打开“工艺”(Technology)组。 该文件夹包含可在 CPU 中组态的软件控制器的所有指令。 5. 选择指令，并将其拖动到循环中断 OB 中。“调用选项”(Call options) 对话框随之打开。 6. 从“名称”(Name)列表中选择一个工艺对象或为新工艺对象输入名称。 结果 如果工艺对象尚不存在，则会添加工艺对象。该指令已添加到循环中断 OB中。已将工艺对象 分配给该指令的此次调用。将工艺对象下载到设备 必须将新的或修改的工艺对象组态下载到在线模式的 CPU。下载保持性数据时下列特性适 用： • 软件（jinxian更改） – S7-1200、S7-1500： 保留保持性数据。 –S7-300/400： 立即更新保持性数据。 CPU 不更改为 Stop 模式。 • 将 PLC 程序下载到设备并复位 –S7-1200、S7-1500： 下次从 Stop 更改为 RUN 时更新保持性数据。 PLC 程序只能完全下载。 –S7-300/400： 下次从 Stop 更改为 RUN 时更新保持性数据。将保持性数据下载到 S7-1200 或 S7-1500CPU 说明 如果在执行系统操作期间下载和复位 PLC 程序时出现误操作或程序错误，则会造成严重的人 员伤害或设备损坏。 在下载和复位PLC 程序前，确保不会出现危险情况。 请按如下步骤下载保持性数据： 1. 在项目树中选择 CPU 条目。 2.从“在线”(Online) 菜单中选择“下载和复位 PLC 程序”(Download and reset PLC program) 命令。 – 如果尚未建立在线连接，则会打开“扩展的下载”(Extended download) 对话框。 这种情况下，设置连接所需的所有参数，然后单击“下载”(Download)。 –如果已定义在线连接，则可根据需要编译项目数据并打开“装载预览”(Load preview) 对 话框。此对话框会显示消息并建议下载必需的操作。 3. 检查这些消息。 只要可进行下载，“下载”(Download) 按钮就会变为激活状态。4. 单击“下载”(Download)。 将下载完整的 PLC 程序并打开“装载结果”(Load results) 对话框。此对话框会显示下载后的 状态和操作。 5. 要在下载完成后立即重启模块，请选中“全部启动”(Start all) 复选框。 6.单击“完成”(Finish) 关闭“下载结果”(Download results) 对话框。 结果 将完整的 PLC 程序下载到设备。仅会删除设备中在线存在的块。 通过下载所有受影响的块并 删除设备中不需要的所有块，可避免用户程序中的两个块之间出现不一致。巡视窗口的“信息 > 常规”(Info > General) 下的消息将指示下载是否成功。