组态王Pid控件使用方法.docx

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组态王Pid控件使用方法

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组态王Pid控件使用方法

组态王Pid控件使用方法

KingviewPid控件是组态王提供的用于对过程量进行闭环控制的专用控件。

通过该控件，用户可以方便的制作PID控制。

一、控件功能：

1．pid控制算法：

标准型,分为增量型输出和反向作用。

2．显示过程变量的精确值，显示范围[~]。

3．以百分比显示设定值（SP）、实际值（PV）和手动设定值（M）。

4．开发状态下可设置控件的总体属性、设定/反馈范围和参数设定。

5．运行状态下可设置PID参数和手动自动切换。

二、使用说明：

1．在画面中插入控件：

组态王画面菜单中编辑\插入通用控件，或在工具箱中单击“插入通用控件”按钮，在弹出的对话框中选择“KingviewPidControl”，单击确定。

2．按下鼠标左键，并拖动，在画面上绘制出表格区域。

图1控件画面

3．设置动画连接：

双击控件或选择右键菜单中动画连接，在弹出的属性页中设置控件名称等信息。

（1）常规：

图2动画连接属性—常规

设置控件名称：

应符合组态王中关于名称定义的规定，例如：

PIDCtrl0。

优先级：

是控件的操作优先级，范围在1~999。

安全区：

安全区只允许选择。

（2）属性类型关联对象：

图3动画连接属性—属性

SP：

FLOAT，控制器的设定值。

PV：

FLOAT，控制器的反馈值。

YOUT：

FLOAT，控制器的输出值。

Type：

LONG，PID的类型。

CtrlPeriod：

LONG，控制周期。

FeedbackFilter：

BOOL，反馈加入滤波。

FillterTime：

LONG，滤波时间常数。

CtrlLimitHigh：

FLOAT，控制量高限。

CtrlLimitLow：

FLOAT，控制量低限。

InputHigh：

FLOAT，设定值SP的高限。

InputLow：

FLOAT，设定值SP的低限。

OutputHigh：

FLOAT，反馈值PV的高限。

OutputLow：

FLOAT，反馈值PV的低限。

Kp：

FLOAT，比例系数。

Ti：

LONG，积分时间常数。

Td：

LONG，微分时间常数。

Tf：

LONG，滤波时间常数。

ReverseEffect：

BOOL，反向作用。

IncrementOutput：

BOOL，是否增量型输出。

DeadBandLow：

Long，无效。

Status：

BOOL，手自动状态。

M：

FLOAT，手动设定值。

PercentRange：

float，手动时调节的调节幅度，默认是1，（可以在运行时，点击参数按钮在手动调节比率里面调节此参数）。

新增功能。

注意：

在使用变量关联时，只有控件所处的画面处于激活状态，控制功能才会执行。

（3）命令语言中的使用

A、在使用变量关联时：

此时，只有控件所处的画面处于激活状态，控制功能才会执行，如果工程中存在多个画面，并且PID控件画面并不总是处于激活状态，则应该采用命令语言的方式使用PID控件。

即，在控件所处画面的画面命令语言中，使用赋值的方式，显示地交换PID控制值。

选择画面命令语言中的控件，如下所示：

图4控件属性和方法

在属性或方法中选择相应的选项，在存在时出现命令语言，如我们选择SP双击，则如下显示：

图5画面命令语言

显示时：

当画面由隐含变为显示时，则“显示时”编辑框中的命令语言就被执行一次。

存在时：

只要该画面存在，则“存在时”编辑框中的命令语言就反复按照设定的时间周期执行。

隐含时：

当画面由显示变为隐含或关闭时，则“隐含时”编辑框中的命令语言就被执行一次。

输入命令语言，如下：

?

图6画面命令语言

其中，SP为设定变量，PV为反馈变量，YOUT为控制器输出变量。

B、在使用工程浏览器的应用程序命令语言时：

应用程序语言可以在程序启动时执行、关闭时执行或在程序运行期间定期执行。

（1）打开工程浏览器：

图7应用程序命令语言

应用程序命令语言的运行时编写同上面。

程序如下：

图8应用程序命令语言

4．设置控件属性：

选择控件右键菜单中“控件属性”。

弹出控件固有属性页，可分别设置如下属性：

（1）总体属性：

图9总体属性

控制周期：

PID的控制周期，为大于100的整数。

且控制周期必须大于系统的采样周期。

反馈滤波：

Pv值在加入到PID调节器之前可以加入一个低通滤波器。

输出限幅：

控制器的输出限幅Yout的值。

（2）设定/反馈变量范围：

图10设定/反馈变量范围

输入变量：

设定值sp或者反馈值pv对应的最大值（100%）和最小值（0%）的实际值。

设定值sp与反馈值pv一般最大值、最小值相同。

输出变量：

输出值Yout对应的最大值（100%）和最小值（0%）的实际值。

（3）参数选择：

图11参数选择

PID类型：

选择使用标准型。

比例系数Kp：

设定比例系数。

一般取值范围：

1-10

积分时间Ti：

设定积分时间常数，就是积分项的输出量每增加与比例项输出量相等的值所需要的时间。

一般取值范围：

1000-5000ms

微分时间Td：

设定微分时间常数，就是对于相同的输出调节量，微分项超前于比例项响应的时间。

一般取值为0

反向作用：

输出值取反。

增量型输出：

控制器输出为增量型。

5、运行时的操作：

手动/自动，自动时，控制器调节作用投入。

手动时，控制器输出为手动设定值经过量程转换后的实际值。

手动设定为M，是YOUT的值。

手动值设定（上/下），每次点击手动设定值增加/减少1%

6、运行时的参数设置：

如图12所示

标准型PID参数：

比例系数、积分常数、微分常数，PID的常规参数

反向作用：

输出值取反

手动情况下设定手动调节比率：

图12PID参数设置

三、目前不支持的功能：

1、增量型对象暂时不易实现。

2、控制周期不能低于采样周期。