S7-200 SMART能夠進(jìn)行PID控制。S7-200 SMART CPU最多可以支持8個(gè)PID控制回路（8個(gè)PID指令功能塊）

PID是閉環(huán)控制系統的（比例－積分－微分）

PID控制器根據設定值（給定）與被控對象的實(shí)際值（反饋）的差值，按照PID算法計算出控制器的輸出量，控制執行機構去影響被控對象的變化。

PID控制是負反饋閉環(huán)控制，能夠抑制系統閉環(huán)內的各種因素所引起的擾動(dòng)，使反饋跟隨給定變化。

根據具體項目的控制要求，在實(shí)際應用中有可能用到其中的一部分，比如常用的是PI（比例－積分）控制，這時(shí)沒(méi)有微分控制部分。

PID算法在S7-200 SMART中的實(shí)現

PID控制最初在模擬量控制系統中實(shí)現，隨著(zhù)離散控制理論的發(fā)展，PID也在計算機化控制系統中實(shí)現。

Micro/WIN SMART提供了PID Wizard（PID指令向導），可以幫助用戶(hù)方便地生成一個(gè)閉環(huán)控制過(guò)程的PID算法。此向導可以完成絕大多數PID運算的自動(dòng)編程，用戶(hù)只需在主程序中調用PID向導生成的子程序，就可以完成PID控制任務(wù)。

PID向導既可以生成模擬量輸出PID控制算法，也支持開(kāi)關(guān)量輸出；既支持連續自動(dòng)調節，也支持手動(dòng)參與控制。建議用戶(hù)使用此向導對PID編程，以避免不必要的錯誤。

PID向導編程組態(tài)步驟：

1.在Micro/WIN SMART中的工具菜單中選擇PID向導：

調用PID子程序

在用戶(hù)程序中調用PID子程序時(shí)，可在指令樹(shù)的程序塊中用鼠標雙擊由向導生成的PID子程序，在局部變量表中，可以看到有關(guān)形式參數的解釋和取值范圍。

1. 必須用SM0.0來(lái)使能 PIDx_CTRL 子程序，SM0.0 后不能串聯(lián)任何其他條件，而且也不能有越過(guò)它的跳轉；如果在子程序中調用 PIDx_CTRL 子程序，則調用它的子程序也必須僅使用 SM0.0 調用，以保證它的正常運行

2. 此處輸入過(guò)程值（反饋）的模擬量輸入地址

3. 此處輸入設定值變量地址（VDxx），或者直接輸入設定值常數，根據向導中的設定0.0－100.0，此處應輸入一個(gè)0.0－100.0的實(shí)數，例：若輸入20，即為過(guò)程值的20％，假設過(guò)程值AIW0是量程為0－200度的溫度值，則此處的設定值20代表40度（即200度的20％）；如果在向導中設定給定范圍為0.0 - 200.0，則此處的20相當于20度

4. 此處用I0.0控制PID的手/自動(dòng)方式，當I0.0為1時(shí)，為自動(dòng)，經(jīng)過(guò)PID運算從AQW0輸出；當I0.0為0時(shí)，PID將停止計算，AQW0輸出為ManualOutput（VD4）中的設定值，此時(shí)不要另外編程或直接給AQW0賦值。若在向導中沒(méi)有選擇PID手動(dòng)功能，則此項不會(huì )出現

5. 定義PID手動(dòng)狀態(tài)下的輸出，從AQW0輸出一個(gè)滿(mǎn)值范圍內對應此值的輸出量。此處可輸入手動(dòng)設定值的變量地址（VDxx），或直接輸入數。數值范圍為0.0-1.0之間的一個(gè)實(shí)數，代表輸出范圍的百分比。例：如輸入0.5，則設定為輸出的50％。若在向導中沒(méi)有選擇PID手動(dòng)功能，則此項不會(huì )出現

6. 此處鍵入控制量的輸出地址

7. 當高報警條件滿(mǎn)足時(shí)，相應的輸出置位為1，若在向導中沒(méi)有使能高報警功能，則此項將不會(huì )出現

8. 當低報警條件滿(mǎn)足時(shí)，相應的輸出置位為1，若在向導中沒(méi)有使能低報警功能，則此項將不會(huì )出現

9. 當模塊出錯時(shí)，相應的輸出置位為1，若在向導中沒(méi)有使能模塊錯誤報警功能，則此項將不會(huì )出現

調用PID子程序時(shí)，不用考慮中斷程序。子程序會(huì )自動(dòng)初始化相關(guān)的定時(shí)中斷處理事項，然后中斷程序會(huì )自動(dòng)執行。

11.實(shí)際運行并調試PID參數

沒(méi)有一個(gè)PID項目的參數不需要修改而能直接運行，因此需要在實(shí)際運行時(shí)調試PID參數。

查看數據塊以及符號表相應的PID符號標簽的內容，可以找到包括PID核心指令所用的控制回路表，包括比例系數、積分時(shí)間等等。將此表的地址復制到狀態(tài)表中，可以在監控模式下在線(xiàn)修改PID參數，而不必停機再次做配置。

參數調試合適后，用戶(hù)可以在數據塊中寫(xiě)入，也可以再做一次向導，或者編程向相應的數據區傳送參數。

做完P(guān)ID向導后，如何知道向導中設定值，過(guò)程值及PID等參數所用的地址？

做完P(guān)ID向導后可在符號表中，查看PID向導所生成的符號表(上例中為PID0_SYM)，可看到各參數所用的詳細地址，及數值范圍。

在數據塊中，查看PID指令回路表的相關(guān)參數。如圖所示：

1. 做完P(guān)ID向導后，如何在調試中修改PID參數？

答：可以在狀態(tài)表中，輸入相應的參數地址，然后在線(xiàn)寫(xiě)入用戶(hù)需要的PID參數數值，這樣用戶(hù)就可根據工藝需要隨時(shí)對PID參數、設定值等進(jìn)行調整。

2.PID已經(jīng)調整合適，如何正式確定參數？

答：可以在數據塊中直接寫(xiě)入參數。

3.做完P(guān)ID向導后，能否查看PID生成的子程序，中斷程序？

 答：PID向導生成的子程序，中斷程序用戶(hù)是無(wú)法看到的，也不能對其進(jìn)行修改。沒(méi)有密碼能夠打開(kāi)這些子程序，一般的應用也沒(méi)有必要打開(kāi)查看。

4.PID參數有經(jīng)驗值嗎？ 

答：每一個(gè)項目的PID 參數都不一樣，沒(méi)有經(jīng)驗參數，只能現場(chǎng)調試獲得。

5.我的PID向導生成的程序為何不執行？

答：必須保證用SM0.0無(wú)條件調用PID0_CTRL程序

在程序的其它部分不要再使用SMB34定時(shí)中斷，也不要對SMB34賦值

6.如何實(shí)現PID反作用調節？

答：在有些控制中需要PID反作用調節。例如：在夏天控制空調制冷時(shí)，若反饋溫度（過(guò)程值）低于設定溫度，需要關(guān)閥，減小輸出控制（減少冷水流量等），這就是PID反作用調節（在PID正作用中若過(guò)程值小于設定值，則需要增大輸出控制）。若想實(shí)現PID反作用調節，需要把PID回路的增益設為負數。對于增益為0的積分或微分控制來(lái)說(shuō)，如果指定積分時(shí)間、微分時(shí)間為負值，則是反作用回路。

7.如何根據工藝要求有選擇地投入PID功能？

答：可使用'手動(dòng)/自動(dòng)'切換的功能。PID向導生成的PID功能塊只能使用SM0.0的條件調用。