S120驅動模塊6SL3120-1TE31-3AA0 單軸132A驅動模塊

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比較簡單的實現PID閉環控制的方法PID控制的難點在于整定控制器的參數。為了學習整定PID控制器參數的方法，必須做閉環實驗，開環運行PID程序沒有任何意義。用硬件組成一個閉環需要PLC的CPU模塊、模擬量輸入模塊和模擬量輸出模塊，還需要被控對象、檢測元件、變送器和執行機構。例如可以用電熱水壺作為被控對象，用熱電阻檢測溫度，用溫度變送器將溫度轉換為標準電壓，用移相控制的交流固態調壓器作執行機構。 有沒有比較簡單的實現PID閉環控制的方法呢？ 在控制理論中，用傳遞函數來描述被控對象、檢測元件、執行機構和PID控制器。 被控對象一般是串聯的慣性環節和積分環節的組合。在實驗室可以用以運算放大器為核心的模擬電路來模擬廣義的被控對象（包括檢測元件和執行機構）的傳遞函數。我曾將這種運放電路用于S7-200和S7-1200的PID參數自動調節實驗。 用運算放大器模擬被控對象一般需要做印刷電路板，還是比較麻煩。有沒有更簡單的方法呢？ 除了用運算放大器來模擬被控對象的傳遞函數，也可以用PLC的程序來模擬。為此我編寫了用來模擬被控對象的S7-200的子程序，它也可以用于S7-200 SMART。使用模擬的被控對象的PID閉環示意圖如下圖所示，虛線右邊是被控對象，DISV是系統的擾動輸入值。虛線左邊是PLC的PID控制程序。  被控對象的數學模型為3個串聯的慣性環節，其增益為GAIN，3個慣性環節的時間常數分別為TIM1～TIM3。其傳遞函數為 數學模型為3個串聯的慣性環節 分母中的“s”為自動控制理論中拉普拉斯變換的拉普拉斯算子。將某一時間常數設為0，可以減少慣性環節的個數。圖中被控對象的輸入值INV是PID控制器的輸出值。被控對象的輸出值OUTV作為PID控制器的過程變量（反饋值）PV。 下圖是模擬被控對象的子程序，實際上只用了兩個慣性環節，其時間常數分別為5000ms和2000ms。用與PID的采樣周期相同的定時中斷時間間隔來調用這個子程序。 圖中被控對象的輸入值INV是PID控制器的輸出值 下圖是用來監視PID回路運行情況的STEP 7-Micro/WIN的PID調節控制面板，可以用它進行PID參數自整定或手動調節PID參數的實驗。標有PV（即被控量）的是過程變量的階躍響應曲線

具有中、大規模的程序存儲容量和數據結構，如果需要可以供SIMATIC 功能工具使用

對二進制和浮點數運算具有較高的處理能力

PROFIBUS DP 主站/ 從站接口

可用于大規模的I/O 配置

可用于建立分布式I/

帶集成數字量和模擬量輸入/ 輸出的緊湊型CPU

滿足處理量大、響應時間快的場合

帶有與過程相關的功能

適用于中等程序處理量的應用

對二進制和浮點數運算具有較高的處理能力

帶集成數字量輸入和輸出的緊湊型CPU

適用于對處理能力有較高要求的小型應用

帶有與過程相關的功能

具有智能技術/ 運動控制功能的SIMATIC CPU

具有標準CPU 317-2 DP 的全部功能

能滿足系列化機床、特殊機床以及車間應用的多任務自動化系統

zui用于同步運動順序，例如與虛擬/ 實際主設備的耦合、電子減速箱、凸輪盤或印刷點修正

與集中式I/O 和分布式I/O 一起，可用作生產線上的*控制器

在PROFIBUS DP 上實現基于組件的自動化中實現分布式智能系統

帶有本機I/O，可實現快速技術功能（ 例如凸輪切換，參考點檢測）

PROFIBUS DP（DRIVE） 接口，用來實現驅動部件的等時連接

控制任務和運動控制任務使用相同的S7 應用程序（ 無需其它編程語言就可以實現運動控制）

需要“S7 Technology”軟件包

具有智能技術/ 運動控制功能的SIMATIC CPU

具有標準CPU 315-2 DP 的全部功能

能滿足系列化機床、特殊機床以及車間應用的多任務自動化系統

zui用于同步運動順序，例如與虛擬/ 實際主設備的耦合、電子減速箱、凸輪盤或印刷點修正

與集中式I/O 和分布式I/O 一起，可用作生產線上的*控制器

帶有內只I/O，可實現快速技術功能（ 例如凸輪切換，參考點檢測）

PROFIBUS DP（DRIVE） 接口，用來實現驅動部件的等時連接

控制任務和運動控制任務使用相同的S7 應用程序（ 無需其它編程語言就可以實現運動控制）

需要“S7 Technology”軟件包

故障安全型CPU，具有大容量程序存儲器和程序框架

可組態為一個故障安全型自動化系統，以提高安全運行的需要

安全性滿足 SIL 3 （IEC 61508）和Cat. 4 （EN 954-1）

可通過集成的PROFINET接口（PROFIsafe） 和/ 或集成的PROFIBUS DP 接口（PROFIsafe） 連接分布式站中的故障安全 I/O 模塊

可以與ET 200M 的故障安全型I/O 模塊進行集中式連接；標準模塊的集中式和分布式使用，可滿足于故障安全無關的應用

在PROFINET 上實現基于組件的自動化

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