Premium PID 功能模块调试实例浅析 Schneider Electric / TSC / HEC 陈伊明 在实际的 Premium 用户应用 PID 作过程调节时经常会遇到积分系数设置完成 后，PID 调节中的积分作用却没有输出，出现这种情况是因为用户对系统的配置 不当导致的，本文就以 PID  INT 功能模块为例具体说明。 对于 PID  INT 功能模块，在没有积分动作 0TI 的情况下执行如下算法：   t P   K 100 OUT D t 在具有积分动作 0TI   TS   t 10/ K P  OUT   /  5000  t SP  PV 的情况下执行如下算法：  T i   t  D t  100 OUT  OUT  OUT 在实际的测试中，我们设计了如下的 3 个实验环境： 1. CPU 的扫描方式设置为循环扫描， PID  INT 的控制参数中只设置 PK 参数， 积分参数设置为 0，其具体的输出如下图所示： 

只设置比例参数，不设 置 积 分 参 数 ， 同 时在 PV 值保持为 100，SP 值保持为 150 时，输出 值固定在 5050。 在这种情形下，显然是按没有积分动作下的算法，具体计算如下： t  SP  PV  150  100  50 OUT  K   t P  D t  / 100  5000  100   50   /0 100  5000  5050 与实际情况相符。 2. CPU 的扫描方式设置为循环扫描， PID  INT 的控制参数中设置比例及积分 参数，其具体的输出如下图所示： 比例参数 PK 设置为 100。 积分参数 iT 设置为 20。 采样周期 sT 在该实验环境下 无法设置一个非零值，一旦 设置，系统将自动回零。 

设置比例参数，并设置 积分参数，同样在 PV 值保持为 100，SP 值保 持为 150 时，输出值固 定在 50。 在该情形下，我们设置了积分系数，按照我们的预想，PID 的输出应该按具 有积分动作的算法计算，在具有积分动作 0TI 的情况下执行的算法是： K P    t  TS 10/  T i   t  D t  OUT   100 OUT  OUT  OUT 从上述的公式我们可以看出，在 PV 值以及 SP 值保持不变时，即偏差 t 保 持不变时，由于  OUT ，将导致输出值持续增大，即积分作用在起作用。但从 0 上面的实际输出结果来看，输出值被固定在了 50 上，这显然是积分作用没有起 作用的现象，而根据上述的算法公式，能导致积分作用为零的唯一可能就是 sT 为 零，但此时如果我们对 sT 作设置时却发现根本就无法设置，一旦设置一个非零值 即会出现系统自动回零。为什么我们设置了积分系数，但 sT 却无法设置，同时实 际的积分作用也没有起作用呢？我们再作如下情形的测试： 3. 将 CPU 的扫描方式由默认的循环扫描设置修改为周期扫描， PID  INT 的控 制参数中设置比例及积分参数，其具体的输出如下图所示： 在该实验环境下，我们仅仅只作了一个设置上的修改，即将 CPU 的扫描方 式设置由原来系统默认的循环扫描改为周期扫描，其它参数设置均与实验环境 2 相同，此时，PID 的实际输出情况如下图示： 

在该实验环境下， sT 在 用 户 没 有 作 任 何 设置 的 情 况 下 系 统 自 动设 置 为 默 认 的 周 期 扫描 时间 20ms，而且只能 设 置 为 周 期 扫 描 的整 数倍。 CPU 扫描方式设置为 周期扫描，PID 控制参 数 设 置 比 例 参 数 和积 分参数，同样在 PV 值 保持为 100，SP 值保持 为 150 时，输出值显示 一个不断增加的数值。 从 PID 的实际输出结果，我们可以很明显地发现输出值显示一个不断增加的 数值。即在该实验环境下，积分作用才真的起了作用。 通过上述的实验，我们可以得出结论：在 Premium PID 功能模块的实际应用 过程中，如果用户想引入积分作用，单纯的设置 PID 功能模块中的积分系数是 不能正常引入积分调节的，还需要同时将 CPU 的扫描方式设置由原来系统默认 的循环扫描改为周期扫描。