关于西门子S7-200 PID 温度控制电动阀的问题？

2025-03-26 20:07:05

推荐回答（2个）

回答（1）：

因为你的题目没有说明白这个阀门控制的介质是降温的还是升温的，所以得分两种情况来阐述，当然这两种情况原理是一样的，只是阀门的动作方向是反的而已
假如你这是一个炉子或者蒸箱，而阀门控制的是燃气输入量或者蒸汽输入量，那么肯定是实际温度越高，阀门需要的开度越小
假如你这是一个需要降温的设备，加热部分不可控，使用阀门控制的是冷却介质的流量，那么肯定是实际温度越高，阀门需要的开度越大
这两种情况应该很好理解吧
下面来逐个解答你的问题
图一：1、请问这个回路给定值标定，这个是标定的热电阻范围值，还是电动阀的范围值？
【解答】：都不是，回路给定值指的是你想要得到的温度值，与其说是给定值，不如说是目标值更好理解一些，
举个例子：一台蒸箱，阀门控制蒸汽的进量，使用PT100热电阻进行温度测量，利用PID控制方式使蒸箱的温度保持恒定，那么在这个系统中，设定值就是我们想要保持住的那个温度值，
实际过程就是通过热电阻测量得到一个温度实际值，然后设置一个设定值，通过控制用于调节阀门的开度的输出值来使实际值不断的向设定值靠拢，并最终维持在设定值附近。
2、这个采样时间通俗意思是多少秒进行一次采样对比吗？
【解答】：没错
图二：1、回路输入选项，因为4-20ma的所以我选择的使用20%偏移量，请问回路输入选项所指的是电动阀的反馈值吗？还是热电阻的反馈温度值？
【解答】：回路输入选项指的是热电阻的反馈值，在你所描述的这个PID系统中，是不需要采集阀门的开度的，也就是说PLC只给阀门一个开度控制，并不需要采集阀门的开度，你这里设置成20%偏移量是错误的，因为热电阻反馈的数值不是4~20mA信号，S7-200的PLC连接PT100热电阻需要加挂231-RTD模块，除非你使用了4~20mA输出的温度变送器，如果PT100热电阻直接连接到PLC，在PLC中读到的数值除以10，就是实际温度，比如你在程序中读到的数值是1234，那么实际温度就是123.4℃
这里你可能有个疑惑：“PT100热电阻又没有标量程，我怎么设置范围呢？”
理论上来讲，PT100热电阻可以使用的范围的大概是-50℃~600℃，但是实际应用中，考虑到其制造工艺的优劣以及材质的含量差异，一般也就测量0~400度的范围，所以，这个数值还需要你根据你的实际工况来确定，比如你的设备的工作温度范围大概是0~300度，那你就设置成0~3500就足够用了，偏移量不要选
2、回路输出选项，请问这个回路输出选项是指的是电动阀的反馈值吗？还是热电阻的反馈温度值？
【解答】：回路输出选项指的是阀门的开度给定值，也就是PLC的AO通道输出给阀门的开度信号，并不是任何的反馈值
图三：1、VW604 是采集的当前温度值，VD300是设置的目标温度值，VW606 是输出的电动阀，请问这些对应的设置对吗？2、VD304 这个值，是对应的0-1吗？也就是说输入0.5的话，电动阀会打开50%？
【解答】：图三的问题集中回答
S7-200的PID向导生成的程序块的Setpoint～引脚是PID在自动模式下的给定值

特别特别需要注意的是Setpoint～引脚是个百分数

范围0%~100%

那这个百分数的分子和分母是谁呢？

分子就是你想要达到的温度值

分母就是你的反馈传感器的量程（毫安信号和热电阻信号的换算完全不同，需要特别注意）

PV-I引脚是啥？

PV-I引脚就是你的温度反馈的AI通道地址（AIWxxx）

至于这个AIWxxx接收是个毫安信号还是个RTD，又或者是个TC，那就看你的通道设置了

AUTO，就是手自动切换，是个开关量，

MANUAL引脚是手动状态的设定值

特别需要注意的是，这个MANUAL也是个比值，范围0~1

那他的分子和分母又是啥？

那分子就是阀门的目标开度

分母就是阀门的最大开度
图四：这个是做的无扰切换1、请问下 S_ITR 转换程序中，a的位置当前设置的是当前采集的温度，请问设置采集的当前温度对吗？还是应该设置电动阀的反馈值？2、B的位置 32000-6400当前设置的是热电阻的工程量范围，请问设置的对吗？还是需要改成电动阀反馈的阀位范围？3、C的位置 100-0 我也没搞明白这块应该设置的是什么东西，平时应该是对应的32000-6400的相应量程值，但这个PT100热电阻没有标定量程范围，所以很迷茫不知道应该是啥东西，
【解答】：S7-200的无扰切换原理其实很简单，就是在切换手自动控制时，保持阀门当前的开度值不变
为什么要设置无扰切换呢？
因为在自动模式下，我们输入的设定值是目标温度，也就是我们想要的温度，然后PID程序把热电阻反馈回来的温度跟我们设定的温度进行比对，根据计算结果自动控制阀门开度来实现温度的自动调节
而在手动模式下，PID自动控制程序就被舍弃了，此时我们是直接控制的阀门开度
假如我们平时以自动控制为主，自动控制出现问题，比如传感器损坏需要更换的间隙，就会临时切换至手动控制
这就存在一个问题，假如我的手动模式设置的阀门的开度是30%，而自动模式下PID维持的阀门开度是40%，此时你一旦切换成手动，阀门会立刻从40%关到30%，反之亦然
所以无扰切换其实就是由自动切换至手动是，先读取当前的阀门开度赋值到手动模式的给定值，然后再执行切换指令
当由手动切换到自动时，先读取实际温度反馈值，赋值到自动模式的给定值，然后再执行切换指令
这段程序最好自己写！还是比较简单的。

回答（2）：

哎呀我的天呢，看见这个我的头就疼，厉害了，

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