1. 引言
　　在本章中將重點介紹如何使用GForce-200 PLC CPU222進行PID回路控製。

2. PID控製概述
　　GForce-200係列PLC能夠進行PID控製
，其CPU最多可支持8個PID控製回路。PID是閉環控製係統中比例-積分-微分控製算法，它可以看作是這三項之和，根據設定值與被控對象實際值的差值，按PID方式計算出控製輸出量
，使反饋跟隨設定值變化，因此PID控製是負反饋閉環控製。其中比例項是增益（Kc）與偏差的乘積，積分項與偏差的和成正比
，而微分項與偏差的變化成正比。
　　PID控製功能是通過PID指令功能塊實現的。在S7-200中，PID回路指令運用回路表中的輸入信息和組態信息，進行PID運算
，交換數據，編程極其簡便，該指令影響特殊存儲器標誌位SM1.1 (溢出)。隻有在邏輯堆棧棧頂值為1時，才能進行PID運算。本指令有兩個操作數：TBL和LOOP（如下圖所示）。其中TBL 是回路表的起始地址

，操作數

　　限用VB區，數據類型是BYTE型；LOOP 是回路號可以是 0 到 7 的整數，因此在程序中最多可以用 8 條PID 指令。如果有兩個或兩個以上的 PID 指令用了同一個回路號
，即使這些指令的回路表不同，那麼這些 PID 運算之間也會產生不可預料的結果。在直接使用PID 指令功能塊之前，必須把增益（Kc）、采樣時間（Ts）、積分時間（Ti）、微分時間（Td）等等這些實數全部轉換成0.0-1.0之間的實數
，以便PID 指令功能塊接受，也就是說把外界實際物理量轉換成PID 指令可以接收的數據
，即輸入/輸出的轉換與標準化處理。

3. PID控製編程調試
　　在本套係統中，為了生產需求，鍋爐內蒸汽壓力應維持在0.85-1.0MPa之間，壓力的大小由壓力變送器檢測
，變送器壓力量程0-2.5MPa
，輸出DC4-20mA。因此在0.85MPa時
，相應的電流輸出是9.44Ma
，同樣1.0MPa時輸出為10.4mA，其標準化刻度值如下圖所示。

　　過程變量值是壓力變送器檢測的單極性模擬量，回路輸出值也是一個單極性模擬量用來控製鼓風機的速度。這兩個模擬量的範圍是 0.0 -1.0 

，分辨率為1/32000 (標準化)。可以初步確定Kc=0.06，Ts=0.2，Ti=10.0
，在這裏不用微分作用，程序編輯如下圖。

　　程序上采用了主程序，子程序
，中斷程序的結構模式
，程序清晰，明了
，大大縮短了周期掃描時間。

4. 調試程序
　　選擇PID的參數
，以及相互間的配合，可以影響PID控(kong)製(zhi)的(de)穩(wen)定(ding)性(xing)。如(ru)采(cai)樣(yang)時(shi)間(jian)過(guo)短(duan)對(dui)外(wai)部(bu)信(xin)號(hao)的(de)變(bian)化(hua)有(you)可(ke)能(neng)檢(jian)測(ce)不(bu)到(dao)
，而(er)過(guo)長(chang)的(de)采(cai)樣(yang)時(shi)間(jian)顯(xian)然(ran)不(bu)能(neng)滿(man)足(zu)控(kong)製(zhi)精(jing)度(du)的(de)要(yao)求(qiu)。又(you)如(ru)過(guo)大(da)的(de)增(zeng)益(yi)又(you)會(hui)造(zao)成(cheng)控(kong)製(zhi)的(de)震(zhen)蕩(dang)。在(zai)調(tiao)試(shi)程(cheng)序(xu)時(shi)要(yao)注(zhu)意(yi)這(zhe)些(xie)參(can)數(shu)的(de)設(she)置(zhi)，慢(man)慢(man)調(tiao)試(shi)以(yi)至(zhi)達(da)到(dao)穩(wen)定(ding)的(de)PID控製。

5. 結束語
　　PID控製在閉環控製中有著重要的作用，這裏僅以控製鼓風機的速度來保持鍋爐內蒸汽壓力的恒定，介紹PID控製。同樣鍋爐內負壓的維持，也是類似與此，這裏不在詳細介紹。