A. 三菱plc pid指令
三菱PLC實現PID控制的方法
1)使用PID過程式控制制模塊。這種模塊的PID控制程序是PLC生產廠家設計的,並存放在模塊中,用戶在使用時只需要設置一些參數,使用起來非常方便,一塊模塊可以控制幾路甚至幾十路閉環迴路。但是這種模塊的價格昂貴,一般在大型控制系統中使用。如三菱的A系列、Q系列PLC的PID控制模塊。
2)使用PID功能指令。現在很多中小型 PLC都提供PID控制用的功能指令,如FX2N系列PLC的PID指令。它們實際上是用於PID控制的子程序,與A/D、D/A模塊一起使用,可以得到類似於使用PID過程式控制制模塊的效果,價格卻便宜得多。
3)使用自編程序實現PID閉環控制。有的PLC沒有有PID過程式控制制模塊和 PID控制指令,有時雖然有PID控制指令,但用戶希望採用變型PID控制演算法。在這些情況下,都需要由用戶自己編制PID控製程序。
3. 三菱FX2N的PID指令
PID指令的編號為FNC88,源操作數[S1]、[S2]、[S3]和目標操作數[D]均為數據寄存器D,16位指令,佔9個程序步。[S1]和[S2]分別用來存放給定值SV和當前測量到的反饋值PV,[S3]~[S3]+6用來存放控制參數的值,運算結果MV存放在[D]中。源操作數[S3]佔用從[S3]開始的25個數據寄存器。
PID指令是用來調用PID運算程序,在PID運算開始之前,應使用MOV指令將參數設定值預先寫入對應的數據寄存器中。如果使用有斷電保持功能的數據寄存器,不需要重復寫入。如果目標操作數[D]有斷電保持功能,應使用初始化脈沖M8002的常開觸點將其復位。
PID指令可以同時多次使用,但是用於運算的[S3]、[D]的數據寄存器元件號不能重復。
PID指令可以在定時中斷、子程序、步進指令和轉移指令內使用,但是應將[S3]+7清零(採用脈沖執行的MOV指令)之後才能使用。
控制參數的設定和 PID運算中的數據出現錯誤時,「運算錯誤」標志M8067為 ON,錯誤代碼存放在D8067中。
PID指令採用增量式PID演算法,控制演算法中還綜合使用了反饋量一階慣性數字濾波、不完全微分和反饋量微分等措施,使該指令比普通的PID演算法具有更好的控制效果。
PID控制是根據「動作方向」([S3]+1)的設定內容,進行正作用或反作用的PID運算。PID運算公式如下:
以上公式中:△MV是本次和上一次采樣時PID輸出量的差值,MVn是本次的PID輸出量;EVn和 EVn-1分別是本次和上一次采樣時的誤差,SV為設定值;PVn是本次采樣的反饋值,PVnf、PVnf-1和PVnf-2分別是本次、前一次和前兩次濾波後的反饋值,L是慣性數字濾波的系數;Dn和Dn-l分別是本次和上一次采樣時的微分部分;K p是比例增益,T S是采樣周期,T I和T D分別是積分時間和微分時間,αD是不完全微分的濾波時間常數與微分時間TD的比值。
4.PID參數的整定
PID控制器有4個主要的參數K p、T I、T D和T S需整定,無論哪一個參數選擇得不合適都會影響控制效果。在整定參數時應把握住PID參數與系統動態、靜態性能之間的關系。
在P(比例)、I(積分)、D(微分)這三種控製作用中,比例部分與誤差信號在時間上是一致的,只要誤差一出現,比例部分就能及時地產生與誤差成正比的調節作用,具有調節及時的特點。比例系數K p越大,比例調節作用越強,系統的穩態精度越高;但是對於大多數系統,K p過大會使系統的輸出量振盪加劇,穩定性降低。
積分作用與當前誤差的大小和誤差的歷史情況都有關系,只要誤差不為零,控制器的輸出就會因積分作用而不斷變化,一直要到誤差消失,系統處於穩定狀態時,積分部分才不再變化。因此,積分部分可以消除穩態誤差,提高控制精度,但是積分作用的動作緩慢,可能給系統的動態穩定性帶來不良影響。積分時間常數T I增大時,積分作用減弱,系統的動態性能(穩定性)可能有所改善,但是消除穩態誤差的速度減慢。
微分部分是根據誤差變化的速度,提前給出較大的調節作用。微分部分反映了系統變化的趨勢,它較比例調節更為及時,所以微分部分具有超前和預測的特點。微分時間常數T D增大時,超調量減小,動態性能得到改善,但是抑制高頻干擾的能力下降。
選取采樣周期T S時,應使它遠遠小於系統階躍響應的純滯後時間或上升時間。為使采樣值能及時反映模擬量的變化,T S越小越好。但是T S太小會增加CPU的運算工作量,相鄰兩次采樣的差值幾乎沒有什麼變化,所以也不宜將T S取得過小。
B. 求三菱數控系統銑床的全部指令代碼及操作,50分,速度吧。
其實網上都很多這個的 常用G代碼如下 三菱系統數控銑床和加工中心
代碼 分組 意義 格式
G00 01 快速進給、定位 G00 X-- Y-- Z--
G01 直線插補 G01 X-- Y-- Z—F--
G02 圓弧插補CW(順時針) G02(G03) X—Y—I—J—F--;G02(G03) X—Y—R—F--;
G03 圓弧插補CCW(逆時針)
G04 00 暫停 G04 X_;或G04 P_;單位:秒
G15 17 取消極坐標指令 G15 取消極坐標方式
G16 極坐標指令 G1x; 極坐標指令的平面選擇(G17,G18,G19)G16; 開始極坐標指令G9x G01 X_Y_ 極坐標指令:G90指定工件坐標系的零點為極坐標的原點G91指定當前位置作為極坐標的原點
G17 02 XY平面 G17選擇XY平面;G18選擇XZ平面;G19選擇YZ平面。
G18 ZX平面
G19 YZ平面
G20 06 英制指令
G21 公制指令
G28 00 回歸參考點 G28 X-- Y-- Z--
G29 由參考點回歸 G29 X-- Y-- Z--
G40 07 刀具半徑補償取消 G40
G41 左半徑補償
G42 右半徑補償
G43 08 刀具長度補償+
G44 刀具長度補償-
G49 刀具長度補償取消 G49
G50 11 比例縮放取消 G50; 縮放取消
G51 比例縮放 G51 X_Y_Z_P_;縮放開始X_Y_Z_:比例縮放中心坐標P_:比例縮放倍率
G52 00 局部坐標系設定 G54(G54~G59) G52 X_Y_Z_;設定局部坐標系G52 X0 Y0 Z0;取消局部坐標系
G54 14 選擇工作坐標系1 GXX
G55 選擇工作坐標系2
G56 選擇工作坐標系3
G57 選擇工作坐標系4
G58 選擇工作坐標系5
G59 選擇工作坐標系6
G68 16 坐標回轉 Gn G68 α_ β_R_:坐標系開始旋轉Gn :平面選擇碼α_ β_:回轉中心的坐標值R_:回轉角度最小輸入增量單位:0.001deg有效數據范圍:-360.000到360.000
G69 坐標回轉取消 G69:坐標軸旋轉取消指令
G8Δ(G7Δ) 標准固定循環 G8Δ(G7Δ)X_Y_Z_R_Q_P_F_L_S_,S_,I_,J_;G8Δ(G7Δ)X_Y_Z_R_Q_P_F_L_S_,R_,I_,J_;G8Δ(G7Δ):孔加工模式X_Y_Z_:孔位置資料R_Q_P_F_:孔加工資料L_:重復次數S_:主軸旋轉速度,S_,R_ :同期切換或是復位時的主軸旋轉速度,I_:位置定位軸定位寬度,J_;鑽孔軸定位寬度
G73 09 步進循環 G73 X-- Y-- Z-- Q-- R-- F— P-, I-, J-;P:暫停指定
G74 反向攻牙 G74 X-- Y-- Z-- R-- P—R(or S1,S2)--, I-, J-;P:暫停指定
G76 精搪孔 G76 X-- Y-- Z-- R-- I— J-- F--;
G80 固定循環取消 G80;固定循環取消
G81 鑽孔、鉛孔 G81 X-- Y-- Z-- R-- F—, I-, J-;
G82 鑽孔、計數式搪孔 G82 X-- Y-- Z-- R-- F— P-, I-, J-;P:暫停指定
G83 深孔鑽循環 G83 X-- Y-- Z-- R—Q-- F—, I-, J-;Q: 每次切削量的指定,通常以增量值來指定
G84 攻牙循環 G84 X-- Y-- Z-- R—F—P--R(or S1,S2)--, I-, J-;P: 暫停指定
G85 搪孔 G85 X-- Y-- Z-- R--F--, I-, J-;
G86 搪孔 G86 X-- Y-- Z-- R--F--P-;
G87 反向搪孔 G87 X-- Y-- Z-- R-- I-J-F--;
G88 搪孔 G88 X-- Y-- Z-- R--F—P--;
G89 搪孔 G89 X-- Y-- Z-- R--F—P--;
G90 03 絕對值指定 GXX
G91 增量值指定
G92 00 主軸鉗制速度設定 G92 Ss Qq ;Ss:最高鉗制轉速Qq:最低鉗制轉速
G98 10 起始點基準復位 GXX
G99 R點基準復位