A. 三菱plc pid指令
三菱PLC实现PID控制的方法
1)使用PID过程控制模块。这种模块的PID控制程序是PLC生产厂家设计的,并存放在模块中,用户在使用时只需要设置一些参数,使用起来非常方便,一块模块可以控制几路甚至几十路闭环回路。但是这种模块的价格昂贵,一般在大型控制系统中使用。如三菱的A系列、Q系列PLC的PID控制模块。
2)使用PID功能指令。现在很多中小型 PLC都提供PID控制用的功能指令,如FX2N系列PLC的PID指令。它们实际上是用于PID控制的子程序,与A/D、D/A模块一起使用,可以得到类似于使用PID过程控制模块的效果,价格却便宜得多。
3)使用自编程序实现PID闭环控制。有的PLC没有有PID过程控制模块和 PID控制指令,有时虽然有PID控制指令,但用户希望采用变型PID控制算法。在这些情况下,都需要由用户自己编制PID控制程序。
3. 三菱FX2N的PID指令
PID指令的编号为FNC88,源操作数[S1]、[S2]、[S3]和目标操作数[D]均为数据寄存器D,16位指令,占9个程序步。[S1]和[S2]分别用来存放给定值SV和当前测量到的反馈值PV,[S3]~[S3]+6用来存放控制参数的值,运算结果MV存放在[D]中。源操作数[S3]占用从[S3]开始的25个数据寄存器。
PID指令是用来调用PID运算程序,在PID运算开始之前,应使用MOV指令将参数设定值预先写入对应的数据寄存器中。如果使用有断电保持功能的数据寄存器,不需要重复写入。如果目标操作数[D]有断电保持功能,应使用初始化脉冲M8002的常开触点将其复位。
PID指令可以同时多次使用,但是用于运算的[S3]、[D]的数据寄存器元件号不能重复。
PID指令可以在定时中断、子程序、步进指令和转移指令内使用,但是应将[S3]+7清零(采用脉冲执行的MOV指令)之后才能使用。
控制参数的设定和 PID运算中的数据出现错误时,“运算错误”标志M8067为 ON,错误代码存放在D8067中。
PID指令采用增量式PID算法,控制算法中还综合使用了反馈量一阶惯性数字滤波、不完全微分和反馈量微分等措施,使该指令比普通的PID算法具有更好的控制效果。
PID控制是根据“动作方向”([S3]+1)的设定内容,进行正作用或反作用的PID运算。PID运算公式如下:
以上公式中:△MV是本次和上一次采样时PID输出量的差值,MVn是本次的PID输出量;EVn和 EVn-1分别是本次和上一次采样时的误差,SV为设定值;PVn是本次采样的反馈值,PVnf、PVnf-1和PVnf-2分别是本次、前一次和前两次滤波后的反馈值,L是惯性数字滤波的系数;Dn和Dn-l分别是本次和上一次采样时的微分部分;K p是比例增益,T S是采样周期,T I和T D分别是积分时间和微分时间,αD是不完全微分的滤波时间常数与微分时间TD的比值。
4.PID参数的整定
PID控制器有4个主要的参数K p、T I、T D和T S需整定,无论哪一个参数选择得不合适都会影响控制效果。在整定参数时应把握住PID参数与系统动态、静态性能之间的关系。
在P(比例)、I(积分)、D(微分)这三种控制作用中,比例部分与误差信号在时间上是一致的,只要误差一出现,比例部分就能及时地产生与误差成正比的调节作用,具有调节及时的特点。比例系数K p越大,比例调节作用越强,系统的稳态精度越高;但是对于大多数系统,K p过大会使系统的输出量振荡加剧,稳定性降低。
积分作用与当前误差的大小和误差的历史情况都有关系,只要误差不为零,控制器的输出就会因积分作用而不断变化,一直要到误差消失,系统处于稳定状态时,积分部分才不再变化。因此,积分部分可以消除稳态误差,提高控制精度,但是积分作用的动作缓慢,可能给系统的动态稳定性带来不良影响。积分时间常数T I增大时,积分作用减弱,系统的动态性能(稳定性)可能有所改善,但是消除稳态误差的速度减慢。
微分部分是根据误差变化的速度,提前给出较大的调节作用。微分部分反映了系统变化的趋势,它较比例调节更为及时,所以微分部分具有超前和预测的特点。微分时间常数T D增大时,超调量减小,动态性能得到改善,但是抑制高频干扰的能力下降。
选取采样周期T S时,应使它远远小于系统阶跃响应的纯滞后时间或上升时间。为使采样值能及时反映模拟量的变化,T S越小越好。但是T S太小会增加CPU的运算工作量,相邻两次采样的差值几乎没有什么变化,所以也不宜将T S取得过小。
B. 求三菱数控系统铣床的全部指令代码及操作,50分,速度吧。
其实网上都很多这个的 常用G代码如下 三菱系统数控铣床和加工中心
代码 分组 意义 格式
G00 01 快速进给、定位 G00 X-- Y-- Z--
G01 直线插补 G01 X-- Y-- Z—F--
G02 圆弧插补CW(顺时针) G02(G03) X—Y—I—J—F--;G02(G03) X—Y—R—F--;
G03 圆弧插补CCW(逆时针)
G04 00 暂停 G04 X_;或G04 P_;单位:秒
G15 17 取消极坐标指令 G15 取消极坐标方式
G16 极坐标指令 G1x; 极坐标指令的平面选择(G17,G18,G19)G16; 开始极坐标指令G9x G01 X_Y_ 极坐标指令:G90指定工件坐标系的零点为极坐标的原点G91指定当前位置作为极坐标的原点
G17 02 XY平面 G17选择XY平面;G18选择XZ平面;G19选择YZ平面。
G18 ZX平面
G19 YZ平面
G20 06 英制指令
G21 公制指令
G28 00 回归参考点 G28 X-- Y-- Z--
G29 由参考点回归 G29 X-- Y-- Z--
G40 07 刀具半径补偿取消 G40
G41 左半径补偿
G42 右半径补偿
G43 08 刀具长度补偿+
G44 刀具长度补偿-
G49 刀具长度补偿取消 G49
G50 11 比例缩放取消 G50; 缩放取消
G51 比例缩放 G51 X_Y_Z_P_;缩放开始X_Y_Z_:比例缩放中心坐标P_:比例缩放倍率
G52 00 局部坐标系设定 G54(G54~G59) G52 X_Y_Z_;设定局部坐标系G52 X0 Y0 Z0;取消局部坐标系
G54 14 选择工作坐标系1 GXX
G55 选择工作坐标系2
G56 选择工作坐标系3
G57 选择工作坐标系4
G58 选择工作坐标系5
G59 选择工作坐标系6
G68 16 坐标回转 Gn G68 α_ β_R_:坐标系开始旋转Gn :平面选择码α_ β_:回转中心的坐标值R_:回转角度最小输入增量单位:0.001deg有效数据范围:-360.000到360.000
G69 坐标回转取消 G69:坐标轴旋转取消指令
G8Δ(G7Δ) 标准固定循环 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_:孔位置资料R_Q_P_F_:孔加工资料L_:重复次数S_:主轴旋转速度,S_,R_ :同期切换或是复位时的主轴旋转速度,I_:位置定位轴定位宽度,J_;钻孔轴定位宽度
G73 09 步进循环 G73 X-- Y-- Z-- Q-- R-- F— P-, I-, J-;P:暂停指定
G74 反向攻牙 G74 X-- Y-- Z-- R-- P—R(or S1,S2)--, I-, J-;P:暂停指定
G76 精搪孔 G76 X-- Y-- Z-- R-- I— J-- F--;
G80 固定循环取消 G80;固定循环取消
G81 钻孔、铅孔 G81 X-- Y-- Z-- R-- F—, I-, J-;
G82 钻孔、计数式搪孔 G82 X-- Y-- Z-- R-- F— P-, I-, J-;P:暂停指定
G83 深孔钻循环 G83 X-- Y-- Z-- R—Q-- F—, I-, J-;Q: 每次切削量的指定,通常以增量值来指定
G84 攻牙循环 G84 X-- Y-- Z-- R—F—P--R(or S1,S2)--, I-, J-;P: 暂停指定
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 绝对值指定 GXX
G91 增量值指定
G92 00 主轴钳制速度设定 G92 Ss Qq ;Ss:最高钳制转速Qq:最低钳制转速
G98 10 起始点基准复位 GXX
G99 R点基准复位