PID

O bloco de função PID realiza o controle proporcional/integral/derivativo ao longo do tempo CYCLE. Calcula o valor XOUT considerando o erro entre a variável de processo PV e o valor desejado SP, e os ganhos KP, TR e TD.

XOUT = KP * ((PV - SP) + (I_TERM / TR) + (D_TERM * TD))

onde I_TERM corresponde ao termo integral e D_TERM ao termo derivativo.

Bloco

               PID
         +-------------+
BOOL ----|AUTO     XOUT|---- REAL
         |             |
REAL ----|PV           |
         |             |
REAL ----|SP           |
         |             |
REAL ----|X0           |
         |             |
REAL ----|KP           |
         |             |
REAL ----|TR           |
         |             |
REAL ----|TD           |
         |             |
TIME ----|CYCLE        |
         +-------------+

Parâmetros

Nome	Classe	Tipo	Dim.	V. Ini.	Descrição
AUTO	Entrada	BOOL		FALSE	0 - manual , 1 - automatico
PV	Entrada	REAL		0.0	Process variable
SP	Entrada	REAL		0.0	Set point
X0	Entrada	REAL		0.0	Manual output adjustment -Typically from transfer station
KP	Entrada	REAL		0.0	Proportionality constant
TR	Entrada	REAL		0.0	Reset time
TD	Entrada	REAL		0.0	Derivative time constant
CYCLE	Entrada	TIME		T#0ms	Sampling period
XOUT	Saída	REAL		0.0	Output value

Quando a entrada AUTO é FALSE, o valor de XOUT será o valor X0.

Quando a entrada AUTO é TRUE, o valor de XOUT será calculado a partir do valor de erro (PV - SP) e as ganhos KP, TR e TD ao longo do tempo CYCLE.

Exemplo

Declaração de Variáveis

Nome	Tipo	Valor Inicial	Descrição
inp_AUTO	BOOL	FALSE	0 - manual, 1 - automatic
inp_PV	REAL	10.0	Process variable
inp_SP	REAL	80.0	Set point
inp_X0	REAL	50.0	Manual output adjustment
inp_KP	REAL	3.0	Proportionality constant
inp_TR	REAL	1.0	Reset time
inp_TD	REAL	2.0	Derivative time constant
inp_CYCLE	TIME	T#200ms	Sampling period
out_XOUT	REAL		Output value
my_PID	PID		Instancia do bloco de função PID

Clique aqui para baixar a tabela de variáveis

Código ST

(* ... *)

(* Timer TON para gerar ciclo de execução do bloco de função PID *)
my_TON(PT := inp_CYCLE);
my_TON.IN := TRUE;

(* se atingiu tempo de amostragem, executa bloco de função PID *)
IF (my_TON.Q = TRUE) THEN

  (* executa bloco de função PID a cada ciclo de amostragem *)
  my_PID(
      AUTO  := inp_AUTO,  (* 0 - manual, 1 - automatic   *)
      PV    := inp_PV,    (* Process variable            *)
      SP    := inp_SP,    (* Set point                   *)
      X0    := inp_X0,    (* Manual output adjustment    *)
      KP    := inp_KP,    (* Proportionality constant    *)
      TR    := inp_TR,    (* Reset time                  *)
      TD    := inp_TD,    (* Derivative time constant    *)
      CYCLE := inp_CYCLE  (* Sampling period             *)
      );

  (* obtem valor de atuação gerado pelo bloco de função PID *)
  out_XOUT := my_PID.XOUT;

  (* reseta timer para gerar novo ciclo de ativação do bloco de função PID *)
  my_TON.IN := FALSE;

END_IF;
(* ... *)