品牌:SIEMENS/西门子
西门子（SIEMENS）的PLC产品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400、S7-1500等。 西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化，具有网络通信能力，功能更强，可靠性高。S7系列PLC产品可分为微型PLC（如S7-200），小规模性能要求的PLC（如S7-300）和中、高性能要求的PLC（如S7-400）等
FB41（CONT_C）基本使用
FB41“CONT_C”用于在SIMATICS7可编程控制器上，控制带有连续输入和输出变量的工艺过程。在参数分配期间，用户可以激活或取消激活PID控制器的部分功能，如积分冻结等，以使控制器适合实际的工艺过程。
FB41“CONT_C”可以将控制器用作PID固定设定值控制器，或者在多回路控制中用作级联、混合或比率控制器。控制器的功能基于采样控制器的PID控制算法，采样控制器带有一个模拟信号；如果需要的话，还可以扩展控制器的功能，增加一个脉冲生成器环节，以产生脉宽调制的输出信号，用于带有比例执行器的两步或三步控制器。
FB41“CONT_C”必须在OB定时中断内调用，并将CYCLE（采样时间）管脚的调用时间与 OB定时中断保持一致，即相等 。
图1.FB41"CONT_C" 的方框图
主要参数
图2. FB41"CONT_C" 程序块
注：以TIA Portal V13 SP1为例，该功能块在STEP 7中的管脚与其相同
表1. FB41"CONT_C" 的输入参数
| 参数 | 变量类型 | 数据类型 | 取值范围 | 默认 | 描述 | 应用 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| COM_RST | IN | BOOL | FALSE | 完全重启动 | 置位后需手动去复位 | |
| MAN_ON | IN | BOOL | TRUE | 手/自动切换按钮 | MAN_ON: | |
| PVPER_ON | IN | BOOL | FALSE | 设定值选择外设 | PVPER_ON: | |
| PV_IN | IN | REAL | -100~100()或者 物理值 | 0.0 | 过程变量输入 | 必须与SP_INT单位一致 |
| PV_PER | IN | WORD | 16#0000 | 外设过程变量输入 | PIW xxx | |
| SP_INT | IN | REAL | -100~100()或者 物理值 | 0.0 | 内部设定值 | |
| P_SEL | IN | BOOL | TRUE | 比例作用激活 | P_SEL: | |
| I_SEL | IN | BOOL | TRUE | 积分作用激活 | I_SEL: | |
| INT_HOLD | IN | BOOL | FALSE | 积分冻结 | 冻结当前积分作用 | |
| I_ITL_ON | IN | BOOL | FALSE | 积分设定值 | I_ITL_ON: | |
| I_ITLVAL | IN | REAL | -100~100( | 0.0 | 积分初始值 | |
| D_SEL | IN | BOOL | FALSE | 微分作用打开 | I_SEL: | |
| CYCLE | IN | TIME | >=1 ms | T#1s | 采样时间 | 建议：与定时中断时间设置相同 |
| MAN | IN | REAL | -100~100( | 0.0 | 手动值 | |
| GAIN | IN | REAL | 2.0 | 比例因子 | ||
| TI | IN | TIME | >=CYCLE | T#20s | 积分时间 | |
| TD | IN | TIME | >=CYCLE | T#10s | 微分时间 | |
| TM_LAG | IN | TIME | 〉=CYCLE/2 | T#2s | 微分作用的时间延迟 | TM_LAG越大，微分作用越小 |
| DEAD_W | IN | REAL | >=0.0 | 0.0 | 死区宽度 | SP_INT-DEAD_W<PV_IN<SP_INT+DEAD_W |
| LMN_HLM | IN | REAL | 100.0 | 调节值上限 | ||
| LMN_LLM | IN | REAL | 0.0 | 调节值上限 | ||
| PV_FAC | IN | REAL | 1.0 | 过程变量因子 | ||
| PV_OFF | IN | REAL | 0.0 | 过程变量偏移量 | ||
| LMN_FAC | IN | REAL | 1.0 | 调节值因子 | ||
| LMN_OFF | IN | REAL | 0.0 | 调节值偏移量 | ||
| DISV | IN | REAL | -100~100() | 0.0 | 干扰变量 |
表2. FB41"CONT_C" 的输出参数
| 参数 | 变量类型 | 数据类型 | 取值范围 | 默认 | 描述 | 说明 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| LMN | OUT | REAL | 0.0 | 调节值 | ||
| LMN_PER | OUT | WORD | 16#0000 | 外设调节值 | PQW xxx | |
| QLMN_HLM | OUT | BOOL | FALSE | 调节值上限报警 | ||
| QLMN_LLM | OUT | BOOL | FALSE | 调节值下限报警 | ||
| LMN_P | OUT | REAL | 0.0 | 比例分量 | ||
| LMN_I | OUT | REAL | 0.0 | 积分分量 | ||
| LMN_D | OUT | REAL | 0.0 | 微分分量 | ||
| PV | OUT | REAL | 0.0 | 当前值输出 | ||
| ER | OUT | REAL | 0.0 | 偏差 | ER=SP_INT-PV_IN |
基本功能
由图 1 可知，FB41可以分为偏差产生、PID运算、PID输出三部分。
以下为管道压力控制实例说明：
升压时，阀门开度增加；降压时，阀门开度减小。
被控对象：0-100Kpa （压力）输入信号：4-20mA
设 定 值 ：60Kpa
执行元件：0-100（阀门）输出信号：4-20mA
手/自动选择（MAN_ON）
表3.MAN_ON的选择
| 参数 | 状态 | 说明 |
|---|---|---|
| MAN_ON | 0 | 自动控制：PID经过程序块计算输出 |
| MAN_ON | 1 | 手动控制：直接由MAN控制输出 |