การใช้งาน PID Control ใน PLC พร้อมเทคนิค Auto Tuning

ตัวอย่างในคลิป

ในคลิปใช้ PID คุมฮีตเตอร์ต้มน้ำในชาม มีหัววัดอุณหภูมิจุ่มอยู่ในน้ำ PLC สั่ง Output Y0 ไปที่ Solid State Relay เพื่อเปิดปิดฮีตเตอร์ และมีหน้าจอ HMI "EPID แบบง่ายๆ" แสดง PV (ค่าปัจจุบัน), SV (เป้าหมาย), ปุ่มเริ่ม EPID, สถานะการ Tune และ Output (Y0)

ขั้นตอนที่ 1: สร้าง Coil ควบคุมการเปิดปิด PID

สร้างหน้าสัมผัสที่ใช้เปิดปิด PID Control ในคลิปใช้ M0 (Start PID Control)

ขั้นตอนที่ 2: เขียนคำสั่ง EPID

คำสั่ง EPID มี Input 5 อย่าง

LD   M0
EPID K0 D7500 D0 D2 Y0

Output จะเป็น Bit หรือเป็นค่า Word ก็ได้ ในคลิปใช้เป็น Bit Y0

ขั้นตอนที่ 3: ตั้ง Parameter สำคัญ

ดับเบิลคลิกคำว่า More ในคำสั่ง EPID จะเปิดหน้าต่าง EPID Extension PID control ไปที่ Argument แล้วกำหนด Parameter สำคัญ

• Sample period
• Output minimum
• Output maximum
• PID calculate range

ค่าสัมประสิทธิ์ (Benifit, Integral time, Differential time) ยังไม่ต้องหาเอง ปล่อยไว้ก่อนได้ เพราะจะให้ CPU จูนค่าให้ในขั้นตอนถัดไป

ขั้นตอนที่ 4: เปิด Self-Adaptation แล้ว Write to PLC

1. ไปที่ Self-Adaption ติ๊ก Enable
2. กด Write to PLC — ค่า Parameter จะเข้าไปอยู่ใน CPU ตั้งแต่ Address เริ่มต้น (ในคลิปเห็นใน Monitor เช่น D7514 Upper Limit = 1000 และ D7522 Calculation Range = 10000)
3. จุดสำคัญคือ ตำแหน่งที่ 34 นับจาก Address เริ่มต้น (นับจาก 0) ซึ่งเป็น Self-tuning status ในคลิปคือ D7534 (D7500 + 34)

ขั้นตอนที่ 5: ให้ CPU จูนค่า

1. ระหว่างที่ Self-tuning status เป็น 1 ให้เปิดคำสั่ง EPID
2. ตั้งค่าให้ SV สูงกว่า PV — Output จะเริ่มทำงาน
3. รอให้ระบบทำงานไป 2 cycle
4. เมื่อครบ 2 cycle Self-tuning status จะเปลี่ยนจาก 1 เป็น 0 และจะได้ค่า Kp, Ti, Td ออกมา

ในคลิปหลังจูนเสร็จ หน้าจอแสดง SV = 500 และ PV = 495 โดยสถานะการ Tune เป็น 0