S7系列PLC集成了系統功能塊SFB41用作連續PID控制，如果安裝了標準PID控制軟件包的話，也可以調用其中的FB41來實現連續PID控制。

一、SFB41/FB41簡介

SFB41是系統功能塊，集成在S7 CPU中，是操作系統的一部分。不同的PLC所支持的系統功能塊不盡相同，調用系統功能塊時要首先確認該類型PLC是否支持相應的系統功能塊。

FB41是標準PID控制軟件包中定義的功能塊，使用前首先要安裝標準PID軟件包。

SFB41和FB41在指令樹中的位置如圖1所示。

FB41在功能上和SFB41兼容，它們可用作單獨的PID恆值控制器，也可以在多閉環控制中實現級聯控制器、混合控制器及比例控制器，如果需要的話，SFB41/FB41可以用脈衝發生器SFB43/FB43進行擴展，產生脈衝寬度調製的輸出信號，來控制比例執行機構的二級或三級控制器。

二、SFB41/FB41功能框圖

如圖2所示，為SFB41/FB41的功能框圖。

三、設定值與反饋值的處理

1、設定值輸入

SP_INT為設定值輸入，數據類型為浮點數；

2、過程值輸入

過程值輸入即反饋值，有兩種方式：

當PVPER_ON=0時，PV_IN作為過程值的輸入，數據類型為浮點數。這種情況下，PV_IN的值一般來自於經過FC105轉換的外設過程值。

當PVPER_ON=1時，PV_PER（外設過程值）作為過程值的輸入，即模擬量輸入模塊接收的值作為PID控制的反饋值。這種情況下，由於模擬量輸入模塊直接送來的數據與設定值

功能"CRP_IN"將外設過程值轉換為-100％~+100％之間的浮點數格式的數值，而外設過程值正常範圍的最大輸出值（100.0％）為27648（6C00H），因此，"CRP_IN"的輸出（以%為單位）PV_R滿足：

功能"PV_NORM"用於將外設過程值標準化，其輸出PV_NORM滿足：

其中：PV_FAC為過程變量的係數，默認值為1.0；PV_OFF為過程變量的偏移量，默認值為0.0。PV_FAC和PV_OFF用來調節過程輸入的範圍。

圖2中，"PV"為浮點數類型的實際值：

當PVPER_ON=0時，PV=PV_IN；

當PVPER_ON=1時，PV由PV_PER經過"CRP_IN"和"PV_NORM"轉換而來。

四、誤差的計算與處理

如圖4所示，"ER"即為負反饋誤差值，ER=SP_INT - PV。為了抑制由於控制器輸出量的量化造成的連續的較小幅度的振盪，例如用SFB43/FB43進行脈衝寬度調製時可能出現的振盪，可以用"死區Dead Bead"進行處理，死區寬度由DEADB_W來定義，當DEADB_W=0時，死區被關閉。

<《S7-300實現PID控制——何為”單閉環控制系統“》

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