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(3) 中断程序INT_0部分，如图4-6、4-7和4-8所示。
将AIW0与6400相减 将整数转换为双整数 将双整数转换为实数 将数值标准化，即化为0.0—1.0的标准实数 将标准化后的过程变量存入回路表VD100 图4-6
图4-6的功能是将AIW0的数值6400—32000化为0.0—1.0的标准化实数，并存入VD100中，公式为VD100=（AIW0-6400）/25600。（三角形相似原理）
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执行PID指令 图4-7
实数相乘 实数相加 将实数转换为双整数 将双整数转换为整数 把输出值存入AQW0 图4-8
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图4-8的功能是将标准化的数值化为实数，即将VD108中的标准化数值0.0—1.0化为6400—32000之间的实数并存入AQW0中，公式为AQW0=25600*VD108+6400。 4.1.3 运行
单机水泵控制按钮，系统启动时打开出水口，用手动控制水泵电机的转速是管道流量达到75%，这时系统装载PID参数和连接PID中断服务程序。装入回路设定值VD104,回路增益VD112，回路采样时间VD116，积分时间VD120，同时设定定时中断0的时间（SMB34）间隔为100ms，设定定时中断执行PID程序INT_0。关闭微分作用VD124。
在中断处，将过程变量转换为标准化的实数。首先将整数转换成双整数（AIW0→AC0），将双整数转换为实数，而后将数值标准化（AC0，32000.0→AC0），最后将标准化后的值存入回路表（AC0→VD100）。
而I0.0控制PID指令的运算，I0.1控制PID停止运算。
程序运行后把输出值转换成16位的整数，首先判断输出值为单极性且非负的数，把输出值送到累加器（VD108，32000.0→AC0），然后标准化累加器中的值，将实数转换成双整数，再将双整数转换成整数，最后将数值写入模拟量输出（AC0→AQW0）。再去控制输出水泵电机以控制管道流量维持一定的流速。
4.2 PID控制
在流量系统的设计中，选用了含PID调节的PLC来实现闭环控制保证流量系统中的流量恒定。在连续控制系统中，常采用Proportional(比例)、Integral(积分)、Derivative(微分)控制方式，称之为PID控制。PID控制是连续控制系统中技术最成熟、应用最广泛的控制方式。具有理论成熟，算法简单，控制效果好，易于为人们熟悉和掌握等优点。PID控制器是一种线性控制器，它是对给定值r(t)和实际输出值y(t)之间的偏差e(t)：
e(t)?y(t)?r(t) （4.1）
经比例(P)、积分(I)和微分(D)运算后通过线性组合构成控制量u(t)，对被控对象进行控制，故称PID控制器。系统由模拟PID控制器和被控对象组成，其控制系统原理框图如图4-9所示，图中u(t)为PID调节器输出的调节量。
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给定流量 r(t) + — e(t) 比例 积分 微分 频率 u(t) 变频器 变频 水泵电机 转速 流量 y(t) 流量变送器 ·
图4-9 PID控制原理框图
PID控制规律为：
?1de(t)?y(t)?Kp?e(t)??e(t)dt?Td? （4.2）
Tidt??式中：Kp为比例系数；Ti为积分时间常数；Td为微分时间常数。相应的传递函数形式：
G(s)?U(s)1?KP(1??Tds) （4.3） E(s)TisPID控制器各环节的作用及调节规律如下：
(1) 比例环节：成比例地反映控制系统偏差信号的作用，偏差e(t)一旦产生，控制器立即产生控制作用，以减少偏差，但不能彻底消除系统偏差，系统偏差随比例系数Kp的增大而减少，比例系数过大将导致系统不稳定。
(2) 积分环节：表明控制器的输出与偏差持续的时间有关。只要偏差存在，控制就要发生改变，直到系统偏差为零。积分环节主要用于消除静差，提高系统的无差度。积分作用的强弱取决于积分时间常数Ti，Ti越大，积分作用越弱，易引起系统超调量加大，反之则越强，易引起系统振荡。
(3) 微分环节：对偏差信号的变化趋势做出反应，并能在偏差信号变得太大之前，在系统中引入一个有效的早期修正信号，从而加快系统的动作速度，减少调节时间。微分环节主要用来控制被调量的振荡，减小超调量，加快系统响应时间，改善系统的动态特性。
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