偏差控制算法及实现原理

图4-36表示了偏差控制的算法框图。这里用控制值R对系统进行控制，而设定值为R₀。当设定值（R₀）与实际值（C）之差（E）为0时，R即等于R₀。这等于实际值复现了设定值。如由于干扰，实际值偏离设定值，则E不等于0。此时，E将增大R值（当实际值小于设定值时），或减少R值（当实际值大于设定值时），进而使实际值（C）增大，或减少，以接近设定值。

图4-36 偏差控制算法框图

图4-37为与图4-36对应的梯形图程序。

从图知，当“偏差控制”ON，则执行如图所示程序。这时，先用“CLC”指令清进位位（P_CY），接着，进行“设定值”与“实际值”相减，结果存于“E”中。如“设定值”大于“实际值”，则P_CY OFF（触点LR0.00也为OFF），“E”即为这个差值。进而把“E”与“设定值R₀”相加，再乘“H”，并存于“控制输出”中。如“设定值”小于“实际值”，则P_CY ON（触点LR0.00也为ON），接着，取“E”的补数，进而把“E”与“设定值R₀”相减，再乘“H”，也存于“控制输出”中。当然，这是如“E”大于“设定值R₀”，则把0传送给“控制输出”。“设定值”小于“E”时作这么处理，目的是避免“控制输出”出现负值。

偏差控制实质也是负反馈控制，不同的只是这里有由设定值R₀确定的初始实际值。只要这个实际值发生了偏差，将产生的补充控制量，使系统的实际值恢复初始实际值。所谓偏差控制，也因此得名。(www.xing528.com)

但是，要想用这种偏差控制去完全消除是不可能的。因为没有偏差也就没有补充控制量，怎么把所有偏差都消除了。只是加大H值，使这个无法消除的偏差，也叫静差减小。可是，这么做也存在系统是否稳定的问题。所以，加大H是受限制的。

提示：OMRON加、减指令执行时，其进位位也参与运算。如图4-35，用SUB指令算时，进（此时实为借位）位位置1，差为9999。求其绝对差，则用0～9999即可。但图4-37用了1～9999。原因是，这时进位位已置1。

图4-37 偏差控制梯形图程序