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3.Deviation（偏差）： 偏差值決定了允許過程變量偏離設定值的峰峰值。如果選擇自動計算該值，它將是死區的4倍，即8％。 有些非常敏感的系統不允許過程量偏離給定值很多，也可以人工設置為比較小的值，但是要和上述“死區”設置保持比例關系。這就是說，一個精度要求高的系統，其反饋信號必須足夠穩定。

4.Initial Output Step（初始步長值）：PID調節的初始輸出值。 PID自整定開始后，PID自整定調節器將主動改變PID的輸出值，以觀察整個系統的反應。初始步長值就是輸出的變動*步變化值，以占實際輸出量程的百分比表示。

5.Watchdog Time（看門狗時間）：過程變量必須在此時間（時基為秒）內達到或穿越給定值，否則會產生看門狗超時錯誤。 PID自整定調節器在改變輸出后，如果超過此時間還未觀察到過程反饋（從下至上或從上至下）穿越給定曲線，則超時。如果能夠事先確定實際系統響應非常慢，可以加長這個時間。

6.動態響應選項：根據回路過程（工藝）的要求可選擇不同的響應類型：快速、中速、慢速、極慢速。

快速：可能產生超調，屬于欠阻尼響應

中速：在產生超調的邊緣，屬于臨界阻尼響應

慢速：不會產生任何超調，屬于過阻尼響應

極慢速：不會產生任何超調，屬于嚴重過阻尼響應

用戶在這里需要達到的系統控制效果，而不是對系統本身響應快慢的判斷。

7.設定完參數點擊OK鍵回到PID調節控制面板的主畫面。

第四步：在手動將PID調節到穩定狀態后，即過程值與設定值接近，且輸出沒有不規律的變化，并處于控制范圍中心附近。此時可點擊圖3.4.1的d.區內的Start Auto Tune按鈕啟動PID自整定功能，這時按鈕變為Stop Auto Tune。這時只需耐心等待，系統完成自整定后會自動將計算出的PID參數顯示在圖3.4.1的d.區。當按鈕再次變為Start Auto Tune時，表示系統已經完成了PID自整定。

要使用自整定功能，必須保證PID回路處于自動模式。開始自整定后，給定值不能再改變。

第五步：如果用戶想將PID自整定的參數應用到當前PLC中，則只需點擊Update PLC，將整定后推薦參數更新到PID的增益、積分時間、微分時間內。

完成PID調整后，下載一次整個項目（包括數據塊），使新參數保存到CPU的EEPROM中。

控制面板上會顯示當前自整定的狀態嗎？

可以，在控制面板右下方空白處會顯示當前的自整定所處階段，見下圖：

圖5.3.2. PID自整定狀態

圖中錯誤是因為在手動狀態下啟動自整定。

PID自整定具體是怎樣實現的？

1. 回路滿足條件，啟動PID自整定。

2. 計算自滯后和自偏移：如果選擇自動確定滯后值/偏移值，PID 自整定器將進入滯后確定序列。該序列包含一段時間內的過程變量采樣值（為了得到具有統計意義的采樣數據，至少要有100個采樣值。如果回路的采樣時間為200毫秒，則采集100個樣本需要20秒。采樣時間較長的回路需要更多時間。即使回路的采樣時間小于 200毫秒，從而采樣100次的時間不需要20秒，滯后確定序列仍然需要至少20秒的采樣時間。計算自滯后序列時，不能執行正常的PID計算，輸出保持上一周期PID計算值。），然后根據采樣結果計算出標準偏移。滯后參數了相對于設定值的偏移（正或負），PV（過程變量）在此偏移范圍內時，不會導致控制器改變輸出值。 偏移用于減小  信號中噪聲的影響，從而更地計算出過程的固有振動頻率。

3. 自整定序列：在得到滯后值和偏移值之后開始執行自整定序列（輸出值的上述變化會導致過程變量值產生相應的變化。 當輸出的變化使 PV 遠離設定值以至于超出滯后區范圍時，自整定器就會檢測到過零事件。 每次發生過零事件時，自整定器將反方向改變輸出。整定器會繼續對 PV 進行采樣，并等待下一個過零事件。要完成序列，整定器總共需要12次過零事件。過程變量的PV振動幅度和頻率代表著控制過程增益和自然頻率。），根據自整定過程期間采集到的過程的頻率和增益的相關信息，能夠計算出終增益和頻率值。通過這些值可以計算出增益（回路增益）、復位（積分時間）和速率（微分時間）的建議值。

4. 自整定序列完成后，回路輸出會恢復到初始值。 下一次執行回路時，將執行正常的 PID 計算。

想要了解PID自整定的詳細過程，請查看S7-200系統手冊第15章 PID自整定和PID控制面板 。

5.4. 通過編程啟動自整定

*步：在數據塊定設置自整定相關參數：偏差、滯后、初始輸出階躍響應、看門狗時間、動態響應。

第二步：確認PID自整定的2個先決條件是否滿足：PID指令塊正常調用，同時被控系統處于相對穩定狀態。

第三步：確認自整定AT結果字節0位為0，設置AT控制字節為1，(M3.1)啟動自整定。

第四步：整定過程中如果想要暫停自整定，可以設AT控制為0，并手動(M3.2) 將AT結果清零，復位啟動按鈕。

第四步：自整定成功（VB142=128）后，選擇(M3.3)是否將整定后的推薦參數送至PID參數并復位相關自整定參數。

以上步驟僅供參考，需要根據實際情況，做不同的變換。

 5.5. PID自整定失敗的原因

1. PID輸出在大值與小值之間振蕩（曲線接觸到坐標軸）

解決方法：降低PID初始輸出步長值（initial output step）

2. 經過一段時間后，PID自整定面板顯示如下信息：“The Auto Tune algorithm was aborted due to a zero-crossing watchdog timeout.” 即自整定計算因為等待反饋穿越給定值的看門狗超時而失敗。

解決方法： 確定在啟動PID自整定前，過程變量和輸出值已經穩定。并檢查Watchdog Time的值，將其適當增大。