PLC在锅炉控制系统中的应用毕业设计

原创 2020-08-30 20:48  阅读

  。为了确保负反馈的主要电 路,放大产品必须是否定的,所以K1<0 的放大系数的主调节器,反[ ]的行动模式,主调节器。 4、个采样周期的分析 较小的采样周期Ts,温度采样值的变化。然而,TS 太小会增加CPU 计算,相邻 的两个采样值几乎没有什么变化,将微分PID 控制器的输出接近0,因此不应使 取样时间太小。,采样周期,应确保控制量的迅速变化,有足够的采样点,以确 保不会因采样点太薄,失去了在模拟获取的重要信息。 由于本系统的温度控制系统,温度惯性环节的延迟特性,使取样时间不能太短, 一般都是15s~20 s,此次采样系统为17S。 通过以上分析,温度控制系统已基本建立,在调试和系统控制器参数整定。校 正方法可分为两类,即理论计算方法和工程整定方法。 调谐理论计算是基于被控对象的数学模型是已知的,根据质量指标的选择,通过 理论计算(微分方程,根轨迹法,频率等)获得最佳整定参数。这种方法很复杂, 工作量大,而且对动态特性分析反映对象数学模型的方法或近似的实验测定结 果,调整精度不是很高,所以在工程中的应用还没有。 为工程整定方法,工程人员不需要知道被控对象的数学模型,没有理论计算研 究的知识,可以在设置控制系统,该系统简单实用,在实际工程中的广泛应用常 见的工程整定方法有经验整定法,临界比例法,衰减曲线的方法,自整定方法等。 在这里,我们使用经验参数调整的方法来调整控制器值。调谐步骤”的比例,然 后积分微分。 (1)调整比例控制 从大到小的比例控制作用,观察的时间响应,直到他们得到的响应速度快, 超调量小,响应曲线)设置积分器 如果没有稳态误差能满足比例控制的要求,需要加入积分控制。将步骤(1) [键入文字] 16 中的比例系数的选择是减少到原来的50 至80%,然后设置一个较大的值的积分 时间,观察到的响应曲线。然后减小积分时间,增加整体的行动,并调整比例系 数,反复尝试获得满意的响应,确定的比例和积分参数。 (3)整定微分环节 如果在步骤(2),PI 控制可以消除误差。但需要加入微分控制,构成 PID 控制。先置微分时间 TD=0,逐渐加大 TD,同时相应地改变比例系数和积分时 间,反复试凑至获得满意的控制效果和PID 控制参数。 第四章 PLC 控制的软件设计 PLC 控制系统设计包括硬件设计和软件设计两个部分在硬件的基础上,介绍了 项目的软件设计,包括基本的步骤,软件设计方法,介绍了编程软件 STEP7-Micro/WIN 和程序设计。 4.1 的PLC 程序设计 常用的方法设计 PLC 程序:主要的经验设计方法,继电器控制电路的梯形图 的转换方法,顺序控制设计法,逻辑设计法。 1、经验设计方法:经验设计方法,是基于一些典型控制电路的程序,根据被控 对象的具体要求,选择组合,反复调试和修改的梯子,有时需要添加一些辅助触 点和中级编程环节,能满足控制的要求。该方法具有无规律可循,与设计时间和 设计质量和设计人员的经验有很大的关系,它被称为经验设计法。 2、继电器控制电路将梯形图的方法:使用硬件和软件PLC 的外部接线实现控 制系统的梯形图。 3、顺序控制设计法:根据功能流程图,步骤为核心,从最初的一步一步直到 完成的设计。关键是要绘制的功能流程图。 逻辑设计法:将输入通过中间量输出。其实在输入和输出之间的关系,完成设计任务。 4.2 编程软件STEP7——Micro/WIN 概述 STEP7-Micro/WIN 编程软件是基于Windows 的,由西门子公司S7-200 系列可 编程控制器具体的设计,它是强大的,主要是为用户开发控制程序,也可实时监 视用户程序的执行状态。 4.2.1 STEP7——Micro/WIN 简介 创建 STEP7-Micro/WIN 程序,对 STEP7-Micro/WIN,双击 STEP7 微/赢得图 标,如图4-1 所示,本STEP7-Micro/WIN 项目将提供用于创建程序的工作空间。 浏览文章给出了几组按钮,用于不同的编程功能获得 STEP7——微/赢。指令树 将显示所有项目的对象创建控制程序。程序包括逻辑和局部变量表,您可以在其 中分配临时本地变量符号名称。底部的标签在程序编辑器窗口中显示子程序和中 [键入文字] 17 断服务程序。 4-1STEP7--Micro/WIN 项目窗口 此项目中我们利用 STEP7--Micro/WIN V4.0 SP5 软件,如图4-1 所示。项目包括: 程序块、数据块、系统块、符号表、状态表、交叉引用表。 4.2.2 计算机与PLC 的通信 在STEP7-Micro/WIN 中双击指令中的“通信”图标,或执行菜单命令的“查 看”/“组件”/“通信”,将出现“通信”对线。在将新的设置下载 到S7-200 之前,设置远程站的地址,是它与S7-200 的地址。双击“通信”框中 双击“刷新”旁边的蓝色箭头图标,编程软件将会自动搜索连接在网络的S7-200, 并用图标显示搜索到的S7-200。 图4-2 PLC 通信窗口 [键入文字] 18 4.3 程序设计 4.3.1 程序设计思路 PLC 运行时,通过特殊继电器SM0.0 产生脉冲进行初始化,将温度设定一个值, PID 参数值等存入数据寄存器,然后系统开始进行温度采样,采样周期为17 TT1(出口水温温度传感器)将采集到的出口的水温度信号转换为电信号,电信号在通过AIW0 进入PLC,作为主回路反馈值,经过主控制器(PID0)的PI 运算 产生输出信号,作为副回路给定值。TT2 将采集到的炉膛水温度信号转换为电信 号,电信号在通过 AIW2 进入 PLC,作为副回路反馈值,经过副控制器 运算产生输出的信号,由AQW0 输出,输出的4-20mA电流信号控制可控硅的导通角, 从而控制电热丝电压,完成对温度的控制。 4.3.2 PID 指令向导 编写 PID 程序,首先要把过程变量转化为 0.00-1.00 之间的标准实数。PID 运算结束之后,需要把回路输出(0.00--1.00 之间的标准化实数)转换为可以送 给模拟量输出的整数。 图4-3 PID 初始化指令 如图4-3,PV_I 是模拟量输入模块提供的反馈值的地址,Setpoint_R 是以百分 比为单位的实数给定值(SP),Output PID控制器的 INT 型的输出地址。 HighAlarm和 LowAlarm分别是超过上限和下限的报警信号输出,ModuleErr 模拟量模块的故障输出信号。主回路PID 指令向导,如图4-4 [键入文字] 19 图4-4 主回路用0 号PID 回路 设置PID 参数,如图4-5: 图4-5 设置PID 参数 给定值的范围是0.0--100.0,比例增益Kc 为-3.0,积分时间Ti=7 min ,因为 主控制器采用PI 控制,所以微分时间Td=0。 2.回路输入量的极性与范围,如图 4-5: [键入文字] 20 图4-5 输入输出量的设置 PID 4-6地址设置 4.向导完成,如图4-7 [键入文字] 21 4-7向导完成 副回路PID 指令向导: 副回路采用1 号PID 回路,如图 4-8: 图4-8 副回路PID 回路设置 1.新建PID 配置,如图 4-9: [键入文字] 22 图4-9 PID 配置新建 2.设置PID 参数,如图4-10 图4-10 副回路PID 设置

版权声明:本文为原创文章,版权归 凯发游戏娱乐官网 所有,欢迎分享本文,转载请保留出处!
上一篇:基于PLC的电梯控制系统设计_开题报告
下一篇:六层电梯的PLC控制系统设计