【正文】 主控制器Kc存放地址VD308主控制器Ti存放地址VD312主控制器Td存放地址VD320副調(diào)節(jié)器Kc存放地址表 41 內(nèi)存地址分配 PID指令表見(jiàn)表42： 地址名稱(chēng)說(shuō)明VD0主調(diào)節(jié)器過(guò)程變量（PVn）~VD4主調(diào)節(jié)器給定值（SPn）~VD8主調(diào)節(jié)器輸出值（Mn）~VD12主調(diào)節(jié)器增益（Kc）比例常數(shù)，可正可負(fù)VD16主調(diào)節(jié)器采樣時(shí)間（Ts）單位為s，必須是正數(shù)VD20主調(diào)節(jié)器積分時(shí)間（Ti）單位為min，必須是正數(shù)VD24主調(diào)節(jié)器微分時(shí)間（Td）單位為min，必須是正數(shù)VD120副調(diào)節(jié)器過(guò)程變量（PVn）~VD124副調(diào)節(jié)器給定值（SPn）~VD128副調(diào)節(jié)器輸出值（Mn）~VD132副調(diào)節(jié)器增益（Kc）比例常數(shù)，可正可負(fù)VD136副調(diào)節(jié)器采樣時(shí)間（Ts）單位為s，必須是正數(shù)VD140副調(diào)節(jié)器積分時(shí)間（Ti）單位為min，必須是正數(shù)VD144副調(diào)節(jié)器微分時(shí)間（Td）單位為min，必須是正數(shù)表42 PID指令回路表控制程序如圖414—圖4所示 ：主程序：圖414 控制程序1主調(diào)節(jié)器程序：圖415 控制程序2圖416 控制程序3圖417 控制程序4副調(diào)節(jié)器程序： 圖418 控制程序5圖419 控制程序6圖420控制程序7第五章 組態(tài)畫(huà)面的設(shè)計(jì)本章詳細(xì)的講解一個(gè)組態(tài)系統(tǒng)的建立和設(shè)計(jì)。基本類(lèi)型的變量可以分為“內(nèi)存變量”和I/O變量?jī)深?lèi)。 圖59 控制系統(tǒng)主畫(huà)面 新建PID參數(shù)設(shè)定窗口圖510 PID參數(shù)設(shè)定窗口 如圖510所示，PID參數(shù)設(shè)定窗口，用來(lái)設(shè)定主控制器和副控制器的PID參數(shù)值，可與PID參數(shù)的整定。如圖514所示。\\本站點(diǎn)\$新報(bào)警=0。 打開(kāi)組態(tài)王的項(xiàng)目工程管理器，點(diǎn)擊窗口欄中“WIEW”或者在畫(huà)面中點(diǎn)擊右鍵，選擇“切換到VIEW”，啟動(dòng)組態(tài)王，進(jìn)入主畫(huà)面。 組態(tài)監(jiān)控啟動(dòng)之后，會(huì)自動(dòng)顯示組態(tài)畫(huà)面，如圖 61 所示：圖 61 監(jiān)控主畫(huà)面 實(shí)時(shí)曲線(xiàn)觀察點(diǎn)擊組態(tài)畫(huà)面的實(shí)時(shí)曲線(xiàn)按鈕，可以觀察，在自PID參數(shù)的作用下，控制效果的情況。如圖 67所示： 圖 67 報(bào)表查詢(xún) 記錄的數(shù)據(jù)如圖 68所示：圖 68 數(shù)據(jù)記錄 系統(tǒng)穩(wěn)定性測(cè)試 為了測(cè)試系統(tǒng)的的穩(wěn)定性，我們把溫度設(shè)定為80176。結(jié)束語(yǔ) 本文成功的運(yùn)用了西門(mén)子S7200PLC和組態(tài)王設(shè)計(jì)了一個(gè)人機(jī)監(jiān)控的溫度控制系統(tǒng)。當(dāng)然，本控制系統(tǒng)還有很多不足的地方。組態(tài)王操作方便，有利于我們比較直觀的觀看控制曲線(xiàn)和溫度的變化。當(dāng)實(shí)際溫度超過(guò)85176。點(diǎn)擊主控控制畫(huà)面的參數(shù)設(shè)定窗口，可以顯示PID參數(shù)設(shè)定界面。如果連接不成功，會(huì)出現(xiàn)通信失敗的提示語(yǔ)言，那就要查明原因，否則不能監(jiān)控。如圖515所示。如圖514所示:圖514 歷史報(bào)警窗口 實(shí)時(shí)報(bào)警畫(huà)面是要彈出來(lái)的，所以必須在新建畫(huà)面的時(shí)候，把大小調(diào)好，并選擇是“覆蓋式”。實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線(xiàn)隨時(shí)間變化自動(dòng)卷動(dòng)，可快速反應(yīng)變量的新變化。而I/O變量是兩者之間互相交換數(shù)據(jù)的橋梁，S7200和組態(tài)王的數(shù)據(jù)交換是雙向的 創(chuàng)建組態(tài)畫(huà)面 新建主畫(huà)面 如圖 59所示，高溫報(bào)警用來(lái)顯示當(dāng)溫度高于95176。然后打開(kāi)剛建立的工程。HighAlarm和LowAlarm分別是超過(guò)上限和下限的報(bào)警信號(hào)輸出，ModuleErr 是模擬量模塊的故障輸出信號(hào)。TT2(爐膛水溫傳感器)將采集到的爐膛水溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)，電流信號(hào)在通過(guò)AIW2進(jìn)入PLC，作為副回路的反饋值，經(jīng)過(guò)副控制器（PID1）的P運(yùn)算產(chǎn)生輸出的信號(hào),由AQW0輸出，輸出的420mA電流信號(hào)控制可控硅的導(dǎo)通角，從而控制電熱絲的電壓，完成對(duì)溫度的控制。 計(jì)算機(jī)與PLC的通信 在STEP7Micro/WIN 中雙擊指令樹(shù)中的“通信”圖標(biāo)，或執(zhí)行菜單命令的“查看”/“組件”/“通信”，將出現(xiàn)“通信”對(duì)話(huà)框,見(jiàn)圖42。程序編輯器包括程序邏輯和局部變量表，可在其中分配臨時(shí)局部變量的符號(hào)名。 編程軟件STEP7Micro/WIN 概述 STEP7Micro/WIN 編程軟件是基于Windows的應(yīng)用軟件，由西門(mén)子公司專(zhuān)為S7200系列可編程控制器設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，它功能強(qiáng)大，主要為用戶(hù)開(kāi)發(fā)控制程序使用，同時(shí)也可以實(shí)時(shí)監(jiān)控用戶(hù)程序的執(zhí)行狀態(tài)。：根據(jù)功能流程圖，以步為核心，從起始步開(kāi)始一步一步地設(shè)計(jì)下去，直至完成。 PLC程序設(shè)計(jì)的方法PLC程序設(shè)計(jì)常用的方法：主要有經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法、繼電器控制電路轉(zhuǎn)換為梯形圖法、順序控制設(shè)計(jì)法、邏輯設(shè)計(jì)法等。然后減小積分時(shí)間，加大積分作用，并相應(yīng)調(diào)整比例系數(shù)，反復(fù)試湊至得到較滿(mǎn)意的響應(yīng)，確定比例和積分的參數(shù)。整定步驟為“先比例，再積分，最后微分”。 理論計(jì)算整定法是在已知被控對(duì)象的數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，根據(jù)選取的質(zhì)量指標(biāo)，經(jīng)過(guò)理論的計(jì)算（微分方程、根軌跡、頻率法等），求得最佳的整定參數(shù)。但是，Ts太小就會(huì)增加CPU的運(yùn)算工作量，相鄰的兩次采樣值幾乎沒(méi)什么變化，將是PID控制器輸出的微分部分接近于0，所以不應(yīng)使采樣時(shí)間太小。最后確定副調(diào)節(jié)器，為保證副回路是負(fù)反饋，各環(huán)節(jié)放大系數(shù)(即增益)乘積必須為負(fù)，所以副調(diào)節(jié)器 K 20 ，副調(diào)節(jié)器作用方式為反作用方式。在本控制系統(tǒng)中，我們將鍋爐出口水溫度作為主參數(shù)，爐膛溫度為副參數(shù)。只有Ｔd合適，才能使超調(diào)量較小，減短調(diào)節(jié)時(shí)間。如果Ｋc的符號(hào)選擇不當(dāng)對(duì)象狀態(tài)(pv值)就會(huì)離控制目標(biāo)的狀態(tài)(sv值)越來(lái)越遠(yuǎn)，如果出現(xiàn)這樣的情況Ｋc的符號(hào)就一定要取反。Ｋc偏大，振蕩次數(shù)加多，調(diào)節(jié)時(shí)間加長(zhǎng)。兩路模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)EM235轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)送入PLC，PLC再通過(guò)PID模塊進(jìn)行PID調(diào)節(jié)控制。整體設(shè)計(jì)方案如圖33:EM235 鍋 爐PT100 P L C計(jì)算機(jī) 可控硅圖33 整體設(shè)計(jì)方案TT1TT2 24V 系統(tǒng)硬件連線(xiàn)圖如圖 34:RA A+ A RB B+ B RC C+ C RD D+ D EM235 輸入M 1L+ 2M 2L+ M L +DC CPU 226 COM1 COM2 輸出 MO VO IOM L+ 1M 2M M L+電源 負(fù) 載 載