基于s7-300plc和wincc組態(tài)的單容水箱液位控制(文件)
【正文】 為知名且市場占有率最高， WINCC 組態(tài)軟件幾乎已經(jīng)成為行業(yè)標準，廣泛應用于工控領(lǐng)域。當然也可以直接選擇創(chuàng)建一個空項目，所有項目信息需要用戶自行開發(fā)，適合有一定經(jīng)驗的用戶。 可以看到軟件的編譯環(huán)境主要有： 1 菜單和工具欄，包括 組態(tài)常用的工具，例如編譯，下載，模擬運行（該功能允許用戶在下載之前仿真界面，已提前發(fā)現(xiàn)漏洞），新建，打開等。 4 屬性視圖 位于整個屏幕下方，用于顯示工作區(qū)中當前每一個對象的屬性設置，并編輯對象設置，但僅在特定編輯器中可用 5 工具箱 位于屏幕右方，集成了所有組態(tài)所需的常用的工具和對象如線條，按鈕，棒圖，趨勢視圖等，用戶可以直接用鼠標拖拽到工作區(qū)。 棒圖對象可以用來以圖形的形式顯示過程值，直觀形象圖所示， 從右側(cè)工具欄中選取棒圖至工作區(qū)，然后點擊工作區(qū)中的屬性框“常規(guī)”組中的刻度，可以設置棒圖的最大值最小值和過程值所連 接的變量；在“屬性”組中，可以設置棒圖的外觀，布局以及刻度等。然后單擊確定。 接 先完成集成，然后建立變量列表是有益的，這樣可以避免很多連接錯誤。只需將 HMI 組態(tài)中所用到的 PLC 控制程序中的過程變量一一在此填寫即可。 完成所有的組態(tài)工作后 ，還需要將組態(tài)項目下載到 KTP 600 觸摸屏中檢查實際運行狀況。 項目的綜合調(diào)試，主要是硬件調(diào)試，控制程序的調(diào)試，組態(tài)軟件的調(diào)試。組態(tài)軟件的調(diào)試，在控制程序正常的情況下，放棄計算機轉(zhuǎn)而通過 觸摸屏發(fā)出 給定，輸入控制參數(shù)，觀察響應曲線等方式來測試組態(tài)界面的友好與否和性能的好壞。下面是部分調(diào)試結(jié)果 第六章 設計總結(jié) 作為一名工科生 ，課程設計在我們的學習中占據(jù)著重要的地位，因為時間是檢驗真理的唯一標準，我們在不斷的學習理論的過程中，必須在實踐中去運用所學的知識，這樣能夠加深和鞏固我們對于專業(yè)知識的而理解。盡管這個系統(tǒng)并不復雜高深，但它同樣完整體現(xiàn)了自動控制的思想和原理，這應當是我們自動化大學學習中一次高水平的測試，我在這個過程中受益良多。 感謝 我的小組成員，我們的團結(jié)協(xié)作和不斷挑戰(zhàn)，使得我們在 這次課設中收獲很大，同時我們的友誼在合作中更加牢固。在這次的課程設計中，朱老師給予我們組很大的幫助，朱老師耐心的給我們講解了工程設計中的種種問題和解決之道，尤其在運用西門子的產(chǎn)品時，我遇到了很多的問題，是朱老師悉心的講解與指導才使得我們可以順利完成本次設計。本次的課程設計給了我們一個很好的展示所學知識的平臺，從硬件的選型，到軟件的設計，到調(diào)試，需要我們小組每個人的團結(jié)協(xié)作，親自動手，這樣極大的鍛煉我們思考問題，解決問題和動手能力。整個系統(tǒng)能夠可靠穩(wěn)定的運行?？刂瞥绦虻恼{(diào)試，主要觀察控制是否發(fā)揮作用，然后結(jié)合經(jīng)驗和理論，調(diào)節(jié) PID 的控制參數(shù)。 單擊傳送，彈出傳送進度 對話框，如下圖所示 傳送結(jié)束，提示傳送成功。 （ 1）連接變 量表 （ 2）連接方式查看 需要再次注意的是，只有先集成，然后通過項目視圖中“連接“一項，可以查看到所選的變量連接方式是否與 PLC 真正建立了連接。 在 WINCC flexible 環(huán)境中，雙擊項目視圖中的“變量“一欄。雙擊右側(cè) Configuration 一項，將彈出類似于 PLC 硬件組態(tài)的畫面。點擊確定。 重要的是將畫面中的相關(guān)元素連接到變量，我們這里主要涉及三種，一開關(guān)變量比如啟停開關(guān) ，畫面的切換 ，二過程變量如水位，三控制參數(shù)如 PID 的參數(shù)，系統(tǒng)的給定值 。 2 工作區(qū)，窗口的中間類似觸摸屏屏幕大小的區(qū)域 即為畫面工作區(qū)，用于進行各種具體的組態(tài)工作和編輯項目對象的操作可以用工具欄上調(diào)整大小或顏色，也可通過工作區(qū)下方的屬性對話框設置。在接下來的對話框中填寫所需創(chuàng)建的頁面數(shù)目，及初始畫面， 及觸摸屏與 PLC 的通訊方式，我們這里創(chuàng)建三個畫面。 WINCC flexible SMART 觸摸屏作為人機界面，主要提供參數(shù)可輸入，可修改，過程曲線可實時監(jiān)測，畫面可切換等功能 安裝要求：操作系統(tǒng) Windows XP 以上版本， SP1/SP2,.CPU 以上，主存儲器 RAM： 1GB(521MB也行 )。數(shù)據(jù)經(jīng) MW70 送至 下 設計過程中的問題及解決方法 軟件設計中主要的問題是 FC105 ， FC106， PID 各個控制量的意義，及設置，尤其是上下限的問題，十分的關(guān)鍵。程序中主 要有給定 SP_INT ,反饋 PV_IN,比例增益 GAIN，積分時間常數(shù) TI，微分時間常數(shù) TD等量進行控制，需注意的是 PID 的輸出的上限值與下限值不能太大或太小。 MW20 為 PIW258 模擬 輸入通道輸入緩沖區(qū)，作為 FC105 的輸入， HI_LIM 和 LO_LIM分別為實際液位的上限和下限， BIPOLAR 為轉(zhuǎn)換的單雙極性控制，采用單極性轉(zhuǎn)換，即 =0； 作為模擬量液位轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量送至 PID的反饋輸入端 。 4 模擬量輸入輸出通道的組態(tài) ，組態(tài)中的地址必須與實際的物 理連接相對應，信號量的類型電壓 /電流及范圍都必須一一設置。 %FS 溫度漂移： ≤177。 它采用標準隔爆鑄鋁外殼，可全天候使用，并且可選帶表頭指示，是工業(yè)現(xiàn)場和過程控制的最佳選擇。 具有結(jié)構(gòu)簡單，使用方便，性能穩(wěn)定，壽命長 便于安裝維護的優(yōu)點，主要廣泛應用于石油加工，食品化工，水處理，制藥等要求嚴格的工業(yè)領(lǐng)域。外控信號主要有數(shù)字信號。 主要特點 ： 易于安裝 易于調(diào)試 牢固的 EMC 設計
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