【正文】 種 CPU 供您使用。 S7200 系列出色表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面： ? 極高的可靠性 ? 極豐富的指令集 ? 易于掌握 ? 便捷的操作 ? 豐富的內(nèi)置集成功能 ? 實(shí)時(shí)特性 ? 強(qiáng)勁的通訊能力 ? 豐富的擴(kuò)展模塊 S7200 系列在集散自動(dòng)化系統(tǒng)中充分發(fā)揮其強(qiáng)大功能。 S7200 系列 PLC 可提供 4 個(gè)不同的基本型號(hào)的 8 種 CPU 供您使用。 S7200 系列在集散自動(dòng)化系統(tǒng)中充分發(fā)揮其強(qiáng)大功能。 重要的是西門子 S7200 本身含有 PID 控制器。 (2)．實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)采集及數(shù)據(jù)歸檔，包括過程數(shù)據(jù)、設(shè)備狀態(tài)信息等。 第三種方案 : 本系統(tǒng)中控制對(duì)象的 I/O 點(diǎn)數(shù)如下： 總進(jìn)氣閥：開關(guān)輸入 1 個(gè)； 總排氣閥：開關(guān)輸入 1 個(gè)； 一號(hào)風(fēng)機(jī)： 開關(guān)輸入 3 個(gè)； 二號(hào)風(fēng)機(jī)： 開關(guān)輸入 3 個(gè)； 電磁閥：開關(guān)輸出 4 個(gè)； 風(fēng)機(jī)運(yùn)行 : 開關(guān)輸出 2 個(gè)； 熱敏 電阻溫度采集 :模擬量輸入 2 個(gè)； 進(jìn)氣電動(dòng)閥 :模擬量輸出 2 個(gè)； 總計(jì)：模擬輸入 2 個(gè)，模擬量輸出 2 個(gè) ,開關(guān)量輸入輸出共 14個(gè)； I/O 口共 18 個(gè)。 PLC、 I/O 點(diǎn)統(tǒng)計(jì)及擴(kuò)展模塊的選擇 I/O 點(diǎn)統(tǒng)計(jì) 因?yàn)?PLC 系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要涉及到 PLC 的選型和軟件編制。 本設(shè)計(jì)采用的是 DZ144 中間繼電器。 ⑷ . 在長期的額定電壓下，線圈的功率消 耗應(yīng)不大于 1W。 繼電器具有透明塑料制成的外殼，以便觀察繼電器的動(dòng)作情況。 當(dāng)線圈斷電時(shí)，磁力消失，而動(dòng)片受接觸系統(tǒng)的壓力而回到原來位置。 中 間繼電器的選擇 中間繼電器，實(shí)質(zhì)是一種電壓繼電器，觸頭對(duì)數(shù)多，觸頭容量大（額定電流為 5～ 10A）動(dòng)作靈敏度高。 (2)熱繼電器額定電流選擇： 熱繼電器的額定電流應(yīng)大于電動(dòng)機(jī)額定電流。 103／ KUN K 為常數(shù)取 1～ ,一般為 ICN— 主觸頭額定電流 (A) PN— 被控制的電動(dòng)機(jī)的額定功率 (KW) UN— 電動(dòng)機(jī)的額定電壓 (v)。 選擇接觸器主觸頭的額定電流： 被選用接觸器主觸頭的額定電流應(yīng)不小于負(fù)載電路的額定電流。 ① QF1 的選擇： I30=,UN=380V，脫扣電流 150A，極限通斷能力 COS∮≥ 根據(jù)國標(biāo)選擇 QF1 為 DW10200/3 ② QF2， QF3 的選擇： I301=I302 = 根據(jù)國標(biāo)選擇 QF QF3 為 C45ND380/16 ③ QF4 的選擇： I=5A 根據(jù)國標(biāo)選擇 QF4 為 C45ND220/6 ．接觸器的選擇： 接觸器是用來接通和切斷電動(dòng)機(jī)或其它負(fù)載主電路的一種控制電器 .接觸器具有強(qiáng)大的執(zhí)行機(jī)構(gòu) ,大容量的主觸頭及迅速的熄滅電弧的能力 .當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí) ,能根據(jù)故障檢測(cè)元件所給出的動(dòng)作信號(hào) ,迅速可靠的切斷電源 ,并有低壓釋放功能 .與保護(hù)電器組合可構(gòu)成各種電磁啟動(dòng)器 ,用于電機(jī)的控制及保護(hù)。負(fù)載的性質(zhì)不同，選用斷路器的額定電流和保護(hù)特性也有差異。 ４）在配電系統(tǒng)中，各級(jí)熔斷器應(yīng)相互匹配，一般上一級(jí)熔體的額定電流要比下一級(jí)熔體的額定電流大２～３倍。 2) =179。 (+) =179。 戶外刀閘按其絕緣支柱結(jié)構(gòu)的不同可分為單柱式，雙柱式和三柱式。 主電路電氣元件的 選擇 ．低壓隔離開關(guān)選擇： 主要作用是： 1)分閘后，建立可靠的絕緣間隙，將需要檢修的設(shè)備或線路與電源用一個(gè)明顯斷開點(diǎn)隔開，以保證檢修人員和設(shè)備的安全。 第三章 主電路的設(shè)計(jì) 主電路圖的設(shè)計(jì) 一般說來， 以下的小容量感應(yīng)電動(dòng)機(jī)，都可以直接啟動(dòng)；對(duì)于 以上的電動(dòng)機(jī)，就要考慮過大的直接啟動(dòng)電流對(duì)供電系統(tǒng)的影響，一般按下列的經(jīng)驗(yàn)公式來核定： NHNQ PSII 443 ?? 式中 IQ 為直接啟動(dòng)時(shí)的定子線電流； IN 為電動(dòng)機(jī)的額定 電流； SH為供電電源的總?cè)萘浚?KVA）； PN 為電動(dòng)機(jī)額定功率（ KW）。 選擇 PID 的參數(shù)，以及相互間的配合，可以影響 PID 控 制的穩(wěn)定性。其原因是由于存在有較大慣性組件（環(huán)節(jié)）或有滯后（ delay）組件，具有抑制誤差的 作用，其變化總是落后于誤差的變化。這樣，即便誤差很小，積分項(xiàng)也會(huì)隨著時(shí)間的增加而加大，它推動(dòng)控制器的輸出增大使穩(wěn)態(tài)誤差進(jìn)一步減小，直到等于零。 （ 2）積分（ I）控制： 在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)的積分成正比關(guān)系。 PID 控制器就是根據(jù)系統(tǒng)的誤差，利用比例、積分、微分計(jì)算出控制量進(jìn)行控制的。 PID 控制器問世至今已有近 70 年歷史，它以其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。圖中 K 可以是任何物理開關(guān)，也可是其它可轉(zhuǎn)化為開關(guān)變量形式的抽象信號(hào)。如把各輸出波形用傅里葉變換分析，則它們的低頻段特性非常接近，僅在高頻段略有差異。 在采樣控制理論中有一個(gè)重要的結(jié)論，即沖量相等而形狀不同的窄脈沖加在具有慣性的環(huán)節(jié)上，其效果基本相同。加上使用自關(guān)斷器件，開關(guān)頻率大 幅度提高，輸出波形可以非常接近正弦波。而輸出頻率的變化可通過改變此脈沖的調(diào)制周期來實(shí)現(xiàn)。這方面的嘗試有待深入。 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與模糊控制相結(jié)合，有望發(fā)展一套新的智能控制理論。 模糊動(dòng)態(tài)模型的辨識(shí)方法。進(jìn)一步則要求我們給出 模糊控制器的系統(tǒng)化設(shè)計(jì)方法。 適合于解決工程上普遍問題的穩(wěn)定性分析方法，穩(wěn)定性評(píng)價(jià)理論體系 。 模糊系統(tǒng)理論還有一些重要的理論課題沒有解決。由于模糊規(guī)則和語言很容易被人們廣泛接受，加上模糊化技術(shù)在微處理器和計(jì)算機(jī)中能很方便的實(shí)現(xiàn)，所以這種結(jié)合展現(xiàn)出強(qiáng)大的生命力和良好的效果。 三、模糊控制應(yīng)用研究現(xiàn)狀 模糊控制具有良好控制效果的關(guān)鍵是要有一個(gè)完善的控制規(guī)則。 178。 178。 二、模糊控制基礎(chǔ) 模糊控制的基本思想是利用計(jì)算機(jī)來實(shí)現(xiàn)人的控制經(jīng)驗(yàn)，而這些經(jīng)驗(yàn)多是用語言表達(dá)的具有相當(dāng)模糊性的控制規(guī)則。模糊控制的一大特點(diǎn)是既具有系 統(tǒng)化的理論，又有著大量實(shí)際應(yīng)用背景。 1965 年，美國的 創(chuàng)立了模糊集合論； 1973 年他給出了模糊邏輯控制的定義和相關(guān)的定理。按下各窯的起動(dòng)按鈕后 ，各窯開始運(yùn)行，按下其停止按鈕，各窯停止運(yùn)行，按下急停按鈕，禁止各窯的輸出控制。它能保證產(chǎn)品質(zhì)量，保證生產(chǎn)進(jìn)度，不受天氣影響。但是在一些規(guī)模較小的砌塊加工場(chǎng)所還經(jīng)常用到這種養(yǎng)護(hù)方法。一種是傳統(tǒng)的自然養(yǎng)護(hù)；自然養(yǎng)護(hù)只需要一個(gè)可供養(yǎng)護(hù)的露天場(chǎng)地，靠陽光加溫。 砌塊生產(chǎn)線溫度養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)功能及主要技術(shù)指標(biāo) 1．系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)以下功能： 養(yǎng)護(hù)窯溫度自動(dòng)采集顯示功能 溫度曲線顯示功能 養(yǎng)護(hù)窯溫度自動(dòng)控制功能 給定溫度曲線，自動(dòng)控制養(yǎng)護(hù)窯溫度功能 數(shù)據(jù)存儲(chǔ)功能 2．主要技術(shù)指標(biāo)： 給定溫度曲線控制功能； 溫度 PID 調(diào)節(jié)控制功能， P、 I、 D 參數(shù)可調(diào)； 溫度采集精度：177。 IPC 控制系統(tǒng)可根據(jù)砌塊養(yǎng)護(hù)的特點(diǎn)確定的溫度曲線進(jìn)行嚴(yán)格的溫度控制，使養(yǎng)護(hù)窯溫度按照所給定的溫度曲線運(yùn)行。溫度養(yǎng)護(hù)原理是：蒸氣發(fā)生裝置產(chǎn)生飽和水蒸氣，通過固定管線輸送到各養(yǎng)護(hù)窯內(nèi)，對(duì)所生產(chǎn)的砌塊進(jìn)行溫度養(yǎng)護(hù)，并由養(yǎng)護(hù)窯溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)各養(yǎng)護(hù)窯進(jìn)行溫度控制。公司全套引進(jìn)并消化吸收美國哥倫比亞機(jī)械公司 1600HF 型高強(qiáng)彩色混凝土空心砌塊自動(dòng)化生產(chǎn)線，年生產(chǎn)能力 10 萬立方米，這在云南乃至西南地區(qū)都是第一家。溫度養(yǎng)護(hù)原理是：蒸氣發(fā)生裝置產(chǎn)生飽和水蒸氣，通過固定管線輸送到各養(yǎng)護(hù)窯內(nèi)，對(duì)所生產(chǎn)的砌塊進(jìn)行溫度養(yǎng)護(hù)，并由養(yǎng)護(hù)窯溫度自動(dòng)控制系統(tǒng)對(duì)各養(yǎng)護(hù)窯進(jìn)行溫度 控制。傳統(tǒng)的建材制造工 藝越來越顯露出產(chǎn)品質(zhì)量差，產(chǎn)量小，對(duì)環(huán)境污染嚴(yán)重的缺點(diǎn)。對(duì) GJ 型系列養(yǎng)護(hù)窯，整個(gè)控制系統(tǒng)是由新式窯體結(jié)構(gòu)、熱工供調(diào)系統(tǒng)、工業(yè)計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)組成的成套技術(shù)工藝設(shè)備，一般的其控制核心為單片機(jī)，這類控制系統(tǒng)雖然具有成本低、體積小、程序簡(jiǎn)短等優(yōu)點(diǎn)，但只適合小型控制系統(tǒng)，對(duì)于較大型控 制系統(tǒng)，不但成本大大增加，而且可靠性較差，對(duì)要求較高的系統(tǒng)難以實(shí)現(xiàn)。目 錄 引言 第一章 緒論 養(yǎng)護(hù)窯控制技術(shù)簡(jiǎn)介 養(yǎng)護(hù)窯控制技術(shù)的研究狀況 第二章 控制系統(tǒng)的總體設(shè)計(jì) 工藝流程圖的設(shè)計(jì) 方案設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 模糊控制方案設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 PWM控制方案設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 PID控制方案設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 第三章 主電路的設(shè)計(jì) 主電路圖設(shè)計(jì) 主電路電氣元件的選擇 第四章 控制電路的設(shè)計(jì) 控制方式的選擇 PLC的選型、 PLC I/O點(diǎn)統(tǒng)計(jì)及擴(kuò)展模塊的選擇 PID控制算法簡(jiǎn)介 PLC I/O接線圖的設(shè)計(jì) 第五章 元器件布置圖及安裝接線圖的設(shè)計(jì) 元器件布置圖的設(shè)計(jì) 安裝接線圖的設(shè)計(jì) 輸入輸出地址和內(nèi)存變量分配表 第六章 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 程序流程圖的設(shè)計(jì) 梯形圖程序的設(shè)計(jì) 第七章 控制系統(tǒng)的抗干擾措施 第八章 三種方案的比較 模糊控制方案優(yōu)缺點(diǎn) PWM控制方案優(yōu)缺點(diǎn) PID控制方案優(yōu)缺點(diǎn) 結(jié)論 參考文獻(xiàn) 致謝信 引言 隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展， 人們的生活水平的提高，各種住宅小區(qū)、商用建筑、寫字樓像雨后春筍般拔地而起?，F(xiàn)在各個(gè)建材生產(chǎn)廠商專門研制出了一種砌塊養(yǎng)護(hù)窯，用來加快砌塊的出廠周期，以便提高生產(chǎn)效率與經(jīng)濟(jì)效益。 第一章 緒論 養(yǎng)護(hù)窯控制技術(shù)簡(jiǎn)介 隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，市場(chǎng)上建筑材料的需求也向著高質(zhì)量、大數(shù)量方向展。砌塊生產(chǎn)線養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)主要由蒸氣發(fā)生裝置、蒸氣工藝管路、養(yǎng)護(hù)窯溫度控制系統(tǒng)三部分組成。 曲靖華泰新型墻材有限公司是云南省曲靖越鋼集團(tuán)有限公司控股的高新技術(shù)新型墻材生產(chǎn)企業(yè)，位于曲靖市麒麟?yún)^(qū)越州鎮(zhèn)。 砌塊生產(chǎn)線養(yǎng)護(hù)系統(tǒng)主要由蒸氣發(fā)生裝置、蒸氣工藝管路、養(yǎng)護(hù)窯溫度控制系統(tǒng)三部分組成。定時(shí)器控制及可編程定時(shí)器控制優(yōu)點(diǎn)是價(jià)格，缺點(diǎn)是只能分段控制，不能調(diào)節(jié)，且操作不便； PLC 控制的優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定可靠，缺點(diǎn)是顯示及控制調(diào)整不便； 工業(yè)控制機(jī)（ IPC）控制則具有 PLC 控制穩(wěn)定的優(yōu)點(diǎn)，又具有豐富的顯示及控制調(diào)整的功能，并能實(shí)現(xiàn)砌塊溫度養(yǎng)護(hù)的特殊要求：即按給定的溫度曲線，對(duì)養(yǎng)護(hù)窯進(jìn)行溫度控制。 采用養(yǎng)護(hù)窯自動(dòng)溫度控制系統(tǒng)后，可提高養(yǎng)護(hù)溫度控制精度，提高砌塊產(chǎn)品質(zhì)量，減輕操作員的勞動(dòng)強(qiáng)度， 并能取得良好的經(jīng)濟(jì)效益。目前養(yǎng)護(hù)的方法有兩種。尤其在我國北方地區(qū)的冬季，溫度低，陽光少，風(fēng) 沙大，天氣條件惡劣，不適用這種養(yǎng)護(hù)方法。養(yǎng)護(hù)窯養(yǎng)護(hù)過程是嚴(yán)格按照砌塊的工藝要求實(shí)施控制的。每個(gè)窯都可以自行控制。窯溫控制示意圖如圖 所示 : 方案設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 模糊控制方案設(shè)計(jì)簡(jiǎn)介 模糊邏輯控制 (Fuzzy Logic Control)簡(jiǎn)稱模糊控制 (Fuzzy Control)，是以模糊集合論、模糊語言變量和模糊邏輯推理為基礎(chǔ)的一種計(jì)算機(jī)數(shù)字控制技術(shù)。 模糊控制實(shí)質(zhì)上是一種非線性控制，從屬于智能控制的范疇。其典型應(yīng)用的例子涉及生產(chǎn)和生活的許多方面，例如 ： 在家用電器設(shè)備中有模糊洗衣機(jī)、空調(diào)、微波爐、吸塵器、照相機(jī)和攝錄機(jī)等；在工業(yè)控制領(lǐng)域中有水凈化處理、發(fā)酵過程、化學(xué)反應(yīng)釜、水泥窯爐等的模糊控制；在專用系統(tǒng)和其它方面有地鐵靠站停車、汽車駕駛、電梯、自動(dòng)扶梯、蒸汽引擎以及機(jī) 器人的模糊控制等。它直接采用語言型控制規(guī)則，出發(fā)點(diǎn)是現(xiàn)場(chǎng)操作人員的控制經(jīng)驗(yàn)或相關(guān)專家的知識(shí)，在設(shè)計(jì)中不需要建立被控對(duì)象的精確數(shù)學(xué)模型，因而使得控制機(jī)理和策略易于接受與理解，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，便于應(yīng)用。 基于模型的控制算法及系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法，由于出發(fā)點(diǎn)和性能指標(biāo)的不同，容易導(dǎo)致較大差異；但一個(gè)系統(tǒng)的語言控制規(guī)則卻具有相對(duì)的獨(dú)立性，利用這些控制規(guī)律間的模糊連接