【正文】 PerformanceGraph1DataPoint(clRed,SetP*321/)。 Image2CanvasLineTo(35,297SP*297/)。 //SetP= SP*。 KD=StrToFloat(Edit7Text)。 Edit4Text=FloatToStrF(KP,0,2,2)。 //計(jì)算設(shè)定壓強(qiáng) Edit2Text=FloatToStrF(SP,0,5,5)。 } if(Un=) { SendString1 +=+。 if(Un) Un=。 SendString3 +=\xd。 AnsiString SendString2=030001。 PV=AnsiString(WideString(MSComm1Input)).SubString(3,6).ToDouble()。 float K1,K2。特別感謝各位老師給予我很大的關(guān)心和支持。 5. 結(jié)束語 計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)為我們提供了一次很實(shí)用，很難得的學(xué)習(xí)和實(shí)踐的機(jī)會。 調(diào)試結(jié)果 通過設(shè)定不同的 PID 參數(shù)和不同的設(shè)定氣壓值，最終得出了叫理想的實(shí)驗(yàn)效果，具體其中 PI 控制和 PID 控制如圖 41 和 42 所示。 MSComm1Output=OleVariant(AnsiString(SendString3))。 SendString2 +=\xd。 MSComm1Output=OleVariant(AnsiString(SendString1))。其程序語句如下： 4024 模塊送 D/A 數(shù)據(jù)的命令為：“ AACn（ data）”，其中 AA 為棧號， C 為固定字符， n 為通道號， data 為待發(fā)送的數(shù)據(jù)。 數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計(jì) 4019 模塊讀指定通道輸入值命令為：“ AAn（ cr）”其中 AA 為 棧號， n為通道號。 //整個(gè)不完全微分 PID 的增量式算式 Un=Un1+DeltaUn。系統(tǒng)出報(bào)警器直接由 220V/AC 供電以外，其他模塊和儀表均由輸出 24V/DC開關(guān)電源供電。跳線設(shè)置即是打開盒蓋將接線柱向下調(diào)整即可。在本次方案中我們基本確定采樣周期等于控制周期，周期時(shí)間選用 3 至 10 秒，再根據(jù)實(shí)際控制效果適當(dāng)匹配周期。 系主任： 指導(dǎo)教師：楊波、王雪 1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 系統(tǒng)概述 控制系統(tǒng)以 ADAM4000 系列模塊 組作為控制器，電動(dòng)調(diào)節(jié)閥作為執(zhí)行器，氣重慶科技學(xué)院 計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)設(shè)計(jì) —— 基于遠(yuǎn)程 I/O 和變頻器的電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì) 2 體壓力作為被控量，壓力計(jì)作為測量變送器，構(gòu)成了一個(gè)完整單回路閉環(huán)控制系統(tǒng)。 2. 程序設(shè)計(jì) (1)界面設(shè)計(jì)：主界面設(shè)計(jì)，設(shè)定轉(zhuǎn)速 /實(shí)際轉(zhuǎn)速的趨勢圖和棒圖，報(bào)警等設(shè)計(jì)。軟件設(shè)計(jì)時(shí)我們采用了不完全微分 PID 控制算法，這種算法 與完全微分 PID 控制想必，明顯提高了系統(tǒng)的控制精度。 設(shè)計(jì) 參數(shù) 1. 變頻器： MM420；電機(jī)：具體參數(shù)見銘牌 2. 穩(wěn)態(tài)誤差： 1% 進(jìn)度 要求 第 12 天：選題、講解任務(wù)；第 34 天： ADAM4000 基本應(yīng)用、 CB 編程培訓(xùn)；第 56天： ADAM4000、 MM420 變頻器和電機(jī)的接線圖設(shè)計(jì)、 ADAM4000 基本編程、變頻器基本應(yīng)用；第 78 天：數(shù)據(jù)采集程序設(shè)計(jì)與傳感器精度分析；第 910 天：系統(tǒng)精度分析；第 1112 天：數(shù)字濾波器設(shè)計(jì)；第 1315 天：實(shí)時(shí)控制程序設(shè)計(jì)；第 1617 天：界面設(shè)計(jì)與調(diào)試；第 1819 天：演示、檢查、答辯；第 20 天：撰寫設(shè)計(jì)報(bào)告 參考資料 胡文金等 .計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng) .重慶 :重慶大學(xué)出版社 , 西門子 .MM420 變頻器使用手冊 費(fèi)業(yè)泰 .《誤差理論與數(shù)據(jù)處理》 (第 6 版 ).北京：機(jī)械工業(yè)出版社 . 其它 說明 １ .本表應(yīng)在每次實(shí)施前一周由負(fù)責(zé)教師填寫二份，院系審批后交院系辦備案，一份由負(fù)責(zé)教師留用。 控制方案 本次控制方案我們將采用增量式不完全微分 PID 控制算法，它由一個(gè)不完全微分環(huán)節(jié)和一個(gè) PI 環(huán)節(jié)組成。它為所有通道都提供了可編程的輸入范圍，這些模塊為 工業(yè)測量和監(jiān)控的應(yīng)用中提供很好的性價(jià)比；而且它的模擬量輸入通道和模塊之間還提供了 3000V 的電壓隔離，這樣就有效的防止模塊在受到高壓沖擊時(shí)而損壞。主機(jī)可以利用模塊的數(shù)字量輸入來檢測行程開關(guān)、安全開關(guān)或遠(yuǎn)程數(shù)字量信號。 重慶科技學(xué)院 計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)設(shè)計(jì) —— 基于遠(yuǎn)程 I/O 和變頻器的電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì) 6 圖 31 不完全微分 PID 控制算法流程圖 不完全微分算法核心代碼如下： En=L_adSP。 Udn1=Udn。 MSComm1Output=OleVariant(AnsiString(SendString))。 } if(Un=) { SendString1 +=+。當(dāng)測量值大于設(shè)定值“ dan”或是“ PVSP”大于 時(shí)則輸出報(bào)警信號。 Press(HLDB)) { if(MSComm1PortOpen==false) MSComm1PortOpen=true。 重慶科技學(xué)院 計(jì)算機(jī)測控系統(tǒng)設(shè)計(jì) —— 基于遠(yuǎn)程 I/O 和變頻器的電機(jī)調(diào)速系統(tǒng)設(shè)計(jì) 10 3）采集數(shù)據(jù)單位標(biāo)定，查看 4019+的 0通道電流值，可以看到此時(shí)為 ，繼續(xù)打開空氣壓縮機(jī)，壓力表示數(shù)逐漸增大， 4019+采集的電流值也逐漸增大，經(jīng)標(biāo)度換算發(fā)現(xiàn)， 4019 采集的電流值與壓力計(jì)示數(shù)對應(yīng)，說明數(shù)據(jù)采集正常。 PID 參數(shù)對系統(tǒng)的影響。理論不經(jīng)過實(shí)踐考驗(yàn)，是沒法實(shí)施的，就像我們編的程序，很多方面考慮的都不夠，幾乎沒有涉及到實(shí)際應(yīng)用時(shí)的防范方法措施。 float KP=,I=22,D=,KD=,PV=。 SendString +=\xd。 //計(jì)算設(shè)定壓強(qiáng) Edit15Text=FloatToStrF(Press,0,2,2)。amp。 //微分環(huán)節(jié)的位置型算式 DeltaUn=(KP*TS/I)*Udn+KP*(UdnUdn1)。 AnsiString SendString1=02C2。 Edit1Text=FloatToStrF(L_ad,0,5,5)。 Edit10Text=FloatToStrF(HL,0,2,2)。 } // void __fastcall TForm1::Button1Click(TObject *Sender) { KP=StrToFloat(Edit4Text)。 SP=SetP*+。 Image2 CanvasPenColor = clRed。 Image2CanvasMoveTo(70,297)。 } // 。 Image2CanvasLineTo(55,297L_ad*297/)。 K2=TS/(D/KD+TS)。 DB=StrToFloat(Ed