【正文】
r — Manzhouli. It is also the joint of the four prairies across the SinoMongolian border, where people gravitate towards the exotic atmosphere mixed with Chinese, Russian, and Mongolia elements. As a historic site for the Yitian Battle, Arxan still embodies the spirit of Genghis Khan. Walking into Arxan, you will be amazed by a kaleidoscope of geous colors all the year round the Spring azaleas blooming red in the snow, the Summer sea wavering blue in the breeze, the Autumn leaves painted in yellow covering volcanic traces, and the Winter woods shining white on the vast alpine snowscape. Hinggan League Arxan city is situated in the far eastern area of Inner Mongolia Autonomous Region. Its full name Haren Arxan means hot holy water in the Mongolian language. Arxan is a tourism city in the northern frontier with a blend of large forest, grand prairies, vast snowfield, heaven lake cluster, thermium, as well as volcanic cluster. It is a rare and unique ecotourism base filled with healthy sunshine, clean air and unspoiled green. Nestled close to the country39。s Day. More and more young Chinese people begin to celebrate this day in a very similar way as that in western countries. Fewer people than ever will gaze at the heavens on Saturday to pick out the two stars shining bright on either side of the Milky Way, that is, if people even know on which day Qixi falls. There are ready 。如果與曾經(jīng)的美景中駐足不前,只會(huì)讓我們失去奔向下一站的勇氣,接下來,我要開始朝新的方向努力不管是工作還是學(xué)習(xí),嚴(yán)謹(jǐn)負(fù)責(zé),過有意義的生活。四年來,我愛校園的春花與秋露,愛夏天的綠蔭和冬 日的暖陽;我愛圖書館的那片寧靜,愛游走在書架上信手閑翻;我也愛操場(chǎng)的熱鬧,愛與小伙伴運(yùn)動(dòng)時(shí)揮灑的汗水;我更愛坐在教室里聽老師們授課,他們使我收獲了許多知識(shí)。我深知在四年的大學(xué)生涯中學(xué)習(xí)的知識(shí)不過林中一隅,冰山一角,在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中展現(xiàn)的知識(shí)就更是少之又少了。值得注意的是,很多工業(yè)過程都不允許整定參數(shù)過程中出現(xiàn)震蕩,因此新手最好能在有經(jīng)驗(yàn)的人指導(dǎo)下進(jìn)行整定過程。整定時(shí), KF 由小到大調(diào)節(jié),觀察前饋補(bǔ)償?shù)淖饔?,直至被控參?shù)回到給定值上,即直至完全補(bǔ)償為止。組態(tài)王具有以下幾個(gè)特點(diǎn):( 1) 方便實(shí)用的工程管理 ;( 2) 集成的開發(fā)環(huán)境 ;( 3) 功能強(qiáng)大、易用的繪圖工具 ( 4) 靈活的便捷菜單 ( 5) 圖形對(duì)象豐富 。 取 自英國的 SCADA 系統(tǒng) Supervisory Control and Data Acquisition( 數(shù)據(jù)監(jiān)控和采集系統(tǒng) )。 圖 Step 名稱欄 菜單欄 工具欄 項(xiàng)目區(qū) 工作區(qū) 基于 s7300 鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋 反饋控 制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(組態(tài)) 15 點(diǎn)開塊文件夾里的塊或者變量表會(huì)出現(xiàn)不同的窗口,例如點(diǎn)開 OB1 就可以出現(xiàn)對(duì)OB1進(jìn)行編程的窗口(圖 ), 我們可以選用梯形圖邏輯、語句表和功能塊圖進(jìn)行編程,值得注意的是在使用 STEP 7 下載程序到 PLC 時(shí)要先設(shè) 置好 PC/PG 接口。 在SM331 模塊中還涉及到了標(biāo)度變換,它會(huì)將 4~ 20mA 的電信號(hào)轉(zhuǎn)換成 0~ 27648 的整數(shù),占用一個(gè)字大小的系統(tǒng)儲(chǔ)存區(qū)。 電磁流量計(jì)的 工 作電壓為 220V,可以測(cè)量的流量范圍是 0~ ,測(cè)量 精度 是 %,測(cè)量結(jié)果 輸出 為 4~ 20mA 的直流電流 。 模擬量輸出(簡稱 AO)模塊 SM332 有 3325HB0 3325HD0 3325HF00、 3327ND02四種分別支持 4(同步模式)點(diǎn)的模擬量輸出。 S7300 PLC 常用的數(shù)字量模塊有數(shù)字量輸入模塊 SM32數(shù)字量輸出模塊 SM322 和數(shù)字量輸入 /輸出模塊 SM323: 數(shù)字量輸入模塊將現(xiàn)場(chǎng)過程送來的數(shù)字量 電平轉(zhuǎn)換成 PLC 的內(nèi)部信號(hào)電平, SM321有四種型號(hào)可選:直流 16點(diǎn)輸入、直流 32 點(diǎn)輸入、交流 16 點(diǎn)輸入、交流 8點(diǎn)輸入。 目前 S7300 的 CPU 模塊大致可以分為以下幾類: 緊湊 型 CPU: CPU 312C、 CPU 313C、 CPU 314C2DP等 。 PLC 作為 集自動(dòng)控制技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)于一體的一種新型工業(yè)控制裝置,已 經(jīng) 躍居 至 工業(yè)自動(dòng)化三大支柱( PLC、 ROBOT、 CAD/CAM)的首位。由圖 2可以看出該溫度主要由兩個(gè)因素共同決定一個(gè)是水的流量,流量加大,溫度降低;另一個(gè)是加熱管的基于 s7300 鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋 反饋控 制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(組態(tài)) 5 功率,功率加大,溫度升高。反饋系統(tǒng)是閉環(huán)控制系統(tǒng),它 引入 了 被 控 變量的變化作為輸入量 的參考依據(jù),系統(tǒng)因此獲得了一定的自適應(yīng)能力。前饋控制的系統(tǒng)框圖如圖 : 圖 前饋控制系統(tǒng)框圖 圖 上面那條支路為干擾通道支路,下面的支路是控制通道支路,因此,前饋控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為: )()()( sG pcsG ffsG pdRY ??? (公式 ) 當(dāng)滿足以下兩式時(shí)系統(tǒng)對(duì) R干擾可以實(shí)現(xiàn)完全補(bǔ)償: 0?R , 0?Y 所以可以求得前饋控制器的傳遞函數(shù)為: )( )s()( sGpcGpdsGff ? (公式 ) 根據(jù)公式 ,起到了補(bǔ)償擾動(dòng)的作用。 過程控制是生產(chǎn)過程自動(dòng)化的簡稱,是自動(dòng)化技術(shù)的重要組成部分。本設(shè)計(jì)將圍繞西門子 S7300 PLC 從前饋 反饋控制系統(tǒng)的介紹、 PLC 及測(cè)量變送儀表設(shè)備的選擇、軟件的展示及組態(tài)編程這三個(gè)方面來闡述鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋 反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì),力求展示出前饋 反饋控制系統(tǒng)的 特點(diǎn)。 近年來,可編程控制器( PLC)依托著可靠性高,抗干擾,功能強(qiáng)大等特點(diǎn)得到了廣泛的運(yùn)用,隨著生產(chǎn)和編程的技術(shù)不斷進(jìn)步,越來越多的控制方式得以在 PLC上實(shí)現(xiàn)。因此,越來越多場(chǎng)合的自動(dòng)化改造被提上了日程。 廣東技術(shù)師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 2 2 基本背景知識(shí) 前饋 反饋控制 前饋控制系統(tǒng) 前饋控制,簡稱 FFC( Feed Forward Control)是一種開環(huán)的控制方式,它能根據(jù)干擾量的變化補(bǔ)償干擾量對(duì)被控量的影響, 其特點(diǎn)是當(dāng)擾動(dòng)產(chǎn)生后,被控變量還未發(fā)生變化以前, 就能 根據(jù)擾動(dòng)的大小進(jìn)行控制,以補(bǔ)償擾動(dòng) 產(chǎn)生的 影響 ,在理想狀態(tài)的前饋控制甚至可以實(shí)現(xiàn) 無差補(bǔ)償。 前饋 反饋控制系統(tǒng) 由于單純的前饋控制系統(tǒng)是開環(huán)控制系統(tǒng),無法對(duì)輸出結(jié)果進(jìn)行檢驗(yàn)和校正,但是我們的控制系統(tǒng)中往往不單只前饋控制器克服的那些擾動(dòng)還有一些次要擾動(dòng),如果對(duì)每一個(gè)擾動(dòng)都設(shè)計(jì)對(duì)應(yīng)的前饋控制器往往會(huì)使得系統(tǒng)過于繁瑣且經(jīng)濟(jì)成本太高,因此為了既經(jīng)濟(jì)又有較好的控制效果,保證輸出結(jié)果的準(zhǔn)確性我們引入了反饋控制系統(tǒng)組成前饋反饋控制系統(tǒng)。鍋爐內(nèi)膽和夾套的水都來自磁力泵的管道,夾套的水一直在流動(dòng)起到帶走一部分熱量的作用因此又稱為冷卻水;鍋爐內(nèi)膽的水可以通過加熱管進(jìn)行加熱,它的溫度就是我們要控制的量。 PLC 是由繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展而來的,繼電器在控制系統(tǒng)中主要起兩種作用: 邏輯運(yùn)算; 弱電控制強(qiáng)電,所以 PLC 在數(shù)學(xué)處理、順序控制方面具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。 S7300 PLC 的 CPU 有 4種操作模式 分別是 : STARTUP(啟動(dòng))、 RUN(運(yùn)行) 、 HOLD(保持) 和 STOP(停機(jī)) 。按輸入輸出量的不同信號(hào)模塊又可以分為數(shù)字量模塊和模擬量模塊兩類。 SM331 主要由 A/D 轉(zhuǎn)換部件、光電隔離部件、模擬切換開關(guān)、恒流源、邏輯電路和補(bǔ)償電路等組成。 流量計(jì) 流量計(jì)是用來測(cè)量流體流量的儀表,本設(shè)計(jì)裝置的流量計(jì)有電磁流量計(jì)和渦輪流量計(jì)兩種:電磁流量計(jì)用以測(cè)量 電動(dòng)調(diào)節(jié)閥控制的動(dòng)力支路,它的優(yōu)點(diǎn)是零點(diǎn)比較穩(wěn)定,抗干擾能力強(qiáng),不受被測(cè)介質(zhì)壓力、溫度、粘度、密度等物理參數(shù)變化的影響,反應(yīng)靈敏,輸出信號(hào)與流量成線性關(guān) 系,量程比 較 寬。 模擬量信號(hào)的采集分為兩個(gè)過程一個(gè)是測(cè)量一個(gè)是變送,鍋爐內(nèi)膽水的溫度 由溫度傳感器采集后經(jīng)過 溫度變送器轉(zhuǎn)換成 成 4~ 20mA 的電流信號(hào)送入 S7300PLC 的模擬量輸入模塊( SM331),同樣的,流量信號(hào)也是轉(zhuǎn)換成 4~ 20mA 的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)后才送入 SM331 模塊。 邏輯塊是含有一部分用戶程序的塊:邏輯塊包括組織塊( OB)、功能塊( FB)、功能( FC)、系統(tǒng)功能塊( SFB)、系統(tǒng)功能( SFC),數(shù)據(jù)塊則只包含數(shù)據(jù) 沒有邏輯指令。這個(gè)整數(shù)信號(hào)應(yīng)該送至 FB41 的管腳,但是 FB41 又只能識(shí)別 0~1 的浮點(diǎn)數(shù),因此在送入 FB41 之前我們將該整數(shù)經(jīng) FC105 轉(zhuǎn)換成浮點(diǎn)數(shù),其中溫度信號(hào)放在 FB41 的背景數(shù)據(jù)塊( DB41)中,流量信號(hào)放在雙字寄存器 MD20 中,因此我們編寫的主要程序如下: 圖 流量 信號(hào) 的引入 基于 s7300 鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋 反饋控 制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(組態(tài)) 17 圖 前饋系數(shù)的設(shè)置 圖 前 饋補(bǔ)償?shù)挠?jì)算 圖 轉(zhuǎn)換成實(shí)數(shù) 圖 溫度信號(hào) 的引入 廣東技術(shù)師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 18 圖 PID算法的實(shí)現(xiàn) 基于 s7300 鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋 反饋控 制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(組態(tài)) 19 圖 對(duì)應(yīng)的 DB41數(shù)據(jù)塊 5 組態(tài)的建立 過程 組態(tài)軟件介紹 組態(tài)軟件,也被稱為組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)軟件。組態(tài)王正是提供了豐富的快速應(yīng)用設(shè)計(jì)的工具 。 廣東技術(shù)師范學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 28 控制參數(shù)的整定 一般來說,前饋控制器參數(shù) 的整定方法 有以 下幾種: 1. 開環(huán)整定法 :開環(huán)整定法是在系統(tǒng)斷開反饋回路的情況下,僅采用靜態(tài)前饋?zhàn)饔茫瑏砜朔?duì)被控參數(shù)影響的一種整定法。 工程經(jīng)驗(yàn)法是指根據(jù)以往的工程經(jīng)驗(yàn)在控制系統(tǒng)上進(jìn)行邊監(jiān)測(cè)邊調(diào)整參數(shù),通常利用臨界比例法、反應(yīng)曲線法和衰減法三種方法在實(shí)際中按照工程經(jīng)驗(yàn)設(shè)置大致的參數(shù),按照調(diào)節(jié)效果的好壞再進(jìn)行整定。其實(shí)自動(dòng)化的定義是以機(jī)械代替將人類從手工勞動(dòng)中解放出來,既能提高生產(chǎn)效率又能節(jié)約人力成本,是一門博大精深的學(xué)問。如今,四年彈指而過,我已深深愛上這里,卻又即將離開。 如今,四年轉(zhuǎn)眼已過,前路漫漫而往事隨風(fēng)。s Day on February 14, characterized by bouquets of roses, chocolates and romantic candlelight dinners, than they do about their homegrown day for lovers. Even Qixi is nowadays referred to as the Chinese Valentine39。s largest virgin forest, and known for its spring and ecological environment, Arxan is marveled at by many tourists as the purest land on earth. You cannot miss out the Autumn of Arxan. It is definitely the best with brightlycolored scenery full of emotions. Autumn in the northern part of the country es earli