【正文】
自己和真正的自動(dòng)化工程師之間的差距。我們?cè)谶@次設(shè)計(jì)中曾多次遇到調(diào)節(jié)閥輸入信號(hào)錯(cuò)誤問(wèn)題,當(dāng)時(shí)這個(gè)問(wèn)題困擾了我們很長(zhǎng)時(shí)間。例如電纜線徑、傳感器量程、調(diào)節(jié)閥工作方式、加熱絲功率、 PLC 模塊等等。時(shí),超調(diào)量小于 2176。而后將設(shè)定值改為 45176。在更改參數(shù)之后,控制效果較好。 ( 6) 曲線震蕩頻繁,可以適當(dāng)減少微分時(shí)間。 基于 SIEMENS S7300PLC 的鍋爐流量 溫度前饋 反饋控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 19 ( 2)對(duì)于比例積分來(lái)說(shuō),先將積分時(shí)間無(wú)限大,按純比例作用正定比例度。它主要是依據(jù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型,經(jīng)過(guò)理論計(jì)算確定控制器參數(shù)。 圖 15 DB43 塊 圖 16 為 DB41 的設(shè)置。在 DB41 和 DB43 中每個(gè)變量都有各自在數(shù)據(jù)塊存儲(chǔ)區(qū)的地址,如 DBB、 DBW、DBD 等。 圖 12 流量補(bǔ)償運(yùn)算 然后我們要編寫 PID 控制器,并引入前饋擾動(dòng)。由表 1 可知兩個(gè)信號(hào)的地址分別為 PIW292 和 PIW294。 圖 6 S7300PLC 硬件組態(tài)示意圖 由于實(shí)驗(yàn)室沒(méi)有用到 IM 模塊,因此第三個(gè)槽位 在組態(tài)時(shí)要將其空出。溫度基于 SIEMENS S7300PLC 的鍋爐流量 溫度前饋 反饋控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 11 傳感采集的溫度模擬信號(hào)經(jīng)過(guò)變送器變送成 4~20mA 的電流信號(hào)送入 S7300PLC 的SM331 模塊。 基于 SIEMENS S7300PLC 的鍋爐流量 溫度前饋 反饋控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 10 表 1 為 I/O 模塊的起始地址字節(jié)地址。 ( 6)外設(shè) I/O 區(qū)( PI/PQ)。給定時(shí)器分配的字用于存儲(chǔ)時(shí)間基準(zhǔn)和時(shí)間值( 0~999)。 過(guò)程映像輸入在用戶程序中的標(biāo)識(shí)符為 I,過(guò)程映像輸出在用戶程序中的標(biāo)識(shí)符為 Q。 BIPOLAR:BOOL 量,輸入值為 0 表示單極性,為 1 表示雙極性。 在處理模擬量時(shí),從變送器送過(guò)來(lái)的模擬信號(hào)經(jīng)過(guò) SM331 轉(zhuǎn)換成 0~27648 之間的數(shù)值。在這個(gè)模塊中涉及到一個(gè)“采樣比率”的問(wèn)題,這個(gè)通過(guò)修改 P_B_TM 來(lái)設(shè)置采樣比。 DISV:擾動(dòng)輸入變量。 下面簡(jiǎn)單介紹一下 FB41 的幾個(gè)常用參數(shù)。 圖 5 CPU 屬性設(shè)置 S7300 功能塊 說(shuō)明 這次設(shè)計(jì)中需要用到 PID 調(diào)節(jié)功能以及控制加熱絲,即 PID 的輸出要控制開(kāi)關(guān)量。 如圖 4 所示在輸出類型和輸出范圍兩個(gè)選項(xiàng)上應(yīng)該對(duì)應(yīng)執(zhí)行器選擇。在設(shè)置模擬量輸入模塊時(shí)先要從硬件上設(shè)置各個(gè)通道對(duì)應(yīng)的量程卡。這個(gè)模塊有 4 路模擬量輸入通道。 模塊式 PLC 由: CPU 模塊、信號(hào)模塊、功能模塊、接口模塊、通信處理器、電源模塊、編程設(shè)備等幾個(gè)部分組成。而整個(gè)溫度控制我們直接可以做成一個(gè)溫度單回路系統(tǒng)。 基于 SIEMENS S7300PLC 的鍋爐流量 溫度前饋 反饋控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4 鍋爐流量 水溫前饋反饋控制系統(tǒng)分析及控制方案選擇 本次設(shè)計(jì)針對(duì)的是鍋爐內(nèi)膽水溫的控制。其次,由于實(shí)際工業(yè) 對(duì)象存在著多個(gè)干擾,為了補(bǔ)償他們對(duì)被控變量的影響,勢(shì)必要設(shè)計(jì)多個(gè)前饋通道,這就增加了投資費(fèi)用和維護(hù)工作量。反饋控制由于是閉環(huán)系統(tǒng),控制結(jié)果能夠通過(guò)反饋獲得檢驗(yàn),而前饋控制的效果并不通過(guò)反饋加以檢驗(yàn),因此前饋控制對(duì)被控對(duì)象的特性掌握必須比反饋控制清楚,才能得到一個(gè)較合適的前饋控制作用。此時(shí)前饋控制器的 Gff(s)=- GPD(s)/ GPC(s)。首先由變頻器、泵、壓力傳感器組成恒壓供水系統(tǒng),再由兩個(gè)調(diào)節(jié)閥控制兩個(gè)支路分別給鍋爐的夾套和內(nèi)膽供水,由 PLC、加熱絲、溫度傳感器組成鍋爐內(nèi)膽水溫反饋加熱系統(tǒng),流量傳感器、 PLC、加熱絲組成前饋補(bǔ)償系統(tǒng),從而組成前饋反饋控制系統(tǒng)。前饋控制是在擾動(dòng)影響到被控對(duì)象之前就將其通過(guò)補(bǔ)償消除掉。feedforward and feedback control。 中 國(guó) 家 里 蹲 大 學(xué) 農(nóng)民 生 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文) 學(xué)院(系): XX村 XX 組 XX大隊(duì) 專 業(yè): 種 地 學(xué) 生: 王洋大俠 張靜小師妹 指導(dǎo)教師: 村長(zhǎng) 完成日期 2020 年 5 月 中國(guó)家里蹲大學(xué)農(nóng)民生 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文) 基于 SIEMENS S7300PLC 的鍋爐流量 溫度 前饋 反 饋控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) Control system Design of Feedforward and Feedback for Boiler Water FlowTemperature Controlling Based on SIEMENS S7300 PLC 總 計(jì): 23 頁(yè) 表 格: 1 個(gè) 插 圖 : 22 幅基于 SIEMENS S7300PLC 的鍋爐流量 溫度前饋 反饋控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 中 國(guó) 家 里 蹲 大 學(xué) 農(nóng) 民 畢 業(yè) 設(shè) 計(jì)(論文) 基于 SIEMENS S7300PLC 的鍋爐流量 溫度 前饋 反饋控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) Control system Design of Feedforward and Feedback for Boiler Water FlowTemperature Controlling Based on SIEMENS S7300 PLC 學(xué) 院 (系): XX 村 XX 組 XX 大隊(duì) 專 業(yè): 種 地 學(xué) 生 姓 名: 王洋大俠 張靜小師妹 學(xué) 號(hào): XXXXXXXXX 指 導(dǎo) 教 師: 村長(zhǎng) 評(píng) 閱 教 師: 村長(zhǎng) 完 成 日 期: 2020 年 05 月 基于 SIEMENS S7300PLC 的鍋爐流量 溫度前饋 反饋控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 基于 SIEMENS S7300PLC 的鍋爐流量 溫度前饋 反饋 控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 種地 專 業(yè) 王洋 大俠 張靜小師妹 [摘 要 ]:在鍋爐內(nèi)膽水溫度控制中,水的溫度為控制對(duì)象,其本身具有較大的滯后。 [關(guān)鍵詞 ]:過(guò)程控制 ;前饋反饋控制; 西門子可編程控制器 Control system Design of Feedforward and Feedback for Boiler Water FlowTemperature Controlling Based on SIEMENS S7300 PLC Abstract: In the boiler water temperature control, water temperature is the object of control that have a largar lag. Due to the cooling water is circulated,so that a small amount of flow disturbances that have an impact on the temperature. The flow disturbance in the design is observability and no controllability. Because of the characteristics of flow disturbance, we can use the feedforward equalization to eliminate its impact. We use a PID controller to control the the programmer design,the PID controller and feedforward equalization achieve with the module FB41 of SIEMENS S7300 PLC. Through the output of the FB41,the FB43 will convert it into pulses to