課程設(shè)計(jì)論文-基于ipc和plc的溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)(存儲(chǔ)版)
【正文】 定時(shí)間的，溫度上升的快慢與其熱容量的大小有關(guān)，通常溫度的上升與下降和時(shí)間的關(guān)系是一個(gè)指數(shù)曲線關(guān)系。它具有24輸入/10輸出共40個(gè)數(shù)字量I/O點(diǎn)。 加熱爐的選型本次實(shí)驗(yàn)選用的加熱爐為TKPLC2型。C++ Builder是Windows95/NT環(huán)境下的新一代面向?qū)ο蟆⒖梢暬目焖賾?yīng)用程序開發(fā)工具（RAI），它是RAD開發(fā)模式和可重用結(jié)構(gòu)件的一個(gè)完美結(jié)合，代表著未來C++語言演化和發(fā)展的方向；同時(shí)C++語言程序代碼僅次于匯編語言的編譯和執(zhí)行速度，能滿足對(duì)系統(tǒng)實(shí)時(shí)性要求較高的應(yīng)用場(chǎng)合以及強(qiáng)大的圖形繪制功能。比例（P）控制：比例控制是一種最簡(jiǎn)單,最常用的控制方式[4]。因此，比例+積分(PI)控制器，可以使系統(tǒng)在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后無穩(wěn)態(tài)誤差。指令的兩個(gè)操作數(shù)TBL和LOOP，TBL是回路表的起始地址，本文采用的是VB100，因?yàn)橐粋€(gè)PID回路占用了32個(gè)字節(jié)，所以VD100到VD132都被占用了。~。（）2）PID程序運(yùn)算。圖 ，測(cè)量值高于3V，P=75，I=，D=。該溫度控制系統(tǒng)也有一些有不足的地方需要改進(jìn)，編程時(shí)我們用了編程軟件自帶的PID指令向?qū)K，這樣雖然方便，但是使得控制系統(tǒng)超調(diào)量和調(diào)節(jié)時(shí)間都稍微偏大，若不直接調(diào)用該模塊，而是自己編寫PID控制子程序的話，控制效果可能會(huì)更好。 //優(yōu)化變量AnsiString temSP,temP,temI,temD。 MSComm1Output=OleVariant(AnsiString(temI))。 //比例變換Image2 CanvasPenColor = clBlue。i480。 //給定值顯示，取4位有效數(shù)//Edit2Text=FloatToStrF(PV,0,4,4)。}//void __fastcall TForm1::Button3Click(TObject *Sender) //發(fā)送I值{ flag=3。min=va[0]。K479。 } }}}//void __fastcall TForm1::Button7Click(TObject *Sender) //退出程序{ MSComm1PortOpen=false。} else{ Shape1BrushColor=clGreen。 } PV=(summaxmin)/。 if(n==12){ sum=n=0。 flag=1。i++) //曲線由480點(diǎn)組成{Image1CanvasLineTo(i,299vSP*298/)。 //測(cè)量值曲線為紅色I(xiàn)mage1CanvasMoveTo(0,297)。 //棒條寬度Image2CanvasMoveTo(30,295)。 MSComm1Output=OleVariant(AnsiString(temP))。char flag。在西門子S7200系列PLC和C++ Builder的基礎(chǔ)上，我們成功設(shè)計(jì)出了溫度控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)達(dá)到了快、準(zhǔn)、穩(wěn)的效果，也達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。SP用來輸入設(shè)定值，PV是用來顯示時(shí)事的檢測(cè)值。（）3）中斷程序。使用指令DTR就可以了。所以對(duì)有較大慣性或滯后的被控對(duì)象，比例+微分(PD)控制器能改善系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過程中的動(dòng)態(tài)特性。積分項(xiàng)對(duì)誤差取決于時(shí)間的積分，隨著時(shí)間的增加，積分項(xiàng)會(huì)增大。PID控制，實(shí)際中也有PI和PD控制。上位機(jī)屏幕上可以動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示各種信號(hào)變化（液壓，水位，溫度等），便是人機(jī)界面（Human Machine Interface）。用于較高要求的控制系統(tǒng)，具有更多的輸入/輸出點(diǎn)，更強(qiáng)的模塊擴(kuò)展能力，更快的運(yùn)行速度和功能更強(qiáng)的內(nèi)部集成特殊功能。其系統(tǒng)構(gòu)成包括基本單元、擴(kuò)展單元、編程器、存儲(chǔ)卡、寫入器等。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)溫度控制系統(tǒng)的要求越來越高，因此，高精度、智能化、人性化的溫度控制系統(tǒng)是國內(nèi)外必然發(fā)展趨勢(shì)。在設(shè)計(jì)內(nèi)容、參數(shù)、要求等方面應(yīng)有所區(qū)別。文章介紹了基于S7200溫度控制系統(tǒng)的PID調(diào)節(jié)器的實(shí)現(xiàn)。在科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐的諸多領(lǐng)域中, 溫度控制占有著極為重要的地位, 特別是在冶金、化工、建材、食品、機(jī)械、石油等工業(yè)中，具有舉足輕重的作用。(2)IPC和S7200的數(shù)據(jù)通信程序設(shè)計(jì)：從PLC接收實(shí)測(cè)溫度；將溫度設(shè)定值、PID控制參數(shù)等發(fā)送到PLC。 溫度控制系統(tǒng)背景溫度控制系統(tǒng)在國內(nèi)各行各業(yè)的應(yīng)用雖然十分廣泛，但從國內(nèi)生產(chǎn)的溫度控制器來講，總體發(fā)展水平仍然不高，同日本、美國、德國等先進(jìn)國家相比仍然有著較大的差距。而產(chǎn)生滯后則與熱量的傳遞過程有關(guān)，再者測(cè)溫元件也有一定的慣性，這些都會(huì)產(chǎn)生滯后現(xiàn)象?？蛇B接7個(gè)擴(kuò)展模塊，最大擴(kuò)展至248路數(shù)字量I/O點(diǎn)或35 路模擬量I/O點(diǎn)。這種加熱爐集成有驅(qū)動(dòng)模塊和溫度變送器使用簡(jiǎn)單，只需將輸入端和輸出端分別接到PLC的輸出模塊和輸入模塊就可以了。因此，在上位機(jī)軟件上，C++ Builder語言是個(gè)不錯(cuò)的選擇。其控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)成比例關(guān)系。 微分（D）
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