【正文】 很廣，包含大量的概念和原則 。由于輸出等幅脈沖只需恒定直流電源供電，可用不可控整流器取代相控整流器，使電網(wǎng)側(cè)的功率因數(shù)大大改善。這里所說的效果基本相同。雖然硬件電路較復(fù)雜，但其克服了傳統(tǒng)的 PWM 控制方法的不足，適用于各種脈寬調(diào)制軟開關(guān)逆變器，具有反應(yīng)快、開關(guān)頻率恒定、魯棒性強等優(yōu)點，此外，單周控制還能優(yōu)化系統(tǒng)響應(yīng)、減小畸變和抑制電源干擾，是一種很有前途的控制方法。其控制器的輸出與 輸入誤差 信 號 成 比 例 關(guān) 系 。 （ 3）微分（ D）控制： 在微分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的微分（即誤差的變 化率）成正比關(guān)系。又如過大的增益又會造成控制的震蕩。 3)可用來分、合線路中的小電流，如套管、母線、連接頭、短電纜的充電電流，開關(guān)均壓電容的電容電流，雙母線換接時的環(huán)流以及電壓互感器的勵磁電流等。 (179。 ６）熔斷器的額定電流應(yīng)不小于熔體的額定電流；額定分?jǐn)嗄芰?yīng)大于電路中可能出現(xiàn)的最大短路電流。交流負(fù)載應(yīng)選用交流接觸器，直流負(fù)載應(yīng)選用直流接觸器，如果控制系統(tǒng)中主要是交流負(fù)載，直流電動機或直流負(fù)載的容量較小，也可都選用交流接觸器來控制，但觸點的額定電流應(yīng)選得大一些。 (1)類型選擇： 一般情況下，可選用兩相結(jié)構(gòu)的熱繼電器，但當(dāng)三相電壓的均衡性較差，工作環(huán)境惡劣或無人看管的電動機，宜選用 三相結(jié)構(gòu)的熱繼電器。 1). 用途 該繼電器使用于各種自動化線路中，以擴大被控的電路，應(yīng)用這種繼電器的線路，其供電電源為直流電，電壓不超過 110V。 型 號 觸點數(shù) 額定電壓（ V） 電阻（ V ） 動合 動斷 轉(zhuǎn)換 DZ122 DZ144 DZ160 DZ106 6 6 2 4 6,12 24 48 110 52K 正負(fù) ,185K 正負(fù) 700K 正負(fù) 70 2500K 正負(fù) 225 150 15000K 正負(fù) 2250 ⑵ . 繼電器在 80%之額定電壓下應(yīng)可靠地動作。 另外， PLC 還具有較完善的自診斷、自測試功能。 本設(shè)計通過 PID 算法結(jié)合模糊控制、 PWM 控制、 PID 控制來實現(xiàn)對養(yǎng)護(hù)窯的溫度控制。 S7200 系列的強大功能使其無論在獨立運行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實現(xiàn)復(fù)雜控制功能。 S7200 系列的強大功能使其無論在獨立運行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實現(xiàn)復(fù)雜控制功能?？捎米髫?fù)載電源。可使用仿真器（選件）對本機輸入信號進(jìn)行仿真，用于調(diào)試用戶程序。 由上述對 SIMATIC S7200 PLC 功能介紹及設(shè)計的需要第一，二種方案選擇 EM231 四路模擬量輸入模塊；第三種方案選擇 EM231四路模擬量輸入模塊及 EM232 兩路模擬量輸出模塊作為擴 展模塊。圖中 r(t)是給定值，y(t)為系統(tǒng)的實際輸出值，給定值與實際輸出值構(gòu)成控制偏差e(t)=r(t)－ y(t)作為 PID控制器的輸入， u(t)為 PID控制器的輸出，也是被 控對象的輸入。因此，即使不加上適當(dāng)?shù)目刂瞥Ａ?U0，也能消除系統(tǒng)輸出的靜差誤差。因此微分作用的引入將 有助于減小超調(diào)，克服振蕩，使系統(tǒng)驅(qū)于穩(wěn)定，對高階系統(tǒng)非常有利，它加快了系統(tǒng)跟蹤的速度。 （ 5）型號多樣，用途廣泛。 3℃禁止輸出并報警 解除 :故障排除后 ,重新上電。它采用二線制傳送方式（電源輸入與信號輸出為二根公用導(dǎo)線），輸出與被測溫度成線性的 420mA 電流信號。所以選用 CPU224 和 EM231 四路模擬輸入模塊。如圖 52 所示 圖 52 外部元器件布置圖 三種方案的外部器件布置圖是一直的，由 HL 控制柜指示燈 綠色， HL1 1 號風(fēng)機運行指示燈 綠色， HL2 2 號風(fēng)機運行指示燈 綠色，HL3 總進(jìn)氣閥指示燈 綠色， HL4 總排氣閥指示燈 綠色， HL5 1 號窯進(jìn)氣閥指示燈 綠色， HL6 2 號窯進(jìn)氣閥指示燈 綠色，和 HL7～ HL12六個電源和手自動指示燈； SB1－ 1 號窯起動按鈕 綠色 ； SB2－ 1 號窯停止按鈕 紅色； SB3－ 1 號窯急停按鈕 紅色； SB4－ 2 號窯起動按鈕 綠色； SB5－ 2 號窯停止按鈕 紅色； SB6－ 2 號窯急停按鈕 黃 色；SB7－總起動按鈕 綠色； SB8－總停止按鈕 紅色及溫度顯示部分組成。 1~ 100~106 通過 16179。連接電動機所采用的包塑金屬軟管的直徑為∮ 20mm，長度為 1m。本設(shè)計所采用的控制算法是根據(jù)經(jīng)驗寫成的控制規(guī)則，用模糊控制算法來控制的。再由這些脈沖去控制進(jìn)氣閥門的打開與關(guān)斷。子程序根據(jù)變量區(qū)的數(shù)據(jù)，形成相應(yīng)的脈沖，用以控制相應(yīng)的閥門，流程圖如下： （ 3）控制算法： 系統(tǒng)的控制核心采用 S7200 型 PLC，外加輸入輸出模塊構(gòu)成自動控制系統(tǒng)，控制算法有多種。 （ 2）主程序中的具體流程控制： 本程序中，執(zhí)行總啟動 /總停止和每個窯的宏觀控制。 （ 3） 多芯電纜中的備用芯線也要一端接地，一則擴大屏蔽作用，二則抑制芯線間的信號串?dāng)_和外部干擾。在設(shè)備現(xiàn)場，要充分考慮周圍環(huán)境的影響，盡量不要將 PLC 安裝在多塵、有油煙、有導(dǎo)電灰塵、有腐蝕性氣體、振動、熱源或潮濕的地方。讓信號保持為數(shù)字形式可將噪聲影響降到最小。該控制系統(tǒng)提高了砌塊的生產(chǎn)周期和質(zhì)量，創(chuàng)新了“強制式熱交換、聲能、負(fù)壓養(yǎng)護(hù)技術(shù)”，使窯內(nèi)溫度場、濕度場、壓力場、速度場、聲能場分布均勻，使水泥制品水化反應(yīng)具備良好條件，提高水泥砌塊等制品密實度和彈性模量，相應(yīng)地提高了砌塊的抗壓強度、抗凍性能、抗?jié)B透性能，減少相對含水率，有效地解決了砌塊建筑存在的熱、裂、滲等難題。 在這里首先要感謝我的導(dǎo)師 范老師 。 最后感謝 河北建筑工程學(xué)院 四年來對我的大力栽培。我的設(shè)計較為復(fù)雜煩瑣，但是 范 老師仍然細(xì)心地糾正圖紙中的錯誤。 該控制系統(tǒng)實用性強，可靠性高，以一臺 PLC 控制 2 個養(yǎng)護(hù)窯為例，用 戶也可根據(jù)控制需要，對系統(tǒng)的 I/O 模塊進(jìn)行擴展，控制多個養(yǎng)護(hù)窯。 對噪聲抵抗能力的增強是 PWM 相對于模擬控制的另外一個優(yōu)點，而且這也是在某些時候?qū)?PWM 用于通信的主要原因。模糊控制系統(tǒng)易于接受，設(shè)計簡單，維護(hù)方便，而且比常規(guī)控制系統(tǒng)穩(wěn)定性好，魯棒性高。所以對數(shù)字信號和模擬信號，在任何情況下，都必須分開電纜進(jìn)行傳輸。子程序是傳輸具體單個窯溫控制的 PID 參數(shù)，流程圖如下： （ 3）控制算法： 系統(tǒng)的控制核心采用 S7200 型 PLC，外加輸入輸出模塊構(gòu)成自動控制系統(tǒng)，控制算法有多種。系統(tǒng)用 PWM 脈沖去控制進(jìn)氣 閥 門的打開和關(guān)斷，從而控制養(yǎng)護(hù)窯的溫度。其中子程序 SBR0 控制 1 號窯溫， SRB1 控制 2 號窯溫。 如果檢測溫度高于設(shè)定值的 50%，則低于設(shè)定值的 80%，則進(jìn)氣閥門打開的占空比為 70%。其中子程序 SBR0 控制 1 號窯溫， SRB1 控制 2 號窯溫。 1179。安裝圖中可以顯示各電器設(shè)備中元件的空間位置和接線情況，它可在安裝或檢修時對照原理圖使用。接線圖如下： 第三種方案： 模擬輸入 2 個，模擬量輸出 2 個 ,開關(guān)量輸入輸出共14 個； I/O 口共 18 個。 應(yīng)用范圍： ■ 石油、化工、紡織、冶金、機電、電力 ■ 航空、食品加工、醫(yī)學(xué)工程等工業(yè)和科研領(lǐng)域 ■ 其他自動化溫度檢測、變送和控制 特點： ■ 先進(jìn)的非線性校正電路 ■ 漂移自校正電器 ■ 獨有的抗干擾電路 ■ 高精度冷端補償電路 ■ 耐腐蝕、抗震性、可靠性好 技術(shù)參數(shù)： ■ 測量精度： 177。 4). 溫度變 送器，熱敏電阻的選擇： 產(chǎn)品名稱： Pt100熱電阻隔離變送器 型號： RS3011 品牌： RS 產(chǎn)品介紹： 該產(chǎn)品是用 Pt 100 傳感器測量溫度的隔離變送器，在工業(yè)上主要用于測量 200～+500℃的溫度。 技術(shù)參數(shù) 原理結(jié)構(gòu)：分步直動活塞型 環(huán)境溫度： 25～ ＋ 60℃； 控制方式：常閉式 標(biāo)準(zhǔn)電壓： AC220V、 DC24V (其它可特制 ) 流體范圍①：水、氣、油、蒸汽、真空、油等 流體溫度： C1組：≤ 60℃； C4組：≤ 180℃ 密封材料： PTFE、 NBR 閥體材質(zhì)②：精鑄黃銅 電氣連接：接線盒（ 2個不分正負(fù)極電源端子、 1個接地端子） 防護(hù)等級：國際標(biāo)準(zhǔn) IP54 2). 電動閥選擇：本設(shè)計采用的是 ZAZP型電動閥參數(shù)如下： 公稱通徑 DN （ mm ） （ 閥座直徑 DN ） 20 25 32 40 50 65 80 100 125 150 200 (10) (12) (15) (20) 額定流量系數(shù) Kv 直 線 11 44 69 110 176 275 440 690 等百分比 4 10 16 25 40 63 100 160 250 400 630 額定行 程 (mm) 16 25 40 60 height=24 公稱壓力 PN(MPa) 固有流量特性 直線、等百分比 固有可調(diào)比 50 允 許 泄漏量 單 座 硬密封： Ⅳ 級 軟密封： Ⅵ 級 套 筒 硬密封： II 級 軟密封： Ⅵ 級 工作溫度 t ( o C) 20~200 40~250 40~450 60~450 信號范圍（ ） 0~10 4~20 作用方式 電關(guān)式 電開式 使用環(huán)境溫度 ( o C) 電動調(diào)節(jié)閥： 20~70 o C 伺服放大器： 0~50 o C 使用環(huán)境濕度 電動調(diào)節(jié)閥： ≤ 95% 伺服放大器： ≤ 85% 電源電壓 220V 50Hz 380V 50Hz 24AC/DC 3） . 硅調(diào)壓器選擇：本設(shè)計采用的是 PAC01A 型調(diào)壓器參數(shù)如下： ● 4～ 20mA輸入 : 接收阻抗 500Ω～ ；調(diào)壓分辨力： % 。 PLC I/O 接線圖的設(shè)計 元器件的選擇 相應(yīng)的元器件選擇：根據(jù)所給的溫度范圍 35 OC～ 55 OC。公式的第二項表明，增 大積分常數(shù) TI 將會減慢消除靜態(tài)誤差的過程，但可減少超調(diào)量，提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性。 在模擬 PID 控制器中比例調(diào)節(jié)器的作用是對于偏差作出瞬間快速反應(yīng)。 PID 控制利用相對于控制誤差（目標(biāo)值與控制量之差）的比例（ Proportional）、積分（ Integral）和微分（ Derivative）三種動作來決定控制對象系統(tǒng)的操作量。 ● 實時時鐘 例如為信息加注時間標(biāo)記，記錄機器運行時間或?qū)^程進(jìn)行時間控制。 ● 本 機數(shù)字量輸入 /輸出點 CPU 221 具有 6 個輸入點和 4 個輸出點， CPU 222 具有 8 個輸入點和 6 個輸出點， CPU 224 具有 14個輸入點和 10個輸出點， CPU 224XP具有 14 個輸入點和 10 個輸出點， CPU 226 具有 24 個輸入點和 16個輸出點。 S7200 系列出色表現(xiàn)在以下幾個方面： ? 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 ? 實時特性 ? 強勁的通訊能力 ? 豐富的擴展模塊 S7200 系列在集散自動化系統(tǒng)中充分發(fā)揮其強大功能。 S7200 系列在集散自動化系統(tǒng)中充分發(fā)揮其強大功能。 (2)．實時的數(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。 PLC、 I/O 點統(tǒng)計及擴展模塊的選擇 I/O 點統(tǒng)計 因為 PLC 系統(tǒng)的設(shè)計主要涉及到 PLC 的選型和軟件編制。 ⑷ . 在長期的額定電壓下，線圈的功率消 耗應(yīng)不大于 1W。 當(dāng)線圈斷電時，磁力消失，而動片受接觸系統(tǒng)的壓力而回到原來位置。 (2)熱繼電器額定電流選擇： 熱繼電器的額定電流應(yīng)大于電動機額定電流。 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。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