【正文】
特殊點(diǎn)可以通過輸入符號(hào)名或地址快速查找STEP 7的幫助功能:選定想要得到的在線幫助的菜單目錄,或打開對(duì)話框,按F1鍵便可得到與它們有關(guān)的在線幫助。STEP 7用SIMATIC管理器對(duì)項(xiàng)目進(jìn)行集中管理,它可以方便地瀏覽SIMATIC SMC7和WinAC的數(shù)據(jù)。3)制定PLC控制系統(tǒng)的抗干擾措施,比如電源隔離、外圍電路的光電耦合。將該方程式逆變換,得出函數(shù)關(guān)系D=f(A)可以表示為數(shù)學(xué)方程:D=(A-A0)(Dm-D0)/(Am-A0)+D0。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 EM235的介紹 EM235是最常用的模擬量擴(kuò)展模塊,它實(shí)現(xiàn)了4路模擬量輸入和1路模擬量輸出功能。綜合分析各類PLC的特點(diǎn),最終選西門子公司的S7200系列的PLC。(6)實(shí)時(shí)特性。同時(shí)它具有功能齊全的變成和工業(yè)控制組態(tài)軟件,使得在控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)更加簡單,幾乎可以完成任何功能的控制任務(wù)。重要的應(yīng)用場合,應(yīng)采用不間斷電源或穩(wěn)壓電源供電。少數(shù)使用交流供電。其主要技術(shù)數(shù)據(jù)如下表所示:表 DZ20G1250塑料外殼式低壓斷路器主要技術(shù)數(shù)據(jù)型號(hào)額定電壓/V殼架等級(jí)額定電流/A斷路器額定電流/A瞬時(shí)脫扣電流整定值備注DZ20G100交流380直流2201001,20,32,40,50,63,80,100配用10IN保護(hù)電動(dòng)機(jī)用7ING為高分?jǐn)嗄芰π?中間繼電器1)概念中間繼電器(intermediate relay):用于繼電保護(hù)與自動(dòng)控制系統(tǒng)中,以增加觸點(diǎn)的數(shù)量及容量。2)熔斷器的分析選型本設(shè)計(jì)所選熔斷器用于保護(hù)電動(dòng)機(jī),所以熔斷器額定電流應(yīng)為IFN=3*(P/V).本設(shè)計(jì)中泵,所以泵線路因選熔斷器的額定電流應(yīng)為IFN=3*(P/V)=3*[(250+400)/220]=。(3)結(jié)構(gòu)簡單,相對(duì)體積小,重量輕,便于維修。(3)變頻器的選型方法由于單相電動(dòng)機(jī)和三相電動(dòng)機(jī)的有功功率P與電壓的有效值E,電流的有效值I以及功率因數(shù)cos之間有如下關(guān)系單相 三相 為了得到相同的驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)矩(即有功功率),采用三相變頻器是的驅(qū)動(dòng)電流只是單相變頻器驅(qū)動(dòng)電流的1/3。它把電力配電網(wǎng)的50Hz恒定頻率的交流電,變成可調(diào)頻率的交流電,供普通的交流異步電動(dòng)機(jī)做電源用。進(jìn)出口內(nèi)徑:12~18毫米??梢灾苯佑媒饘佘浌苓B接。因此S7200系列具有極高的性/價(jià)比。此次供配電部分設(shè)計(jì)中,主要是給液位變送器、PLC、PC、變頻器、。因此,做好供配電工作對(duì)于發(fā)展工業(yè)生產(chǎn)實(shí)現(xiàn)工業(yè)現(xiàn)代化,具有十分重要的意義。傳統(tǒng)PLC具有硬實(shí)時(shí)性,正因?yàn)槿绱怂拍芴峁┛焖佟⒋_定而且可重復(fù)的響應(yīng)。 單片機(jī)也被稱為微控制器(Microcontroller Unit),單片機(jī)又稱單片微控制器,它不是完成某一個(gè)邏輯功能的芯片,而是把一個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)集成到一個(gè)芯片上。(2)程序如何執(zhí)行取決于用戶所編寫程序和輸入/輸出映像寄存器的內(nèi)容及各元件映像寄存器的內(nèi)容。然后,進(jìn)行相應(yīng)的運(yùn)算,運(yùn)算結(jié)果再存入元件映像寄存器中。PLC的掃描工作過程框圖如圖 所示,它清楚地描述了PLC掃描的工作過程。如果選擇流入中水箱的出水口壓力不同,對(duì)中水箱的出水量有一定的影響,但是以流量作為副控變量的時(shí)間常數(shù)明顯要小于以液位作為副控變量的時(shí)間常數(shù),再加上中水箱液位的小幅度變化對(duì)其出水口的出水量產(chǎn)生的影響也不是很大,綜合考慮,我選擇流入中水箱的水流量作為副控變量。以液位串級(jí)控制系統(tǒng)為例,說明主、副調(diào)節(jié)器正反作用方式的確定。 (2) 主、副調(diào)節(jié)器的控制規(guī)律的匹配、選擇 在串級(jí)控制系統(tǒng)中,主、副調(diào)節(jié)器的作用是不同的。 在這里要注意(2)和(3)兩條不能單方面考慮,將更多的擾動(dòng)包括在副回路中有可能導(dǎo)致副回路的滯后過大,這就會(huì)影響到副回路的快速控制作用的發(fā)揮,因此,在實(shí)際系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中要兼顧(2)和(3)的綜合。串級(jí)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)主要包括主回路的設(shè)計(jì)、副回路的設(shè)計(jì)以及主副回路間參數(shù)的匹配這三個(gè)方面,下面進(jìn)行較為詳細(xì)的說明:1. 主回路的設(shè)計(jì) 串級(jí)控制系統(tǒng)的主回路是定值控制,其設(shè)計(jì)單回路控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)類似,設(shè)計(jì)過程可以按照簡單控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)原則進(jìn)行。2. 用于克服被控過程的純滯后 被控過程中存在純滯后會(huì)嚴(yán)重影響控制系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)特性,使控制系統(tǒng)不能滿足生產(chǎn)工藝的要求。 串級(jí)控制系統(tǒng)的工作過程及應(yīng)用場合當(dāng)擾動(dòng)發(fā)生時(shí),破壞了穩(wěn)定狀態(tài),調(diào)節(jié)器進(jìn)行工作。液位的時(shí)間常數(shù)T一般很大,因此有很大的容積遲延,如果用單回路控制系統(tǒng)來控制,可能無法達(dá)到較好的控制質(zhì)量。雙水箱液位串級(jí)控制系統(tǒng)要求能夠較準(zhǔn)確的建立起雙水箱的數(shù)學(xué)模型,并且選擇合適的變量作為控制變量,控制下水箱液位達(dá)到設(shè)定值,并對(duì)干擾有比較快的響應(yīng)速度,能在較短的時(shí)間內(nèi)克服擾動(dòng),達(dá)到理想的控制效果。如圖所示液位串級(jí)控制實(shí)驗(yàn)。摘 要現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展對(duì)控制系統(tǒng)的控制品質(zhì)提出了新的要求,簡單的單回路控制已經(jīng)難以滿足一些復(fù)雜的控制要求。要求以串級(jí)控制系統(tǒng)來控制下水箱液位,以中水箱為副對(duì)象,右邊水泵直接向中水箱注水,時(shí)間常數(shù)小、時(shí)延小,控制通道短,從而可加快提高響應(yīng)速度,縮短過渡過程時(shí)間,符合副回路選擇的超前,快速、反應(yīng)靈敏等要求。第二章 系統(tǒng)方案選擇比例積分微分調(diào)節(jié)(PID調(diào)節(jié))PID調(diào)節(jié)器的動(dòng)作規(guī)律是 ()或 ()式中δ、TI和TD參數(shù)意義與PI、PD調(diào)節(jié)器相同。而串級(jí)控制系統(tǒng)可以用一般常規(guī)儀表來實(shí)現(xiàn),成本增加也不大,卻可以起到十分明顯的提高控制質(zhì)量的效果,因此往往采用串級(jí)控制系統(tǒng)對(duì)液位進(jìn)行控制。根據(jù)擾動(dòng)施加點(diǎn)的位置不同,可以分為三種情況:擾動(dòng)作用于副回路、擾動(dòng)作用于主回路和擾動(dòng)同時(shí)作用于副回路和主回路。使用串級(jí)控制系統(tǒng),在距離調(diào)節(jié)閥較近、純滯后較小的位置構(gòu)成副回路,把主要擾動(dòng)包含在副回路中,提高副回路對(duì)系統(tǒng)的控制能力,可以減小純滯后對(duì)主被控量的影響。這里主要解決串級(jí)控制系統(tǒng)中兩個(gè)回路的協(xié)調(diào)工作問題。 3主調(diào)節(jié)器是定值控制,副調(diào)節(jié)器是隨動(dòng)控制。主調(diào)節(jié)器執(zhí)行器副對(duì)象主對(duì)象副測量變送器主測量變送器給定輸出串級(jí)控制系統(tǒng)框圖主調(diào)節(jié)器在上圖所示的串級(jí)控制系統(tǒng)框圖中可以看到,由于副回路可以簡化成一個(gè)正作用方式環(huán)節(jié),主對(duì)象作用方式為正,主測量變送環(huán)節(jié)為正。液位給定液位給定下水箱PLCPLCC液位變送器流量變送器中水箱變頻器液位輸出 控制器的選擇 PLC的特點(diǎn)及應(yīng)用PLC其主要特點(diǎn)如下:,、施工、維護(hù)操作方便。圖 PLC的掃描工作過程(1)輸入采樣階段。對(duì)元件映像寄存器,每一個(gè)元件(輸出軟繼電器)的狀態(tài)會(huì)隨程序的執(zhí)行過程而變化。(3)輸出映像寄存器的數(shù)據(jù),取決于輸出指令的執(zhí)行結(jié)果。單片機(jī)內(nèi)部也用和電腦功能類似的模塊,比如CPU,內(nèi)存,并行總線,還有和硬盤作用相同的存儲(chǔ)器件,不同的是它的這些部件性能都相對(duì)我們的家用電腦弱很多,不過價(jià)錢也是低的,它主要是作為控制部分的核心部件。而要讓W(xué)indowsNT具有硬實(shí)時(shí)性,必須對(duì)它進(jìn)行擴(kuò)展,使得PC的控制任務(wù)具有最高的優(yōu)先級(jí),不因?yàn)镹T的系統(tǒng)功能和用戶程序的調(diào)用而被搶占。由于能源節(jié)約是供電工作的一個(gè)重要方面,而能源節(jié)約對(duì)于國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)具有十分重要的戰(zhàn)略意義,做好供配電設(shè)計(jì),對(duì)于節(jié)能、支援國家經(jīng)濟(jì)建設(shè),也具有重大的作用。斷路器QM可以對(duì)線路、電氣設(shè)備及電動(dòng)機(jī)實(shí)行保護(hù),當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重過電流、過載、短路、斷相、漏電等故障時(shí),自動(dòng)切斷電路,起到保護(hù)作用。在本設(shè)計(jì)中,選用變頻器的目的是為了高效安全的控制水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速,從而控制水介質(zhì)的流量。公寓水塔加壓公寓最上層住宅因水箱的落差太小導(dǎo)致水壓不足、水量過小而造成熱水器不能點(diǎn)火使用。額定電壓:220伏 變頻器的特點(diǎn)及選型:電動(dòng)調(diào)節(jié)閥在現(xiàn)場使用中,往往會(huì)出現(xiàn)調(diào)節(jié)閥切斷不好,泄漏大等故障。與傳統(tǒng)的交流拖動(dòng)系統(tǒng)相比,利用變頻器對(duì)交流電機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制的交流拖動(dòng)系統(tǒng)有許多優(yōu)點(diǎn),如節(jié)能,容易實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)的調(diào)速控制,可以實(shí)現(xiàn)大范圍內(nèi)的高效率連續(xù)調(diào)速控制,容易實(shí)現(xiàn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)切換,可以進(jìn)行高頻度的啟停運(yùn)轉(zhuǎn),可以進(jìn)行電氣制動(dòng),可以對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行高速驅(qū)動(dòng),可以適用于各種工作環(huán)境,可以用一臺(tái)變頻器對(duì)多臺(tái)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行調(diào)速控制,電源功率因數(shù)大,所需電源容量小,可以組成高性能的控制系統(tǒng)等等。由于在使用單相變頻器時(shí)需要給出更大的驅(qū)動(dòng)電流,所以在選擇變頻器時(shí)也應(yīng)該加以注意。(4)密封性能好(5)不受安裝方向的限制,介質(zhì)的流向可任意。在本設(shè)計(jì)中熔斷器保護(hù)的是小容量的電動(dòng)機(jī),一般考慮它的過流保護(hù)即可,這時(shí)熔體的熔化系數(shù)可適當(dāng)小些,應(yīng)采用熔體為鉛錫合金的熔絲或RC1A系列熔斷器。 它用于在控制電路中傳遞中間信號(hào)。2)分析選型 在本設(shè)計(jì)中最大負(fù)荷電流=Pmax/U=650/220=,泵線路因選中間繼電器的最大負(fù)荷電流應(yīng)為 最大負(fù)荷電流=Pmax/U=650/220=,線路的額定電壓為220V繼電器的線圈的電流類型應(yīng)為交流,工作環(huán)境是常溫,濕度適中,沒有強(qiáng)電磁干擾的室內(nèi)環(huán)境,所以所選中間繼電器的型號(hào)為JZ744型。如果PLC本身帶有可使用電源時(shí),應(yīng)核對(duì)提供的電流是否滿足應(yīng)用要求,否則應(yīng)設(shè)計(jì)外接供電電源。S7200系列PLC適用于各行各業(yè),各種場合中的自動(dòng)檢測、監(jiān)測及控制等。(7)強(qiáng)勁的通信能力。本系統(tǒng)由八個(gè)數(shù)字量輸入點(diǎn),六個(gè)數(shù)字量輸出點(diǎn),兩個(gè)模擬量輸入點(diǎn),一個(gè)模擬量輸出點(diǎn)構(gòu)成被控對(duì)象。下面以EM235為例講解模擬量擴(kuò)展模塊接線圖,演示了模擬量擴(kuò)展模塊的接線方法,對(duì)于電壓信號(hào),按正、負(fù)極直接接入X+和X-;對(duì)于電流信號(hào),將RX和X+短接后接入電流輸入信號(hào)的“+”端;未連接傳感器的通道要將X+和X-短接。具體舉一個(gè)實(shí)例,以S7200和4—20mA為例,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后,我們得到的數(shù)值是6400—32000,即A0=4,Am=20,D0=6400,Dm=32000,代入公式,得出:A=(D-6400)(20-4)/(32000-6400)+4假設(shè)該模擬量與AIW0對(duì)應(yīng),則當(dāng)AIW0的值為12800時(shí),相應(yīng)的模擬電信號(hào)是640016/25600+4=8mA。4)編寫程序,分配硬件資源,為梯形圖的各種繼電器或接點(diǎn)進(jìn)行編號(hào),再按照技術(shù)說明,用梯形圖進(jìn)行編程。實(shí)現(xiàn)STEP 7各種功能所需的SIMATIC軟件工具都集成在STEP 7中。執(zhí)行菜單命令“Help”→“Contents”進(jìn)入幫助窗口,借助目錄瀏覽器尋找需要的幫助主題,窗口中的檢索部分提供了按字母順序排列的主題關(guān)鍵詞,可以查找與某一關(guān)鍵詞有關(guān)的幫助。在需要進(jìn)行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的時(shí)候指定輸入值地址和輸出值地址再調(diào)用此模塊就行,如下圖 所示將AIW2中讀進(jìn)來的轉(zhuǎn)換到(~)送到PID_PV。其中監(jiān)控層對(duì)下連接控制層,對(duì)上連接管理層,它不但實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場的實(shí)時(shí)監(jiān)測與控制,且在自動(dòng)控制系統(tǒng)中完成上傳下達(dá)、組態(tài)開發(fā)的重要作用。(3)構(gòu)造數(shù)據(jù)庫(定義變量),就是建立上位計(jì)算機(jī)和下位控制器的通訊。COM1進(jìn)入組態(tài)畫面的設(shè)計(jì),。 新建工程畫面1)新建畫面進(jìn)入工程管理器后,在畫面右方雙擊“先建”,新建畫面,并設(shè)置畫面屬性,包括畫面名稱,注釋,畫面位置,畫面風(fēng)格,畫面類型和背景顏色等。實(shí)時(shí)趨勢曲線隨時(shí)間變化自動(dòng)卷動(dòng),可快速反應(yīng)變量的新變化,但不能查詢過去的情況,其畫面時(shí)間跨度可以通過動(dòng)畫連接中“表示定義設(shè)置”,一個(gè)畫面最多可以設(shè)置四條曲線,本文只需要用到兩條曲線,綠色曲線表示設(shè)定的溫度,紅色曲線表示當(dāng)前實(shí)際溫度。接下來進(jìn)入“數(shù)據(jù)庫”,“數(shù)據(jù)詞典”,構(gòu)造數(shù)據(jù)庫。用戶構(gòu)圖時(shí)可以像搭積木那樣利用系統(tǒng)提供的圖形對(duì)象完成畫面的生成。當(dāng)然,本論文只是對(duì)串級(jí)控制系統(tǒng)比較淺顯的論述。英文原文Bit Logic Instructions ContactsStandard ContactsNormally Closed contact instructions (LDN, AN, ON) obtain,the referenced value from the memory or from the,processimage register. The standard contact instruction so btain the referenced value from the memory (or processimage register if the data type is I or Q)..The Normally Open contact is closed (on) when the bit is equal to 1, and the Normally Closed contact is closed (on),when the bit is equal to 0. In FBD, inputs to both the And Or boxes can be expanded to a maximum of 32 STL, the Normally Open instructions Load, AND, or OR the bit value of the address bit to the top of the stack, and the Normally Closed instructions Load, AND, or OR the logical NOT of the bit value to the top of the stack.Immediate ContactsAn immediate contact does not rely on the S7200 scan cycle to update。 otherwise, it is 0. For a Negative Transiti