【正文】
66 響應(yīng)曲線 2 如圖 66所示,主控制器 Kc=4,Ti=3min,副控制器 Kc=6 得到了控比較理想的控制曲線。這個(gè)時(shí)候,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)打開一個(gè)信息窗口,可以通過信息窗口來知道,組態(tài)王的 運(yùn)行情況以及和 PLC 的連接是否成功。由于前面已經(jīng)設(shè)置了報(bào)警變量,所以當(dāng)變量值超過所設(shè)置的溫度85度 時(shí),那就會(huì)在報(bào)警畫面中被記錄。 新建數(shù)據(jù)報(bào)表 數(shù)據(jù)報(bào)表是反應(yīng)生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)、狀態(tài)等,并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄的一種重要形式。然后打開剛建立的工程。PID運(yùn)算結(jié)束之后,需要把回路輸出( 之間的標(biāo)準(zhǔn)化實(shí)數(shù))轉(zhuǎn)換為可以送給模擬量輸出模塊的整數(shù)。 PLC 鍋爐溫度控制系統(tǒng) 14 圖 41 STEP7Micro/WIN 項(xiàng)目窗口 本項(xiàng)目中我們利用 STEP7Micro/WIN SP5 編程軟件,其界面如圖 41所示。 4. 邏輯設(shè)計(jì)法:通過中間量把輸入和輸出聯(lián)系起來。先置微分時(shí)間 TD=0,逐漸加大 TD,同時(shí)相應(yīng)地改變比例系數(shù)和積分時(shí)間,反復(fù)試湊至獲得滿意的控制效果和 PID 控制參數(shù)。 對(duì)于工程整定法,工程人員無需知道對(duì)象的數(shù)學(xué)模型,無需具備理論計(jì)算所學(xué)的理論知識(shí),就可以在控制系統(tǒng)中直接進(jìn)行整定,因而簡(jiǎn)單、實(shí)用,在實(shí)際工程中被廣泛的應(yīng)用常用的工程整定法有經(jīng)驗(yàn)整定法、臨界比例度法、衰減曲線法、自整定法等。 采樣周期 Ts越小,采樣值就越能反應(yīng)溫度的變化情況。主參數(shù)是工藝操作的重要指標(biāo),允許波動(dòng)的范圍較小,一般要求無余差,因此,主調(diào)節(jié)器一般選 PI 或 PID 控制,副參數(shù)的設(shè)置是為了保證主參數(shù)的控制質(zhì)量,可允許在一定范圍內(nèi)變化,允許有余差,因此副調(diào)節(jié)器只要選 P控制規(guī)律就可以。K c可以選負(fù)數(shù),這主要是由執(zhí)行機(jī)構(gòu)、傳感器以控制對(duì)象的特性決定的。 控制系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型的建立 在本控制系統(tǒng)中, TT1(出口溫度傳感器 )將檢測(cè)到的出口水溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)送入 EM235 模塊的 A 路, TT2(爐膛溫度傳感器 )將檢測(cè)到的出口水溫度信號(hào)轉(zhuǎn)化為電流信號(hào)送入 EM235 模塊的 B路。溫度測(cè)量與控制是 熱電偶 采集信號(hào)通過 PID 溫度調(diào)節(jié)器 測(cè)量和輸出 0~ 10mA 或 4~ 20mA 控制觸發(fā)板控制可控硅導(dǎo)通角的大小,從而控制主回路加熱元件電流大小,使電阻爐保持在設(shè)定的溫度工作狀態(tài)。在各種熱電式傳感器中,以將溫度量轉(zhuǎn)換為電勢(shì)和電阻的方法最為普遍。 EM235 模擬量輸入 /輸出模塊 在溫度控制系統(tǒng)中,傳感器將檢測(cè)到的溫度轉(zhuǎn)換成 420mA 的電流信號(hào),系統(tǒng)需要配置模擬量的輸入模塊把電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)再送入 PLC 中進(jìn)行處理。因此 S7200 系列具有極高的性能 /價(jià)格比。 PLC 程序設(shè)計(jì)的一般步驟 1.繪制系統(tǒng)的功能圖。最后根據(jù)系統(tǒng)分析的結(jié)果,具體的確定 PLC 的機(jī)型和系統(tǒng)的具體配置。 ( 3) 建立動(dòng)畫連接 連接 ,就是畫面上的圖素以怎樣的動(dòng)畫來模擬現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行 ,以及怎樣讓操作者輸入控制設(shè)備的指令。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(chǎng)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)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。人機(jī)界面生成軟件就叫工控組態(tài)軟件。 PLC 就是這樣周而復(fù)始地重復(fù)上述循環(huán)掃描的。而智能型編程器(又稱圖形編程器),不但可以連機(jī)編程,而且還可以脫機(jī)編程。 I/O 分為開關(guān)量輸入( DI),開關(guān)量輸出( DO),模擬量輸入( AI),模擬量輸出( AO)等模塊。 可編程控制器的組成和工作原理 可編程控制器的組成 : PLC 包括 CPU 模塊、 I/O 模塊、內(nèi)存、電源模塊、底板或機(jī)架。 PLC 鍋爐溫度控制系統(tǒng) 3 2 PLC 和組態(tài)軟件基礎(chǔ) 可編程控制器是是一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī),簡(jiǎn)稱 PLC( Programmable logic Controller),它使用可編 程序的記憶以存儲(chǔ)指令,用來執(zhí)行邏輯、順序、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、和演算等功能,并通過數(shù)字或模擬的輸入輸出,以控制各種機(jī)械或生產(chǎn)過程。論文通 過對(duì)德國西門子公司的 S7200 系列 PLC 控制器,溫度傳感器將檢測(cè)到的實(shí)際爐溫轉(zhuǎn)化為電壓信號(hào),經(jīng)過模擬量輸入模塊轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)送到 PLC 中進(jìn)行 PID 調(diào)節(jié), PID 控制器輸出轉(zhuǎn)化為 010mA 的電流信號(hào) 輸入控制可控硅電壓調(diào)整器或觸發(fā)板改變可控硅管導(dǎo)通角的大小來調(diào)節(jié)輸出功率。 隨溫度控制系統(tǒng)在國內(nèi)各行各業(yè)的應(yīng)用雖然應(yīng)用很廣泛,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。 2)能適應(yīng)于受控系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型難以建立的溫度控制系統(tǒng)的控制。 PID 控制是迄今為止最通用的控制方法之一。 PLC 的快速發(fā)展發(fā)生在 上世紀(jì) 80 年代至 90 年代中期 。 PLC在工業(yè)自動(dòng)化控制特別是順序控制中的地位,在可預(yù)見的將來,是無法取代的。目前電熱鍋爐的控制系統(tǒng)大都采用以微處理器為核心的計(jì)算機(jī)控制技術(shù),既提高設(shè)備的自動(dòng)化程度又提高設(shè)備的控制精度。 PLC具有通用性強(qiáng)、使用方便、適應(yīng)面廣、可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。因而 ,PID 參數(shù)的整定與優(yōu)化一直是自動(dòng)控制領(lǐng)域研究的重要課題。 5)溫度控制器普遍具有參數(shù)整定功能。 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)展的趨勢(shì)。副回路由副變量檢測(cè)變送、副調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)閥和副過程構(gòu)成;主回路由主變量 檢測(cè)變送、主調(diào)節(jié)器、副調(diào)節(jié)器、調(diào)節(jié)閥、副過程和主過程構(gòu)成。 1973 年西歐國家也研制出他們的第一臺(tái)可編程控制器。內(nèi)存主要用于存儲(chǔ)程序及數(shù)據(jù),是 PLC 不可缺少的組成單元。 除了上述通用 IO外,還有特殊 IO 模塊,如熱電阻、熱電偶、脈沖等模塊。同時(shí),有的還為輸入電路提供 24V 的工作電源。它能執(zhí)行包括邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、算術(shù)、運(yùn)算數(shù)據(jù)處理和傳送通訊聯(lián)網(wǎng)以及各種應(yīng)用指令。 工控組態(tài)軟件也提供了編程手段,一般都是內(nèi)置編譯系統(tǒng),提供類 BASIC 語言,有的支持 VB,現(xiàn)在有的組態(tài)軟件甚至支持 C高級(jí)語言。組態(tài)軟件也為試驗(yàn)者提供了可視化監(jiān)控畫面,有利于試驗(yàn)者實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控。 2.在滿足控制要求的前提下,力求使控制系統(tǒng)簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、使用及維修方便。 3.選擇 PLC 選擇時(shí)主要包括 PLC 機(jī)型、容量、 I/ O模塊、電源的選擇。 4.對(duì)程序進(jìn)行模擬調(diào)試及修改,直到滿足控制要求為止??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)。它允許 S7200 連接微小的模擬量信號(hào),177。 該系統(tǒng)需要的傳感器是將溫度轉(zhuǎn)化為電流,且水溫最高是 100℃,所以選擇 Pt100鉑熱電阻傳感器。 系統(tǒng)整體設(shè)計(jì)方案和電氣連接圖 系統(tǒng)選用了 PLC CPU 226 為控制器, PT100 型熱電阻將檢 測(cè)到的實(shí)際鍋爐水溫轉(zhuǎn)化為電流信號(hào),經(jīng)過 EM235模擬量輸入模塊轉(zhuǎn)化成數(shù)字量信號(hào)并送到 PLC中進(jìn)行 PID調(diào)節(jié),PID控制器輸出轉(zhuǎn)化為 0~ 10mA的電流信號(hào)輸入控制可控硅電壓調(diào)整器或觸發(fā)板改變可控硅管導(dǎo)通角的大小來調(diào)節(jié)輸出功率,從而調(diào)節(jié)電熱絲的加熱。由 PLC的串級(jí)控制系統(tǒng)框圖如圖 35: 如圖 35 串級(jí)控制系統(tǒng)框圖 PID 控制及參數(shù)整定 控制器的組成 PID 控制器由比例單元( P)、積分單元( I)和微分單元( D)組成。 (3) 微分控制T d對(duì)系統(tǒng)性能的影響: 微分作用可以改善動(dòng)態(tài)特性,T d 偏大時(shí),超調(diào)量較大,調(diào)節(jié)時(shí)間較短。 、副調(diào)節(jié)器正、反作用方式的確定 副調(diào)節(jié)器作用方式的確定: 首先確定調(diào)節(jié)閥,出于生產(chǎn)工藝安全考慮,可控硅輸出電壓應(yīng)選用氣開式,這樣保證當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障使調(diào)節(jié)閥損壞而處于全關(guān)狀態(tài),防止燃料進(jìn)入加熱爐,確保設(shè)備安全,調(diào)節(jié)閥的 Kv 0 。 因?yàn)楸鞠到y(tǒng)是溫度控制系統(tǒng),溫度具有延遲特性的慣性環(huán)節(jié),所以采樣時(shí)間不能太短,一般是 15s~ 20s,本系統(tǒng)采樣 17s。 ( 1)整定比例控制 將比例控制作用由小變到大,觀察各次響應(yīng),直至得到反應(yīng)快、超調(diào)小的響應(yīng)曲線。 :經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法即在一些典型的控制電路程序的基礎(chǔ)上,根據(jù)被控制對(duì)象的具體要求,進(jìn)行選擇組合,并多次反復(fù)調(diào)試和修改梯形圖,有時(shí)需增加一些輔 助觸點(diǎn)和中間編程環(huán)節(jié),才能達(dá)到控制要求。 STEP7Micro/WIN 簡(jiǎn)單介紹 以 STEP7Micro/WIN創(chuàng)建程序,為接通 STEP7Micro/WIN,可雙擊 STEP7 Micro/WIN的圖標(biāo),如圖 41所示, STEP7Micro/WIN 項(xiàng)目窗口將提供用于創(chuàng)建程序的工作空間。在將新的設(shè)置下載到 S7200之前,應(yīng)設(shè)置遠(yuǎn)程站的地址,是它與 S7200 的地址。 主回路 PID 指令向?qū)?,如圖 44 PLC 鍋爐溫度控制系統(tǒng) 16 圖 44 主回路用 0號(hào) PID 回路 設(shè)置 PID參數(shù),如圖 45: 圖 45 設(shè)置 PID 參數(shù) 給定值的范圍是 ,比例增益 Kc 為 ,積分時(shí)間 Ti=7 min ,因?yàn)橹骺刂破鞑捎?PI 控制,所以微分時(shí)間 Td=0。內(nèi)存變量是組態(tài)王內(nèi)部的變量,不跟被監(jiān)控的設(shè)備進(jìn)行交換。如圖 512所示 : PLC 鍋爐溫度控制系統(tǒng) 30 圖 512 實(shí)時(shí)曲線窗口 新建歷史曲線 歷史趨勢(shì)曲線可在圖庫管理器中得到。\\本站點(diǎn) \$新報(bào)警 =0。 組態(tài)監(jiān)控啟動(dòng)之后,會(huì)自動(dòng)顯示組態(tài)畫面,如圖 61 所示: 圖 61 監(jiān)控主畫面 實(shí)時(shí)曲線觀察 點(diǎn)擊組態(tài)畫面的 實(shí)時(shí)曲線按鈕,可以觀察,在自 PID 參數(shù)的作用下,控制效果的情況。 C,所得到的控制曲線如圖 69所示: 圖 69 6080 時(shí)的控制曲線 如圖所示,當(dāng)設(shè)定溫度改變時(shí),系統(tǒng)是比較穩(wěn)定的。再加上由組態(tài)王設(shè)計(jì)的人機(jī)界面,整個(gè)系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單,控制方便,大大提高了系統(tǒng)的 自動(dòng)化程度和實(shí)用性。您治學(xué)嚴(yán)謹(jǐn),學(xué)識(shí)淵博,思想深邃,視野雄闊,為我營造了一種良好的精神氛圍。t appealed against the disciplinary action your employer has taken against you. However, if you win your case, the tribunal may reduce any pensation awarded to you as a result of your failure to appeal. Remember that in most cases you must make an application to an employment tribunal within three months of the date when the event you are plaining about happened. If your application is received after this time limit, the tribunal will not usually accept i. If you are worried about how the time limits apply to you, take advice from one of the anisations listed under Further help. Employment tribunals are less formal than some other courts, but it is still a legal process and you will need to give evidence under an oath or affirmation. Most people find making a claim to an employment tribunal challenging. If you are thinking about making a claim to an employment tribunal, you should get help straight away from one of the anisations listed under Further help. If you are being represented by a solicitor at the tribunal, they may ask you to sign an agreement where you pay their fee out of your pensation if you win the case. This is known as a damagesbased agreement. In England and Wales, your solicitor can39。s governing body, has also ordered an immediate investigation into the referee39。 Junior high school, thought to have a crush on just means that the real growth, but over the past three years later, his writing of alumni in peace, suddenly found that is