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正文內(nèi)容

基于plc的液位控制系統(tǒng)課程設(shè)計(jì)1組(專業(yè)版)

  

【正文】 在系統(tǒng)中,PLC是控制的中心元件,它的選擇是控制單元設(shè)計(jì)的重要部分。液位是指密封容器或開(kāi)口容器中液位的高低,通過(guò)液位測(cè)量可知道容器中的原料、半成品或成品的數(shù)量,以便調(diào)節(jié)流入流出容器的物料,使之達(dá)到物料的平衡,從而保證生產(chǎn)過(guò)程順利進(jìn)行。單相泵正常運(yùn)行,打開(kāi)閥1和閥2,打開(kāi)上水箱的出水閥,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥以一定的開(kāi)度來(lái)控制進(jìn)入水箱的水流量,調(diào)節(jié)手段是通過(guò)將壓力變送器檢測(cè)到的電信號(hào)送入PLC中,經(jīng)過(guò)A/D變換成數(shù)字信號(hào),送入數(shù)字PID調(diào)節(jié)器中,經(jīng)PID算法后將控制量經(jīng)過(guò)D/A轉(zhuǎn)換成與電動(dòng)調(diào)節(jié)閥開(kāi)度相對(duì)應(yīng)的電信號(hào)送入電動(dòng)調(diào)節(jié)閥中控制通道中的水流量。(3)、副調(diào)節(jié)器正反作用方式的確定 一個(gè)過(guò)程控制系統(tǒng)正常工作必須保證采用的反饋是負(fù)反饋,及其主通道各環(huán)節(jié)放大系數(shù)極性乘積必須為正值。0Q000 雙容過(guò)程及其響應(yīng)曲線(a)所示為兩只水箱串聯(lián)工作的雙容過(guò)程。為了求單容過(guò)程的數(shù)學(xué)模型,需消去中間變量。PLC提供了各種操作電平與驅(qū)動(dòng)能力的I/O模塊和各種用途I/O元件供用戶選用。隨著現(xiàn)在工業(yè)控制的要求越來(lái)越高,一般的自動(dòng)化控制已經(jīng)也不能夠滿足工業(yè)生產(chǎn)控制的需求,所以我們就又引入了可編程邏輯控制(又稱PLC)。本文的主要內(nèi)容包括:PLC的產(chǎn)生和定義、過(guò)程控制的發(fā)展、水箱的特性確定與實(shí)驗(yàn)曲線分析, 西門(mén)子SIEMENS S7300PLC的硬件掌握,PID參數(shù)的整定及各個(gè)參數(shù)的控制性能的比較,應(yīng)用PID控制算法所得到的實(shí)驗(yàn)曲線分析,整個(gè)系統(tǒng)各個(gè)部分的介紹和講解PLC的過(guò)程控制指令PID指令來(lái)控制水箱水位。從而我們現(xiàn)在就引入了工業(yè)生產(chǎn)的自動(dòng)化控制。診斷電源、PLC內(nèi)部電路工作狀態(tài)和編程過(guò)程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤。在靜態(tài)時(shí),;當(dāng)發(fā)生變化時(shí),液位h隨之變化,貯蓄出口處的靜壓隨之變化,也發(fā)生變化。具有純時(shí)延單容過(guò)程的微分方程和傳遞函數(shù)為 (25)式中:——過(guò)程的時(shí)間常數(shù),;——過(guò)程的放大系數(shù),;——過(guò)程的純時(shí)延時(shí)間。二、能迅速克服進(jìn)入副回路的二次擾動(dòng)。 調(diào)節(jié)參數(shù)控制規(guī)律P2PI/PID(2)用選定的使系統(tǒng)工作。+ 微分項(xiàng)輸出=比例項(xiàng)+積分項(xiàng)+微分項(xiàng)。它有兩個(gè)PID回路,分別是PID1和PID2。當(dāng)Ii=If時(shí),電動(dòng)機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng),調(diào)節(jié)閥處于某一開(kāi)度,即Q=KIi,式中Q為輸出軸的轉(zhuǎn)角,K為比例常數(shù)。 (注:只是用組態(tài)軟件顯示下過(guò)程 控制不涉及組態(tài)軟件)液位變送器調(diào)節(jié)閥儲(chǔ)水池 現(xiàn)在以上水箱的液位控制系統(tǒng)為例,畫(huà)出其控制流程圖附錄單容水箱PID液位制系統(tǒng)設(shè)計(jì)程序6結(jié)論通過(guò)本次畢業(yè)論文的創(chuàng)作,我知道了液位控制系統(tǒng)在生活中的重要性。系統(tǒng)中用到的液位變送器是SP3051SP型高精度負(fù)壓力變送器。當(dāng)液位升高到設(shè)定高度時(shí),設(shè)定值與控制變量平衡,PID調(diào)節(jié)器的輸入偏差信號(hào)為零,電動(dòng)調(diào)節(jié)閥就維持在那個(gè)開(kāi)度,流量也不變,同時(shí)水箱的液位也維持不變。、的值,計(jì)算出調(diào)節(jié)器各個(gè)參數(shù)、的值。各環(huán)節(jié)放大系數(shù)極性的正負(fù)是這樣規(guī)定的:對(duì)于調(diào)節(jié)器 ,當(dāng)測(cè)量值增加,調(diào)節(jié)器的輸出也增加,則為負(fù)值(即正作用調(diào)節(jié)器);反之,為正(即反作用調(diào)節(jié)器)。為了提高控制品質(zhì),在單回路控制方案的基礎(chǔ)上,開(kāi)發(fā)出了串級(jí)控制系統(tǒng)。將式(22)、式(23)拉氏變換后,。其中輸入信號(hào)要通過(guò)光電隔離,通過(guò)濾波進(jìn)入CPU控制板,CPU發(fā)出輸出信號(hào)至輸出端。它使在控制中更加的安全,節(jié)約了更多的勞動(dòng)力,更多的時(shí)間。我們選擇西門(mén)子。它采用了可編程的存儲(chǔ)器,用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)計(jì)算等面向用戶的指令,并通過(guò)數(shù)字量和模擬量的輸入和輸出,控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。結(jié)構(gòu)示意圖 PLC的原理圖 CPU模塊 CPU是PLC的核心組成部分,與通用微機(jī)的CPU一樣,它在PLC系統(tǒng)中的作用類似于人體的神
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