【正文】 因此在今后的學(xué)習(xí)生活中我們也有了自己明確的奮斗方向，會(huì)更加努力的向著自己的目標(biāo)前進(jìn)。這些在真的工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)中都是非常重要的?？梢钥闯龀{(diào)在 1176。 在整定 PID 參數(shù)過程中由于加熱絲功率相對鍋爐較大（ ）。這種方法所得到的計(jì)算數(shù)據(jù) 未必可以直接用，還必須通過工程實(shí)際進(jìn)行調(diào)整和修改。根據(jù)這些個(gè)地址我們在組態(tài)軟件中也可以通過這些地址檢測到控制過程中各個(gè)值得變化情況。而經(jīng)過 FC105 轉(zhuǎn)換后的數(shù)值為浮點(diǎn)數(shù)，需要用一個(gè)雙字來存放。同樣流量信號(hào)也轉(zhuǎn)換成 4~20mA 的電流信號(hào)送入 S7300PLC 的 SM331 模塊。 外設(shè)輸入（ PI）和外設(shè)輸出（ PQ）區(qū)允許直接訪問本地的和分布式的輸入輸出模塊。在每次執(zhí)行 OB1 掃描循環(huán)程序之前， CPU 將輸入模塊的輸入輸入數(shù)值復(fù)制到過程映像輸入表中。但是 FB41 處理這些數(shù)值之前需要經(jīng)過一個(gè)量程轉(zhuǎn)換將 0~27648 的數(shù)值轉(zhuǎn)換成一個(gè)浮點(diǎn)數(shù)方能輸入 FB41 進(jìn)行處理。 LMN:浮點(diǎn)格式的控制器輸出值。因此我們需要用到 FB41 和 FB43 模塊。然后在組態(tài)時(shí)在屬性對話框內(nèi)設(shè)置測量范圍和型 號(hào)。 S7300PLC 說明 S7300PLC 基本介紹 本次設(shè)計(jì)我們用的是德國西門子公司的 S7300 PLC。在設(shè)計(jì)中我們需要在內(nèi)膽內(nèi)注滿水，水的溫度做為我們的控制對象。 （ 3）前饋控制使用的是對象特性而定的“專用”控制器。 2 任務(wù)分析及控制方案的選擇 前饋控制系統(tǒng) 我們把按照干擾量的變化來補(bǔ)償其對被控變量的影響，從而達(dá)到被控量完全不受干擾影響的控制方式稱為前饋控制，簡稱 FFC（ Feed Forward Control）。SIEMENS S7300 PLC 基于 SIEMENS S7300PLC 的鍋爐流量 溫度前饋 反饋控 制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 目 錄 1 引言 ................................................................................................................................ 1 2 任務(wù)分析及控制方案的選擇 ........................................................................................ 1 前饋控制系統(tǒng) .................................................................................................... 1 前饋反饋控制系統(tǒng) ............................................................................................ 3 鍋爐 流量 水溫前饋反饋控制系統(tǒng)分析及控制方案選擇 ............................... 4 3 控制算法實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ) S7300PLC 系統(tǒng)說明及組態(tài) ....................................................... 4 PLC 介紹 ............................................................................................................ 4 S7300PLC 說明 ................................................................................................ 5 S7300PLC 基本介紹 ............................................................................ 5 S7300 模塊說明 .................................................................................. 5 S7300 組織塊說明 ............................................................................... 7 S7300 功能塊說明 ............................................................................... 7 S7300 系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)分類 ....................................................................... 9 I/O 模塊的地址分配 .............................................................................. 9 STEP7 簡介 .......................................................................................... 10 力控組 態(tài)軟件 簡介 .............................................................................. 10 4 鍋爐 流量 水溫前饋反饋控制系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn) ................................................................. 10 模擬量信號(hào)采集 .............................................................................................. 10 S7300PLC 程序的實(shí)現(xiàn) .................................................................................. 11 S7300PLC 硬件組態(tài) .......................................................................... 11 S7300PLC 主程序的實(shí)現(xiàn) .................................................................. 11 P、 I、 D 參數(shù)整定 ............................................................................... 18 結(jié)束語 .............................................................................................................................. 22 參考文獻(xiàn) .......................................................................................................................... 23 致謝 …………………………………………………………………………………… ...23 基于 SIEMENS S7300PLC 的鍋爐流量 溫度前饋 反饋控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1 1 引言 在過程控制中溫度控制應(yīng)用相當(dāng)廣泛。再通過 FB43 將 FB41 的輸出轉(zhuǎn)換成時(shí)間比例脈沖從而控制加熱絲，實(shí) 現(xiàn)溫度前饋反饋控制。它采用可以編制程序的存儲(chǔ)器，用來在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)和算術(shù)運(yùn)算等操作的指令，并能通過數(shù)字式或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過程 。 （ 2）前饋控制屬于“開環(huán)”控制系統(tǒng)。 （ 2）反饋回路的存在，降低了前饋控制模型的精度要求，為工程上實(shí)現(xiàn)比較簡單的通用型模型創(chuàng)造了條件。是 一種數(shù)字運(yùn)算操作的 電子系統(tǒng)， 專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。模擬量輸入模塊的輸入信號(hào)一般是模擬量變送器輸出的標(biāo)準(zhǔn)量程的直流電壓、直流電流信號(hào)。 OB100 程序在 CPU 執(zhí)行暖啟動(dòng)時(shí)執(zhí)行，且只執(zhí)行一次，可用于變量的初始化。 I_SEL:為 1 時(shí)激活積分作用，反之禁止積分作用，默認(rèn)值為 1。 CYCLE:采樣時(shí)間，規(guī)定了相鄰兩次塊調(diào)用之間間隔的時(shí)間。 S7300 系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)分類 S7300 系統(tǒng)存儲(chǔ)區(qū)可分為一下幾類。 （ 5）數(shù)據(jù)塊（ DB）與背景數(shù)據(jù)塊（ DI）。 我 們在這次設(shè)計(jì)中將用它來監(jiān)控控制系統(tǒng)，修改參數(shù)并得到實(shí)時(shí)曲線。如圖 8 和圖 9 所示。在程序中 FB41 和 FB43 的各個(gè)參數(shù)在 DB41 和 DB43 中設(shè)置。接下來的工作就是調(diào)試 P、 I、 D 三個(gè)參數(shù)使得系統(tǒng)打達(dá)到制要求。 （ 4） 曲線震蕩頻繁，穩(wěn)定度低且曲線偏離給定值后長時(shí)間不回來，需減少積分時(shí)間。 圖 19 溫度曲線 圖 19 中紅色直線表示溫度設(shè)定值。但是在實(shí)際工程設(shè)計(jì)中卻是不行的。但是同時(shí)我們也遇到了這樣那樣的問題。在設(shè)計(jì)期間我們在殷老師的帶領(lǐng)下分工合作，各自發(fā)揮自己的特長，不斷培養(yǎng)著自己的團(tuán)隊(duì)合作精神。我們只通過對流量，液位的測量得出它們的對象傳遞函數(shù)。說明前饋補(bǔ)償對外界的流量擾動(dòng)起到了一定的作用。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)值，我們首先將 GAIN 設(shè)為 13，I 設(shè)為 2min，關(guān)閉微分作用。 二 種方法各有其特點(diǎn)，其共同點(diǎn)都是通過試驗(yàn)，然后按照工程經(jīng)驗(yàn)公式對控制器參數(shù)進(jìn)行整定。由于只是控制加熱絲 的通斷，所以我們