基于plc的液位控制畢業(yè)設(shè)計(jì)開(kāi)題報(bào)告(編輯修改稿)
2025-02-17 15:49 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 計(jì)全球PLC市場(chǎng)在2000年為76億美元，到2005年底將回到76億美元，并繼續(xù)略微增長(zhǎng)國(guó)內(nèi)外PLC的生產(chǎn)廠家全世界PLC生產(chǎn)廠家約200家，生產(chǎn)300多種產(chǎn)品。國(guó)內(nèi)PLC市場(chǎng)仍以國(guó)外產(chǎn)品為主，如Siemens、Modicon、AB、OMRON、三菱、GE的產(chǎn)品。經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，國(guó)內(nèi)PLC生產(chǎn)廠家約有三十家，但都沒(méi)有形成頗具規(guī)模的生產(chǎn)能力和名牌產(chǎn)品，更多廠家見(jiàn)附件1 研究?jī)?nèi)容及實(shí)驗(yàn)初步方案（一）、課題設(shè)計(jì)的目的：熟悉PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法， 掌握PLC硬件及軟件設(shè)計(jì)的基本方法。同時(shí)，掌握電氣控制系統(tǒng)一般設(shè)計(jì)過(guò)程，培養(yǎng)科學(xué)的思維方式，正確的設(shè)計(jì)思想和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。 （二）、課題設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容：應(yīng)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)一款液位控制系統(tǒng)。（三）實(shí)驗(yàn)初步方案目前采用的是水箱液位的PID調(diào)節(jié)，有兩級(jí)水箱，如果控制一個(gè)水箱是單回路反饋PID控制。單回路系統(tǒng)是指在一個(gè)調(diào)節(jié)對(duì)象上用一個(gè)PID調(diào)節(jié)來(lái)保持參數(shù)的很定，而調(diào)節(jié)器只接受一個(gè)測(cè)量信號(hào)，其輸出也只控制一個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，兩個(gè)水箱的液位通過(guò)串級(jí)反饋回路來(lái)控制，系統(tǒng)具體裝置如下圖所示：需要注意的是，系統(tǒng)運(yùn)行前需要控制液位水箱水路上的手動(dòng)閥全部打開(kāi)，打開(kāi)水箱的出水閥至適當(dāng)?shù)奈恢?。系統(tǒng)通過(guò)PLC控制液位的高度，實(shí)現(xiàn)的方法是，通過(guò)液位傳感器把檢測(cè)到的信號(hào)變成相應(yīng)的電信號(hào)傳到PLC模擬輸入通道中，由PLC經(jīng)過(guò)PID算法計(jì)算得出的輸出信號(hào)，經(jīng)過(guò)信號(hào)處理輸出到執(zhí)行器電動(dòng)調(diào)節(jié)閥中控制閥門的開(kāi)度，使得液位達(dá)到指定的高度，這個(gè)過(guò)程需要一定的時(shí)間，輸出的信號(hào)和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度成正比，反之控制器參數(shù)選擇不合適，則會(huì)使得控制質(zhì)量變壞，達(dá)不到預(yù)期的效果，所以PID參數(shù)的選擇是很重要的，要很好的去整定，系統(tǒng)可以設(shè)定比例積分微分的參數(shù)，觀察積分的效果，使用比例控制、比例積分控制和比例積分微分控制進(jìn)行試驗(yàn)，將他們得到的結(jié)果進(jìn)行對(duì)比，就可以知道3個(gè)環(huán)節(jié)分別的作用。 系統(tǒng)的控制圖如圖2所示：其中SV給定信號(hào)，由用戶通過(guò)計(jì)算機(jī)設(shè)定，PV為控制變量，它們的差是PID調(diào)節(jié)器的輸入偏差信號(hào)，經(jīng)過(guò)PLC的PID運(yùn)算后輸出，調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)經(jīng)過(guò)PLC的D/A轉(zhuǎn)換成420ma的模擬電信號(hào)后輸出到電動(dòng)調(diào)節(jié)閥中調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，以控制水的流量，使得水箱的液位保持設(shè)定值。水箱的液位經(jīng)過(guò)壓力變送器檢測(cè)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電信號(hào)輸入到PLC的輸入接口，再經(jīng)過(guò)A/D轉(zhuǎn)換成控制量PV，給定值SV與控制量PV經(jīng)過(guò)PLC的CPU的檢查運(yùn)算成了偏差信號(hào)e，又輸入到PID調(diào)節(jié)器中，又開(kāi)始了新的調(diào)節(jié)，所以系統(tǒng)能實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)水箱的液位。四、目標(biāo)、主要特色及工作進(jìn)度三、畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)工作內(nèi)容及完成時(shí)間：2013年11月15日—2013年12月25日：搜集、閱讀和整理資料，交出開(kāi)題報(bào)告2013年12月26日—2
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