【正文】 數(shù)值標準化過程。 （） FX2N不提供直接將實數(shù)一步轉(zhuǎn)化成整數(shù)的指令，必須先將實數(shù)轉(zhuǎn)化成雙整數(shù)，再將雙整數(shù)轉(zhuǎn)化成整數(shù)。程序如下：ROUND AC1, AC1DTI AC1, VW34 PID參數(shù)整定PID參數(shù)整定方法就是確定調(diào)節(jié)器的比例系數(shù)P、積分時間Ti和和微分時間Td，改善系統(tǒng)的靜態(tài)和動態(tài)特性，使系統(tǒng)的過渡過程達到最為滿意的質(zhì)量指標要求[12]。一般可以通過理論計算來確定，但誤差太大。目前，應用最多的還是工程整定法：如經(jīng)驗法、衰減曲線法、臨界比例帶法和反應曲線法。經(jīng)驗法又叫現(xiàn)場湊試法，它不需要進行事先的計算和實驗，而是根據(jù)運行經(jīng)驗，利用一組經(jīng)驗參數(shù)，根據(jù)反應曲線的效果不斷地改變參數(shù)，對于溫度控制系統(tǒng)，工程上已經(jīng)有大量的經(jīng)驗，其規(guī)律如表412所示。 表 412溫度控制器參數(shù)經(jīng)驗數(shù)據(jù)被控變量規(guī)律的選擇比例度積分時間（分鐘）微分時間（分鐘）溫度滯后較大20~603~10~3實驗湊試法的整定步驟為先比例，再積分，最后微分。 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，直至得到反應快、超調(diào)小的響應曲線。 2）整定積分環(huán)節(jié)先將步驟1）中選擇的比例系數(shù)減小為原來的50～80％，再將積分時間置一個較大值，觀測響應曲線。然后減小積分時間，加大積分作用，并相應調(diào)整比例系數(shù)，反復試湊至得到較滿意的響應，確定比例和積分的參數(shù)。 3）整定微分環(huán)節(jié)環(huán)節(jié)先置微分時間TD=0，逐漸加大TD，同時相應地改變比例系數(shù)和積分時間，反復試湊至獲得滿意的控制效果和PID控制參數(shù)[13]。根據(jù)反復的試湊，調(diào)出比較好的結(jié)果是P=120. I= D=。 3A模塊及其溫度控制 3A模塊的介紹本設(shè)計采用的模擬模塊是FX0N3A特殊功能模塊。FX0N3A特殊功能模塊有兩個輸入通道和一個輸出通道，輸入通道輸入模擬信號并轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，輸出通道接收數(shù)字信號并把它們轉(zhuǎn)換為等量的模擬信號輸出。占用I/O通道3A模塊有2個模擬量輸入通道：CH0、CH1， 及占用I/O通道分別為： CH0WX2（模擬量輸入通道） CH1WX3（模擬量輸入通道） 根據(jù)本系統(tǒng)的要求選擇CH0通道3A輸入的轉(zhuǎn)換特性 輸入為直流電流 0～20MA輸入電流轉(zhuǎn)換值05001000150020002500300035004000 數(shù) 據(jù) 轉(zhuǎn) 換 由于3A的輸出數(shù)據(jù)是十進制的，也就是說DT0中的數(shù)據(jù)是十進制的，那么必須將溫度25度轉(zhuǎn)換為相應的十制才可以比較，即數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換的問題。可通過以下計算思路，得出溫度與相對應的十進制值的關(guān)系。溫度傳感器的輸出信號為4～20mA的電流值，對應于0度～100度的溫度，溫度與電流是線性的，則有：y1=（25/4）x1+25其中 y1 代表溫度值，x1代表電流值，根據(jù)以上數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換圖表，當輸入420mA時，溫度值與十進制存在以下關(guān)系：k2=250x2—1000,且x2=20MA，k2=4000則有溫度值和十進制的關(guān)系如下：(（4/25）y1)4=(k2/250)4其中y1和k2 分別代表溫度值和十進制值。當溫度值為40度時,對應的十進制是1600。根據(jù)以上分析，我們可計算出任意模擬輸出的物理量與計算機所能處理的十進制之間甚至二進制的關(guān)系，從而為計算機與物理量數(shù)據(jù)的交互提供了一個通道。在本文的應用中，通過PLC模擬單元對數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換和傳遞，實現(xiàn)了實時模擬值與需求值不斷比較，直到達到需求值時所應執(zhí)行的動作。因此在程序中用K1600與DM0中的數(shù)據(jù)比較；用CMP指令實現(xiàn)，同時產(chǎn)生一個標志。但在本文應用中需要注意兩點：一是由于PLC采用的掃描工作方式，存在著掃描時間，因此所采集的值到執(zhí)行件執(zhí)行時模擬值已發(fā)生變化，同時，若我們用CMP指令時，取值一般是小于等于或大于等于這個結(jié)果，因為PLC運行時，CPU只能分時地一個操作一個操作地執(zhí)行，那么模擬值等于需求值同時又在執(zhí)行CMP的指令的概率就很小，極其容易導致死循環(huán)。因此我們用以上介紹的方法時，應用在執(zhí)行元件取值的范圍允許大于PLC一個掃描周期內(nèi)模擬值變化的狀態(tài).在程序開始時，首先要將設(shè)定值寫入輸出通道，以便進行A/D轉(zhuǎn)換，用第一次循環(huán)標志R9012執(zhí)行。PLC上電后，需要約100ms開始進行A/D轉(zhuǎn)換，為了使數(shù)據(jù)完全轉(zhuǎn)換，在程序開始時，延時200到300ms后再從通道中用MOVE指令讀出數(shù)據(jù)，程序如下：該指令用于從模擬I/O單元讀取數(shù)據(jù)，并把數(shù)據(jù)傳送至目的寄存器中。經(jīng)過A21將溫度的值輸入PLC內(nèi)部后，可以通過DT0值執(zhí)行動作。這里介紹一下在溫度為40度時停止加熱。為實現(xiàn)這樣的功能我們的思路是：溫度為40度作為一個標準值，拿這個值與DT0中的值不斷的比較，直到DT0中的值等于40度，DT0中的值為40度產(chǎn)生一個標志,在R900B為ON后，表示溫度已達到設(shè)定值，可執(zhí)行相應的動作處理。5程序的流程圖 實現(xiàn)整個系統(tǒng)功能的流程圖如下圖所示。6整個系統(tǒng)的軟件編程5結(jié)束語 通過對本系統(tǒng)的設(shè)計和調(diào)試，我們認識到，對于復雜系統(tǒng)的控制，如果采用繼電控制，不僅系統(tǒng)繁瑣，調(diào)試困難，故障概率大，而且對以后的維護也帶來困難。用PLC控制除了能解決以上問題以外，還具有以下特點：①控制條理清楚，接線簡單明了。②用軟件代替?zhèn)鹘y(tǒng)的繼電控制，減少了設(shè)計上的困難，減少了系統(tǒng)的故障。③模塊化程序設(shè)計，便于調(diào)試，并且方便功能的改進。④編程圖形化，使之一目了然。　　　　 謝詞 本論文是在陳澤順老師的悉心指導下完成的，從論文最終完成的每一個環(huán)節(jié)，自始自終得到陳老師精心指導和幫助。他為此付出了大量的心血和精力。陳老師淵博的學識、嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度、求實創(chuàng)新的工作作風使我受益非淺。在畢業(yè)設(shè)計階段，我不僅從陳老師那里學到許多專業(yè)知識，更重要的是獲取專業(yè)科研前沿和學會了進行科研的學術(shù)方法，所有這些都是以后人生生活的重大財富，在此特向陳老師表示由衷的感謝和崇高的敬意 。參 考 文 獻 [1] 樊軍慶, 30(6):1214,2008[2] . 北京：中國電力出版社，2004[3] . 北京：機械工業(yè)出版社,2002[4] ：機械工業(yè)出版社,2006[5] 周萬珍. ：電子工業(yè)出版社，2004[6] 齊劍玲, 息,19(9):3637,2003[7] 劉 ,29(4):113115, 2008[8] 毛忠國,、,增刊(2):103105,2007[9] 張愛筠,張琳琳,2:5758,2008[10] L. Yi , X. temperature small class calorimetry dynamic shake table temperature expert PID control, In: Anticounterfeiting, Security and Identification, 2008. ASID 2008. 2nd International Conference on, 481483, 2008.[11] . 北京：[12] A of PID controllers with FuzzyLogic[J].IEE Theory Application,148(1):18,2001[13] ,第1期:362364,200919