課程設計報告-基于plc的pid溫度控制系統(tǒng)設計-資料下載頁
2024-11-07 22:44本頁面
【導讀】靈活方便、可靠性高、適宜長期連續(xù)工作的特點，非常適合溫度控制的要求。通過西門子PLC控制器，溫度傳感器將檢測到的實際溫度轉化為電壓信號，經過模擬量輸入模塊輸入電流信號轉換成數(shù)字量信號并送到PLC中進行PID調節(jié)，同時利用組態(tài)軟件組態(tài)王設計一個人機界面，通過。串行口與可編程控制器通信，對控制系統(tǒng)進行全面監(jiān)控，從而使用戶操作更方便。查詢系統(tǒng)越來越難以滿足工業(yè)發(fā)展的要求。限制和高流量使得傳統(tǒng)的人工關系數(shù)據(jù)庫難以得到很好的效果。隨著工控體制的改革深入，溫度是最常見的過程參數(shù)之一。在冶金、化工、電力、機械。由于其具有工況復雜、參數(shù)多變、運行慣性大、控制滯后等特。在工程實際中，應用最為廣泛的調節(jié)器控制規(guī)律為PID. 等優(yōu)點深受許多用戶的青睞，在工業(yè)溫度控制場合得到了廣泛的應用。
【正文】 編輯器包括程序邏輯和局部變量表，可在其中分配臨時局部變量的符號名。子程序和中斷程序在程序編輯器窗口的底部均按標簽顯示。單擊標簽可在子程序、中斷程序和主程序之間來回變換。 STEP7Micro/WIN 參數(shù)設置（通訊設置） 本項目中 PLC要與電腦正確通信，安裝完 STEP7Micro/WIN 編程軟件且設置好硬件后，可以按下列步驟進行通訊設置。 （ 1）在 STEP7Micro/WIN 運行時單擊通訊圖標，或從“視圖”菜單中選擇選項“通信”，則會出現(xiàn)一個通 信對話框 。 四川師范大學成都學院電子工程系課程設計報告 12 （ 2）在對話框中雙擊 PC/PPI 電纜的圖標，將出現(xiàn) PG/PC 接口對話框或者直接單擊“檢視”欄中單擊“設置 PG/PC 接口”也行。 （ 3）單擊 Properties 按鈕，將出現(xiàn)接口屬性對話框，檢查各參數(shù)的屬性是否正確，其中通信波特率默認值為 。 . 程序設計 設計思路 PLC 運行時，通過特殊繼電器 產生初始化脈沖進 入 PID 初始化參數(shù)子程序及初始化 子程序 ， 通過特殊繼電器 進入輸出子程序。在初始化子程序中，利用 MOV指令給 SMB34 賦值 100，即每 100ms 進入一次中斷 INT_0，在中斷中讀取模擬量輸入口AIW4 的模擬數(shù)據(jù)，并除以 做數(shù)字量轉換。送入 VD200 與預設值做 PID 運算后通過輸入子程序 AQW0 輸出。 控制程序流程圖 圖 7 控制程序流程圖 啟動 PID 初始化參數(shù) 初始化子程序 調用 PID 運算 輸出子程序 開始 輸入中斷程序 四川師范大學成都學院電子工程系課程設計報告 13 程序 LD CALL PID 初始化參數(shù) CALL 初始化子程序 LD CALL 輸出子程序 ， PID 初始化參數(shù)，初始化子程序，輸出子程序對應地 址分別為 SBR1,SBR2,SBR0。 LD PID VB200, 0 MOVR VD208, AC0 *R , AC0 ROUND AC0, AC0 DTI AC0, AC0 MOVW AC0, AQW0 調用 PID運算，并將運算結果 VD208 通過數(shù)值轉化后，經過 AQW0 導出。 c. PID 初始化參數(shù)子程序 LD MOVR , VD204 MOVR , VD212 MOVR , VD216 MOVR , VD220 MOVR , VD224 通過 MOV指令，查詢 PID 參數(shù)地址表， 對 PID 參數(shù)進行初始化設置。 該程序設定值為 ，比例系數(shù)為 ，積分系數(shù)為 30，微分系數(shù)為 5。 LD MOVB 100, SMB34 ATCH INT_0, 10 ENI LD ITD AIW4, AC1 DTR AC1, AC1 MOVR AC1, VD200 四川師范大學成都學院電子工程系課程設計報告 14 /R , VD200 ITD AIW0, AC2 DTR AC2, AC2 MOVR AC2, VD300 /R , VD300 調試程序 利用 STEP7Micro/WIN軟件中的程序監(jiān)控，在狀態(tài)表的地址中分別輸入 AIW4和 AQW0，連接硬件，觀察輸入輸出的曲線變化，并經過經驗整定法，調試出最佳 PID 的數(shù)值，使被測溫度保持動態(tài)平衡，波動曲線不大。如下圖 圖 8 設定值為 時系統(tǒng)輸入輸出曲線 VD204 輸入的參考值為 ，輸出保持動態(tài)穩(wěn)定 32020*=12800，與上圖 相符，證明此 PID 系數(shù)符合要求。為了驗證，改變程序 VD204 輸入?yún)⒖贾禐?，則輸出值動態(tài)穩(wěn)定應為 32020*=19200，與下圖相符！ 圖 9 設定值為 時系統(tǒng)輸入輸出曲線 四川師范大學成都學院電子工程系課程設計報告 15 我們這是第二次做課程設計了，經過大二時的鍛煉，這次目標很明確。很快就理清了思路，開始按步驟開始做實驗部分。 溫度 和人類的生產、生活有著密切的關系，同時也是工業(yè)生產中最常見最基本的工藝參數(shù) 。 隨著人們生活水平的提高，人們對自己的生存環(huán)境越來越關注，而空氣中溫濕度的變化與人體的舒適度和情緒都有直接的影響，所以對溫度、濕度的檢測及控制就非常有必要了?？傊?， 環(huán)境溫 度的檢測與調節(jié)儀器的設計和開發(fā)具有非常大的市場前景和實用價值。 在西門子 S7200系列 PLC和組態(tài)軟件組態(tài)王的基礎上，我們成功設計出了溫度控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)達到了快、準、穩(wěn)的效果，也達到了預期的目標。再加上由組態(tài)王設計的人機界面，整個系統(tǒng)操作簡單，控制方便，大大提高了系統(tǒng)的自動化程度和實用性。 此次設計 中 我 不僅熟悉了 PLC 實際的應用，還 學到了更有用的技能，那就是如何學習。當設計碰上不知道的部分時，我們應該充分借助網(wǎng)絡的便利性，了解元器件的功能，引腳， 原理 圖， 并且根據(jù)該元器件典型應用圖，完成創(chuàng)作。 相信這一定會對以后走上工作崗位的我有很大的幫助。 通過這次課程設計，加強了我動手、思考和解決問題的能力。在整個設計過程中，雖然也遇到過許多難題 ，但最后都通過自己的理解一一解決掉了，在設計電路的同時，把書上的知識溫習一遍是必不可少的，這樣既可以鞏固以前的知識，又可以在以前的基礎上加深理解，當實驗成功時，我確實很有成就感，并加強了學習這門課程的自信心，同時還對這樣簡單的電子產品設計產生了濃厚的興趣，總體說來還是受益匪淺的 。 四川師范大學成都學院電子工程系課程設計報告 16 [1] 王永華 ． 現(xiàn)在電氣控制及 PLC應用技術 ． 北京航空航天大學出版社 [2] 張運剛 ． 宋小春 ． 西門子 S7200PLC技術與運用 ． 人民郵電出版社 [3] 金以慧 ． 過程控制 .北京：清華大學出版社 . 2020 [4] 李方園 . 人機界面設計及應用 . 化學工業(yè)出版社 . 2020 [5] 肖寶興 . 西門子 S7200PLC的使用經驗和技巧 . 機械工業(yè)出版社 . 2020 [6] STEP 7中文編程手冊 [7] 西門子 S7200 可編程控制器模板規(guī)范參考手冊 [8] 曾貴娥 . 邱麗 . PID控制 器參數(shù)整定方法的仿真與實驗研究 . 石油化工自動化 [9] 侯志林主 編 . 過程控制與自動化儀表 . 機械工業(yè)出版社 [10] 黃艷麗 . 黎旭 . 設計與人機界面 . 北京理工大學出版社 . 2020 1
畢業(yè)設計相關推薦
鄂ICP備17016276號-1