【正文】 D指令其實是一個復(fù)合程序模塊。用以處理器監(jiān)視和控制諸如壓力、溫度、液位等過程回路。它的特點有：PID方程可由標準方程或獨立增益方程表示；輸入輸出范圍為0～4095；可按工程單位整理輸入信號；可設(shè)定死區(qū)；可選擇微分項；可選擇正向或反向控制；設(shè)定輸出報警；進行輸出限幅；可采用手動方式操作；可進行前饋或輸出補償；可顯示和監(jiān)視PID值。過程變量：用戶要控制的值。牽引信號：（可選的）硬件手動/自動工作站的輸出，它旁路控制器的輸出。如果用戶不想用此參數(shù)輸入一個0值。控制變量：用于控制最終設(shè)備的數(shù)值（閥）。PID主回路：（可選擇的）用于主PID循環(huán)的PID標簽，如果用戶執(zhí)行級聯(lián)控制，而且此PID是從回路，則輸入主PID回路的名稱。如果用戶不想用此參數(shù)，輸入一個0值。初始化保持位：（可選擇的）來自1756模擬量輸出通道的初始化保持位的當(dāng)前狀態(tài)，用于支持無沖擊再起動。如果用戶不想用此參數(shù)輸入一個0值。初始化保持數(shù)據(jù)：（可選擇的）來自1756模擬量輸出通道的數(shù)據(jù)讀出值，用于支持無沖擊再起動。如果用戶不想用此參數(shù)，輸入一個0值。設(shè)定點：只用于顯示， 顯示設(shè)定點的當(dāng)前值輸出百分比：只用于顯示，顯示輸出百分比的當(dāng)前值。 PID指令格式模塊圖加熱爐各段溫度檢測原理一樣，編程實現(xiàn)以均熱段為例，其解釋如下：(101)行程序?qū)崿F(xiàn)A電偶測量溫度,如測量值T1101A大于零,則將T1101送入到T1101中；(102)行程序?qū)崿F(xiàn)如A電偶測量值T1101A小于零,則發(fā)出報警信號；(103)行程序?qū)崿F(xiàn)B電偶測量溫度,如測量值T1101B大于領(lǐng),則將T1101B送入到T1101B中；(104)行程序?qū)崿F(xiàn)如A電偶和B電偶均斷偶,發(fā)出二重報警信號。,工作溫度為620，實際的煤氣流量使用下公式進行補正[10]： ()單位——壓力是，溫度是，流量——實際煤氣流量；——測量煤氣流量；——測量煤氣壓力；——基準壓力；——測量煤氣溫度；——基準溫度。加熱爐各段流量檢測原理一樣，流量補正編程實現(xiàn)以上均熱段為例，其解釋如下： (105)行程序?qū)崿F(xiàn)當(dāng)煤氣流量為F1101，煤氣管道檢測壓力為P1101，煤氣管道檢測溫度為T1101時煤氣補正后的流量；(106)行程序?qū)崿F(xiàn)補正后煤氣流量的轉(zhuǎn)換。調(diào)節(jié)器的最基本調(diào)節(jié)規(guī)律有比例、積分、微分三種及其組合調(diào)節(jié)作用，表述這三個基本調(diào)節(jié)規(guī)律的調(diào)節(jié)器參數(shù)是比例帶、積分時間、和微分時間，下面是其對調(diào)節(jié)系統(tǒng)過渡過程影響。圖 PID控制器框圖把以比例、積分、微分三種調(diào)節(jié)規(guī)律結(jié)合起來構(gòu)成的調(diào)節(jié)器，它不僅使調(diào)節(jié)系統(tǒng)增強了克服干擾的能力，而且使系統(tǒng)的穩(wěn)定性也顯著提高。本系統(tǒng)就是采用這種比例積分微分調(diào)節(jié)器。傳遞函數(shù)為[11]： （）其中 ；； 式中帶 的量為調(diào)節(jié)器參數(shù)的實際值，不帶 者為參數(shù)的刻度值。稱為相互干擾系數(shù)；為積分增益。引入微分作用不僅可把比例帶相應(yīng)減小，而且還可使積分時間縮短。即調(diào)節(jié)器在比例積分作用基礎(chǔ)上再增加微分作用后，能夠使系統(tǒng)在比例帶減小時不致產(chǎn)生振蕩，采用較強積分作用而不會使系統(tǒng)穩(wěn)定性降低。對于容量滯后較大，純滯后不太大且不容許有靜差的對象，采用比例積分微分調(diào)節(jié)器，可以全面改善調(diào)節(jié)質(zhì)量。但是對象滯后很大，負荷變化也很大的系統(tǒng)，這種調(diào)節(jié)器也無法滿足要求，只能用復(fù)雜調(diào)節(jié)系統(tǒng)來代替單回路調(diào)節(jié)系統(tǒng)。雙交叉燃燒控制消除了響應(yīng)不協(xié)調(diào)，為了提高控制精度， PID指令每1秒運算一次，它是由定時器指令（TON）來控制的。限幅控制程序以上均熱段為例。 地址表地址描述地址描述FC1201CASP下均熱煤氣串級手動FC1201_SWM下均熱煤氣軟手動FC1201CAS下均熱煤氣串級FC1201CL下均熱煤氣串級畫面顯示FC1201AUTO下均熱煤氣自動FI1201B下均熱煤氣流量補正FC1201MAN下均熱煤氣手動FC1201Z下均熱煤氣流量轉(zhuǎn)換FC1101SP下均熱煤氣設(shè)定值FV1201下均熱段煤氣流量K1201下均熱煤氣PID定時T23下均熱煤氣調(diào)節(jié)定時雙交叉限幅控制程序?qū)崿F(xiàn)如下：注：實現(xiàn)下均熱煤氣串級操作，啟動FC1201CASP，進行FC1201CAS自鎖。注：實現(xiàn)下均熱煤氣自動操作，當(dāng)自動按扭啟動時，進行FC1201AUTO自鎖。注：實現(xiàn)啟動下均熱煤氣手動操作。注：實現(xiàn)當(dāng)下均熱煤氣串級啟動時，顯示下均熱煤氣串級畫面。注：行程序?qū)崿F(xiàn)調(diào)節(jié)器的手動設(shè)定操作，將FC1201_SP送入FC1201SP中。注：實現(xiàn)啟動下均熱段煤氣串級時，計算下均熱段煤氣實際值的設(shè)定，并把FC1201_SP送入FC1201SP中。注：實現(xiàn)當(dāng)下均熱段煤氣自動時，把FC1201SP送入到FC1201_SP中。注：實現(xiàn)計算下均熱煤氣流量補正。注：實現(xiàn)計算下均熱段煤氣流量轉(zhuǎn)換。注：實現(xiàn)下均熱段煤氣調(diào)節(jié)設(shè)定。注：實現(xiàn)執(zhí)行下均熱段煤氣流量PID運算。上面為部分程序，其它整體詳細程序?qū)崿F(xiàn)見附件中。結(jié)論本文以鞍鋼大型廠加熱爐燃燒控制系統(tǒng)為研究背景，通過對加熱爐的研究，了解了加熱爐的工作原理，掌握了步進式加熱爐的工藝生產(chǎn)過程，在對單交叉限幅控制、雙交叉限幅控制和改進型雙交叉限幅控制理論的概述中，深入地了解了雙交叉限幅的控制方法，并且能夠根據(jù)現(xiàn)場實際情況，合理地應(yīng)用雙交叉限幅控制方法的基本知識來控制加熱爐的燃燒，在空燃比的嚴格限制下，從而保證合理燃燒，節(jié)約燃料，防止冒黑煙，保護環(huán)境，減少爐膛燒損，達到了節(jié)能的目的。本次設(shè)計還對系統(tǒng)的硬件和軟件進行了研究，運用了RSLogix5000軟，并能根據(jù)雙交叉限幅燃燒控制在加熱爐上的應(yīng)用進行系統(tǒng)編程。隨著科技的不斷進步和發(fā)展，生產(chǎn)企業(yè)會更加地燃料燃燒、能量節(jié)約、控制方法進行考慮，而雙交叉限幅控制并不能完全滿足企業(yè)的要求，還需要以后去在不斷地改進雙交叉限幅燃燒控制的同時，要對模糊控制和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制多加研究，讓其廣泛地應(yīng)用于實踐，從而更有效地達到最優(yōu)化控制。 致謝感謝指導(dǎo)老師在幾個月的精心帶領(lǐng)下，指導(dǎo)我們完成了畢業(yè)設(shè)計。在此次設(shè)計中，指導(dǎo)老師對工作一絲不茍、態(tài)度和藹、思維敏捷，講解時思路清晰，方法得當(dāng)，對我們更是嚴格要求，讓我們真正地能在此次設(shè)計中學(xué)到知識、獲得收獲，在這里我再次對指導(dǎo)老師的知道表示衷心的感謝！感謝圖書館的工作老師給我們提供了豐富的材料！還有要感謝給我提供其他幫助的老師、同學(xué)們！ 參考文獻[1] 戎宗義. 國內(nèi)外加熱爐熱處理現(xiàn)狀和節(jié)能技術(shù)[J]. 特殊鋼，1999（05），3539[2] Zhigang Chen,Chao Xu. Advanced control of walkingbeam rehreting gurnace[J].Journal of University of Science and Technology Beijing，[3] 王中杰. 步進式加熱爐優(yōu)化設(shè)定控制方法的研究[D]. 沈陽：東北大學(xué)，2000．[4] 王中杰，柴天佑，邵誠. 基于RBF神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的加熱爐鋼溫報模型[J]. 系統(tǒng)仿真學(xué)報，1993，11(3)：181183[5] 石勇. 步進式加熱爐自動控制系統(tǒng)設(shè)計及研究[D]. 沈陽：東北大學(xué)，2005[6] 陸自雄. 冶金過程檢測與控制[M]. 上海冶金高等?？茖W(xué)校，136[7] 夏德海，何功晟. 鋼鐵企業(yè)過程檢測和控制自動化設(shè)計手冊[M]. 冶金工業(yè)出版社，668678[8] 羅克韋爾自動化技術(shù)中心. 可編程序控制器系統(tǒng)[M]. 浙江大學(xué)出版社，2002[9] RSLogix 5000指令手冊[M]. AB公司，1999．[10] 肖燕紅. 加熱爐燃燒控制系統(tǒng)[J]. 四川冶金，2004（03），4042[11] 王樹青. 工業(yè)過程控制工程 [M]. 化學(xué)工業(yè)出版社，308，5963附錄A（軟件程序）