溫度pidplc課程設(shè)計(jì)-資料下載頁(yè)
2025-06-29 14:49本頁(yè)面
【正文】 控制作用由小變到大，觀察各次響應(yīng)，直至得到反應(yīng)快、超調(diào)小的響應(yīng)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(lái)的50～80％，再將積分時(shí)間置一個(gè)較大值，觀測(cè)響應(yīng)曲線。然后減小積分時(shí)間，加大積分作用，并相應(yīng)調(diào)整比例系數(shù)，反復(fù)試湊至得到較滿(mǎn)意的響應(yīng)，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(shí)間TD=0，逐漸加大TD，同時(shí)相應(yīng)地改變比例系數(shù)和積分時(shí)間，反復(fù)試湊至獲得滿(mǎn)意的控制效果和PID控制參數(shù)。根據(jù)反復(fù)的試湊，調(diào)出比較好的結(jié)果是P=. I= D=。 4 程序設(shè)計(jì)結(jié)束求出輸出控制量控制輸出Ne(k)開(kāi)始系統(tǒng)初始化溫度數(shù)據(jù)采集機(jī)處理溫度值顯示計(jì)算溫差e（k）和溫差變化率Y 程序流程圖圖41 程序流程圖 梯形圖主程序：上電初始化，調(diào)用子程序子程序： 輸入設(shè)定溫度，把設(shè)定溫度、P值、I值、D值都導(dǎo)入PID，每100ms中斷一次子程序進(jìn)行PID運(yùn)算。 中斷程序：模擬信號(hào)的采集處理，歸一化導(dǎo)入PID,完成PID運(yùn)算，比較過(guò)程變量與設(shè)定值是否在允許的范圍內(nèi)，并將數(shù)字量轉(zhuǎn)換成模擬量輸出，并驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備。 注意事項(xiàng)：初始設(shè)定值不能太大，由于采用PID調(diào)節(jié)器，系統(tǒng)具有一定的延遲，但PID具有自調(diào)節(jié)能力，從而會(huì)使系統(tǒng)最終趨于穩(wěn)定。程序中設(shè)有比較環(huán)節(jié)，起到保護(hù)和加快調(diào)試過(guò)程。通過(guò)改變PID參數(shù)，可以改變系統(tǒng)響應(yīng)，通過(guò)試湊可以得到超調(diào)小，速度快的系統(tǒng)響應(yīng)，使控制效果達(dá)到最好。5 調(diào)試 程序調(diào)試本程序分為三部分：主程序、子程序、中斷程序。首先子程序主要功能是將各個(gè)PID運(yùn)算所需的參數(shù)變量輸入寄存器中，完成系統(tǒng)的初始化，設(shè)置中斷每100ms開(kāi)一次中斷計(jì)算一次PID；中斷程序主要功能是完成數(shù)據(jù)采集，將實(shí)驗(yàn)測(cè)得的模擬量輸入到PLC的模擬量寄存器中，在PLC運(yùn)行時(shí)完成PID運(yùn)算，比較后將運(yùn)算完畢的整數(shù)值寫(xiě)到模擬輸出寄存器中，在PLC的輸出刷新階段，將模擬量輸出，以驅(qū)動(dòng)外部設(shè)備，使物體加熱。輸入數(shù)據(jù)時(shí)，，積分時(shí)間30分鐘，微分時(shí)間1分鐘。設(shè)定定時(shí)中斷0的時(shí)間間隔是100ms，設(shè)定定時(shí)中斷以定時(shí)執(zhí)行PID指令。檢查程序有無(wú)錯(cuò)誤，檢查無(wú)誤后接通電源，將程序下載到運(yùn)行模擬平臺(tái)上并運(yùn)行該程序，并檢查運(yùn)行情況看看是否運(yùn)行正常。通過(guò)改變PID參數(shù)，設(shè)定值，來(lái)改變系統(tǒng)的響應(yīng)，重復(fù)上述步驟以后的最佳的控制效果。 硬件調(diào)試 按照實(shí)驗(yàn)要求設(shè)計(jì)電路圖，分配I/O地址，選擇好模塊，進(jìn)行接線。接線時(shí)注意模塊的輸入端子應(yīng)接變送器的輸出，輸出端子接驅(qū)動(dòng)模塊的正負(fù)端子，且注意極性不能接反，否則燒壞PLC。由于本實(shí)驗(yàn)沒(méi)用到開(kāi)關(guān)量輸入，所以那些端子不用。本實(shí)驗(yàn)采用模擬量輸入輸出模塊，接線適應(yīng)特別注意。將模擬量輸入模塊沒(méi)用的端子應(yīng)該短接，不能懸空。PLC模塊不需接電源，與自身電源提供。當(dāng)發(fā)生意外情況時(shí)應(yīng)立即切斷電源，檢查電路是否接錯(cuò)。 結(jié)束語(yǔ)本設(shè)計(jì)主要以PLC為核心，利用PLC的強(qiáng)大的控制功能，實(shí)現(xiàn)了對(duì)溫度的控制。PLC可編程控制器，以其可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單、功能強(qiáng)大、性?xún)r(jià)比高、體積小、能耗低等顯著特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)的自動(dòng)控制之中。PID閉環(huán)控制是控制系統(tǒng)中應(yīng)用很廣泛的一種控制算法，對(duì)大部分控制對(duì)象都有良好的控制效果。通過(guò)本次設(shè)計(jì)，我受益匪淺，無(wú)論在學(xué)習(xí)還是生活中都保持認(rèn)真的態(tài)度。更重要的是，我更了解了有關(guān)工控組態(tài)技術(shù)和PLC計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)。這個(gè)設(shè)計(jì)，讓我有了能更深刻的了解PLC的機(jī)會(huì)。做設(shè)計(jì)就要到現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查研究收集資料，閱讀文獻(xiàn)，分析對(duì)比，設(shè)計(jì)計(jì)算，對(duì)每一個(gè)數(shù)據(jù)都要細(xì)心琢磨，理論和實(shí)踐相結(jié)合，思考的越多，得到越多，不懂的問(wèn)題也就解決了，獨(dú)立工作能力逐漸增強(qiáng)，業(yè)務(wù)技術(shù)能力逐漸增強(qiáng)。同時(shí)在這里也感謝我的指導(dǎo)老師的幫助和監(jiān)督，讓我在這次課程設(shè)計(jì)學(xué)到了很多。附錄 程序代碼主程序LD CALL SBR_0 調(diào)用初始化子程序子程序LD MOVR , VD104 MOVR , VD112 MOVR , VD116 MOVR , VD120 裝入積分時(shí)間30minMOVR , VD124 關(guān)閉微分作用MOVB 100, SMB34 設(shè)定定時(shí)中斷0的時(shí)間間隔為100msATCH INT_0, 10 設(shè)定定時(shí)中斷，以定時(shí)執(zhí)行PID指令ENI 允許中斷中斷程序LD ITD AIW0, AC0 把實(shí)際溫度輸入寄存器的值轉(zhuǎn)換成雙字整數(shù)存入AC0DTR AC0, AC0 雙字整數(shù)轉(zhuǎn)換為實(shí)數(shù)/R , AC0 標(biāo)準(zhǔn)化AC0中的值MOVR AC0, VD100 將AC0中的值存入回路表VD100LD PID VB100, 0 執(zhí)行PID指令LD LPSMOVR VD108, AC0*R , AC0 將輸出值刻度化ROUND AC0, AC0 將實(shí)數(shù)轉(zhuǎn)換為雙字整數(shù)DTI AC0, AC0 將雙字整數(shù)轉(zhuǎn)換為整數(shù)MOVW AC0, MW0 將整數(shù)值寫(xiě)到模擬輸出寄存器MOVR VD100, AC1 將變量給AC1R VD104, AC1 求溫度差e（k）AR AC1, MOVW 0, AQW0 e（k），使其自然冷卻LRDAR AC1, MOVW +16000, AQW0 e（k），使其加熱LPPAR= AC1, AR= AC1, MOVW MW0, AQW0 e（k），溫度趨于設(shè)定值參考文獻(xiàn)1吳中俊，黃永紅 可編程序控制器原理及應(yīng)用 2孫金根，康代紅 PLC課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū) 沈陽(yáng)理工大學(xué) 信息學(xué)院 自控教研室. 2011：4 西門(mén)子公司. SIMATIC 5劉鳳先主編. 現(xiàn)場(chǎng)總線過(guò)程控制系統(tǒng) 沈陽(yáng)理工大學(xué) 信息學(xué)院
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