【正文】 DB號為42,因為在STEP 7中我們建立的PID設(shè)為DB42，最后地址設(shè)置為DB28，點擊確定完成地址屬性設(shè)置。WinCC的變量按照功能可分為外部變量、內(nèi)部變量、系統(tǒng)變量和腳本變量四種類型。變量管理器管理WinCC工程中使用的變量和通訊驅(qū)動程序。變量管理器對項目所使用的變量和通訊驅(qū)動程序進行管理。WinCC的變量管理是變量管理器。 Wincc監(jiān)控組態(tài)與程序設(shè)計 變量設(shè)置變量系統(tǒng)是組態(tài)軟件的重要組成部分。如果你想使設(shè)備和機器最優(yōu)化運行，如果你想最大程度地提高工廠的可用性和生產(chǎn)效率，WinCC當(dāng)是上乘之選。一方面，是其高水平的創(chuàng)新，它使用戶在早期就認識到即將到來的發(fā)展趨勢并予以實現(xiàn)；另一方面，是其基于標(biāo)準的長期產(chǎn)品策略，可確保用戶的投資利益。其主要任務(wù)是處理變量管理器，其通訊通道用于訪問過程數(shù)據(jù)。系統(tǒng)控制器：管理各站之間的系統(tǒng)通訊。WinCC由三大部分組成：控制中心：控制中心使用戶通過WinCC應(yīng)用進行瀏覽，并且對其數(shù)據(jù)進行一些操作。WinCC的另一個特點在于它的整體開放性，它可以方便的與各種軟件和用戶程序組合在一起，建立友好的人機界面，滿足實際需要。用戶在其友好的界面下進行組態(tài)、編程和數(shù)據(jù)管理，可形成所需的操作畫面、監(jiān)視畫面、控制畫面、報警畫面、趨勢曲線等。WinCC繼承了西門子公司的全集成自動化（TIA）產(chǎn)品的技術(shù)先進性和無縫集成的特點。WinCC是Siemens公司的一種功能強大的工業(yè)控制軟件，是“真正開放的”HMISCADA軟件。%或物理值PV_INREAL10浮點數(shù)格式的過程變量輸入PVPER_ONBOOL使用外圍設(shè)備輸入的過程變量FALSEPV_PERWORD14外圍設(shè)備輸入的I/O格式的過程變量值160000PV_FACREAL48輸入的過程變量的系數(shù)PV_OFFREAL52輸入的過程變量的偏移量DEADB_WREAL36死區(qū)寬度，誤差變量死區(qū)帶的大小，= GAINREAL20比例增益輸入，用于設(shè)置控制器的增益TITIME24 積分時間輸入，積分器的響應(yīng)時間，取值范圍應(yīng)= CYCLET20sTDTIME28微分時間輸入，微分器的響應(yīng)時間T10sTM_LAGTIME32微分操作的延遲時間輸入T2sP_SELBOOL為1時打開比例（P）操作TUREI_SELBOOL為1時打開積分（I）操作TURED_SELBOOL為1時打開微分（D）操作FALSEI_ITLVALREAL64積分操作的初始值INT_HOLDBOOL為1時積分操作保持，為1時積分輸出被凍結(jié)FALSEDISVREAL68擾動輸入變量MAN_ONBOOL為1時控制循環(huán)將被中斷，手動值被設(shè)置為操作值TUREMANREAL16操作員接口輸入的手動值，取值范圍或物理量LMN_HLMREAL40控制器輸出上限值，取值范圍LMN_LLM~%或物理值LMN_LLMREAL44控制器輸出下限值，%~ LMN_HLM或物理值LMN_FACREAL56控制器輸出量的系數(shù)FB41的輸出參數(shù)， FB41的輸出參數(shù)參數(shù)名稱數(shù)據(jù)類型地址說明默認值PVREAL92格式化的過程變量輸出ERREAL96死區(qū)處理后的誤差輸出 LMN_PREAL80控制器輸出值中的比例分量 LMN_IREAL84控制器輸出值中的積分分量 LMN_DREAL88控制器輸出值中的微分分量 QLMN_HLMBOOL控制器輸出超過上限 FALSEQLMN_LLMBOOL控制器輸出小于下限 FALSELMNREAL72浮點數(shù)格式的控制器輸出值 LMN_PERWORD76I/O格式的控制器輸出值 160000具體變量設(shè)置在上位機組態(tài)與程序設(shè)計中介紹。轉(zhuǎn)換公式為：LMN_PER=LMN27648/100 （）用參數(shù)賦值工具可以進行參數(shù)檢查，給出錯誤信息。變頻器的PID的MAN_ON設(shè)置為0，變?yōu)樽詣幽Ｊ?。本設(shè)計要將電動閥PID的MAN_ON設(shè)置為1，變?yōu)槭謩幽Ｊ健?手動模式參數(shù)MAN_ON（手動值ON）為1時為手動模式，為0時為自動模式。PV_FAC和PV_OFF用來調(diào)節(jié)過程輸入的范圍。這里將在下位機開啟按鈕，腳本中設(shè)置。由于檢測量為電動閥支路流量PIW272，變頻器支路流量PIW274，為外圍設(shè)備，故此本設(shè)計的兩個PID，PVPER_ON應(yīng)為1狀態(tài)。 FB41的框圖 上位機與下位機程序設(shè)計涉及到的設(shè)置 對設(shè)定值、過程變量和誤差的處理設(shè)定值的輸入：浮點數(shù)格式的設(shè)定值用變量SP_INT(內(nèi)部設(shè)定值)輸入。系統(tǒng)功能塊有存儲功能，其變量保存在指定給它的背景數(shù)據(jù)塊中。其中的GAIN 、TI、TD 在上位機上進行設(shè)置，將在上位機設(shè)計中具體介紹。CALL CONT_C , DB41 COM_RST := MAN_ON := PVPER_ON:= P_SEL := I_SEL := INT_HOLD:= I_ITL_ON:= D_SEL := CYCLE := SP_INT := PV_IN := PV_PER :=PIW272 MAN := GAIN := TI := TD := TM_LAG := DEADB_W := LMN_HLM := LMN_LLM := PV_FAC := PV_OFF := LMN_FAC := LMN_OFF := I_ITLVAL:= DISV := LMN := LMN_PER :=PQW288 QLMN_HLM:= QLMN_LLM:= LMN_P := LMN_I := LMN_D := PV := ER := NOP 0設(shè)置比值系數(shù)MD3為2L +000 T MD 3 NOP 0 根據(jù)流量比值系統(tǒng)的控制要求，將電動閥支路流量的檢測量乘以比值系數(shù)作為下一個變頻器PID調(diào)節(jié)的給定。系統(tǒng)的詳細程序 DB41為電動閥的PID控制，PIW272為電動閥支路流量，PQW288為電動閥。在程序中，使用循環(huán)中斷OB35，其默認的時間間隔為100ms，程序運行后每隔100ms將自動調(diào)用一次OB35，周期性地執(zhí)行閉環(huán)控制系統(tǒng)的PID運算程序。 OB1程序OB35模塊循環(huán)中斷OB35，可用于按一定間隔中斷循環(huán)程序的執(zhí)行，循環(huán)中斷按間隔觸發(fā)，間隔的時間是從STOP狀態(tài)到RUN時開始計算。使用的主要模塊有：OBOB3DB4DB42和FB41。如圖所示： 輸出方式設(shè)置 流量比值控制系統(tǒng)中用到的硬件， 硬件配置名稱型號訂貨號CPU模塊3152DP3152AG100AB0數(shù)字輸入輸出模塊DI8/DO8*DC243231BH010AA0模擬量輸入模塊AI 8*12BIT3317KF020AB0模擬量輸出模塊A0 412BIT3325HD010AB0 程序設(shè)計系統(tǒng)程序的開發(fā)主要是針對流量比值的在線控制而設(shè)計的，利用PID控制方式，使流量比值恒定，下面對程序的設(shè)計作詳細介紹。在第四個卡槽中安裝數(shù)字輸入輸出模塊，模塊型號規(guī)格為DI8/DO8*DC24 3231BH010AA0，在第五個卡槽在中安裝模擬量輸入模塊，模塊型號規(guī)格為AI 8*12BIT 3317KF020AB0，在第六個卡槽中安裝模擬量輸出模塊，模塊規(guī)格型號規(guī)格為A0 412BIT 3325HD010AB0。在Hardware中設(shè)置硬件，在機架第一個卡槽中選擇5A電源。（2） CPU的參數(shù)設(shè)置。如果站中的CPU可自由尋址（即可為模塊的每個通道自由分配一個地址，而與其插槽無關(guān)），可改變站中模塊的地址。像實際的機架一樣，可在其中插入特定數(shù)目的模塊。然后點擊next知道完成。電源模塊總是安裝在機架的最左邊，CPU模塊僅靠電源模塊，接口模塊放在CPU模塊的右邊，再右邊就是信號模塊。S7300采用的是緊湊的、無槽位限制的模塊式結(jié)構(gòu)。CPU有4種操作模式：STOP（停機），STARTUP（啟動），RUN（運行）和HOLD（保持）。CPU內(nèi)的元件封在一個牢固而緊湊的塑料機殼內(nèi)，面板上有狀態(tài)和故障指示LED，模式選擇開關(guān)和通信接口。 S7300 CPU模塊S7300有20種不同型號的CPU，分別適用于不同等級的要求。背板總線集成在模塊上，模塊通過U形總線連接器相連，每個模塊都有一個總線連接器，后者插在各模塊的背后。如果有接口模塊，它放在CPU模塊的右側(cè)。有多種不同長度規(guī)格的導(dǎo)軌供用戶選擇。名稱I/O口地址電動閥支路流量計AI0PIW272變頻器支路流量計AI1PIW274電動閥AO0PQW288變頻器AO1PQW2903 下位機硬件組態(tài)和程序設(shè)計 西門子PLC S7300 S7300系統(tǒng)結(jié)構(gòu)S7300采用緊湊的、無槽位限制的模塊結(jié)構(gòu)，電源模塊（PS），CPU，信號模塊（SM），功能模塊（FM），接口模塊（IM）和通信處理器（CP）都安裝在導(dǎo)軌上。并且CP5611可支持以下軟件:；SOFTNETS7；SOFTNETDP；SOFTNETDP從站；COM PROFIVUS ；STEP 7Micro/WIN ；ProTool,ProToo/Pro；NCMPC。 控制平臺1) PC 機2) CP5611（MPI） 數(shù)據(jù)采集卡及其驅(qū)動程序。擴義浮輥控制和三角波功能。 D700系列產(chǎn)品為多功能、緊湊型產(chǎn)品，多用于起重、電梯、包裝、機械、抽壓機等行業(yè)。（3）變頻器 。SM332 AO4*12BITSIMATIC S7300 的模擬輸出模塊，使控制器靈活地與任務(wù)相適應(yīng)，用來連接模擬執(zhí)行元件。SM331 AI8*12BITSIMATIC S7300 的模擬輸入模塊，能夠讓控制器靈活地與任務(wù)相適應(yīng)，用來連接模擬傳感器。SM 3231BH010AA0是8點輸入，8點輸出， 可同時控制的輸入點數(shù)，最高40176。通過“全局數(shù)據(jù)通訊”，MPI可以用來建立最多16個CPU組成的簡單網(wǎng)絡(luò)。集成的 MPI 接口最多可以同時建立與 S7300/400 或編程設(shè)備、PC、OP 的 16 條連接。3）靈活的擴展能力。作為程序裝載存儲器的微型存儲卡（最大為 8 MB）也允許將可以項目（包括符號和注釋）保存在 CPU 中。s。 電控箱內(nèi)安裝有如下主要部件：（1）CPU 3152 DP 安裝有：1）微處理器。有效提高了實驗裝置的使用年限。為三相380v恒壓驅(qū)動。 磁力驅(qū)動泵系統(tǒng)采用磁力驅(qū)動泵，型號為16CQ8P，流量為32升/分，揚程為8米，功率為180w。系統(tǒng)采用SIEMENS帶MPI通訊協(xié)議的氣動調(diào)節(jié)閥，其型QS智能型電動調(diào)節(jié)閥 QSTP16K，電動執(zhí)行機構(gòu)接受4～20mA控制信號，改變閥門的開度，同時將閥門開度的隔離信號反饋給控制系統(tǒng)，實現(xiàn)對壓力、溫度、流量、液位等參數(shù)的調(diào)節(jié)。儲水箱內(nèi)部有兩個橢圓形塑料過濾網(wǎng)罩，防止兩套動力支路進水時有雜物進入泵中。水箱有三個槽，分別是緩沖槽，工作槽，出水槽。下水箱采用淡藍色圓筒型有機玻璃，不但堅實耐用，而且透明度高。要求副流量Q2能跟隨主流量Q1的變化而變化，而且兩者之間保持一個定值的比例關(guān)系，即Q2/Q1=K。該控制系統(tǒng)能保證主、副物料的流量比值不變，同時，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，因此在工業(yè)生產(chǎn)過程自動化中應(yīng)用較廣。（4）當(dāng)主、副物料流量同時受到擾動變化時，調(diào)節(jié)器在調(diào)整副物料流量使之維持原設(shè)定值的同時，系統(tǒng)又根據(jù)主物料流量產(chǎn)生新的給定值，改變調(diào)節(jié)閥的開度，使主、副物料流量在新的流量數(shù)值的基礎(chǔ)上，保持原設(shè)定值的比值關(guān)系不變。（2）當(dāng)主物料流量不變，副物料流量受到擾動變化時，可通過副流量的閉合回路調(diào)整副物料流量使之恢復(fù)到原設(shè)定值，保證主、副物料流量比值一定。當(dāng)受到擾動時，輸出變化，跟隨變化，保證原設(shè)定的比值不變。[1]：（1）當(dāng)系統(tǒng)處于穩(wěn)定工作狀態(tài)時，主、副物料流量的比值恒定。它不但可以實現(xiàn)副流量跟隨主流量的變化而變化，而且還可以克服副流量本身干擾對比值的影響。根據(jù)給定值的變化，發(fā)出控制命令以改變調(diào)節(jié)閥的開度，使副流量跟隨主流量而變化，從而保證原設(shè)定的比值不變。主流量調(diào)節(jié)器的輸出作為副流量的給定值。系統(tǒng)原理框圖如圖13所示。（1）工藝流程圖