【正文】 LC模塊化結(jié)構(gòu)。 PLC型號(hào)的選擇機(jī)型的選擇主要考察PLC的CPU的能力、能夠支持的最大I/O點(diǎn)數(shù)、響應(yīng)速度及指令系統(tǒng)等指標(biāo)。它可以采用程序存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行算術(shù)運(yùn)算指令、順序操作、順序操作、邏輯運(yùn)算、計(jì)數(shù)和計(jì)時(shí)，并能按照模擬或數(shù)字的輸出和輸入，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。圖 42 系統(tǒng)控制原理圖攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 5 硬件設(shè)計(jì)5 硬件設(shè)計(jì) PLC控制器的概述在PLC的發(fā)展過(guò)程中，美國(guó)電氣制造商協(xié)會(huì)（NEMA）經(jīng)過(guò)4年的調(diào)查，于1980年把這種新型的控制器正式命名為可編程序控制器（Programmable Controller），英文縮寫為PLC。本系統(tǒng)采用三泵循環(huán)變頻運(yùn)行方式，即3臺(tái)水泵中只有1臺(tái)水泵在變頻器控制下作變速運(yùn)行，其余水泵在工頻下做恒速運(yùn)行，在用水量小的情況下，如果變頻泵連續(xù)運(yùn)行時(shí)間超過(guò)3h，則要切換下一臺(tái)水泵，即系統(tǒng)具有“倒泵功能”，避免某一臺(tái)水泵工作時(shí)間過(guò)長(zhǎng)。 電氣系統(tǒng)控制原理圖基于PLC的變頻恒壓供水系統(tǒng)主電路圖如圖42所示。在恒壓供水中常見的PID控制器的控制形式主要有兩種：(1)硬件型：即通用PID控制器，在使用時(shí)只需要進(jìn)行線路的連接和PID參數(shù)及日標(biāo)值的設(shè)定?？刂破鬟x取時(shí)應(yīng)注意：過(guò)程控制特點(diǎn)的環(huán)的指責(zé)或者是由機(jī)械控制的物理性質(zhì),可以改變?cè)O(shè)計(jì)的程度不是很大。過(guò)程分析時(shí)應(yīng)注意：靜態(tài)性能的控制過(guò)程(率)和動(dòng)態(tài)性能,時(shí)間延遲和死區(qū)和復(fù)位時(shí)間)控制器的結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)過(guò)程的指責(zé)和靜態(tài)(率)和維度的動(dòng)態(tài)參數(shù)(積分和微分)選擇有很大的影響。控制環(huán)執(zhí)行的速度，也即在每個(gè)時(shí)間單元內(nèi)操作值必須被更新的頻率決定了可以安裝的控制器的數(shù)量。 PID控制器的選取PID控制器的性能和處理速度只與所采用的CPU的性能有關(guān)。采用PID控制效果優(yōu)于其他組合控制，基本上可以得到?jīng)]有偏差、精度高和穩(wěn)定性的控制過(guò)程的系統(tǒng)。換句話說(shuō)，這種控制方式適用于過(guò)程本身沒有制動(dòng)功能的負(fù)荷?？刂茖?duì)象包含負(fù)載情況不可或缺的組成部分，只有P行動(dòng)控制，有時(shí)由于行動(dòng)的整體組件，系統(tǒng)振蕩。有積分組件的負(fù)載系統(tǒng)P電動(dòng)機(jī)控制可以獨(dú)立使用。當(dāng)使用PI控制，它可以消除通過(guò)改變目標(biāo)和當(dāng)前外部干擾引起的如偏差。只使用P電動(dòng)機(jī)控制,不能完全消除偏差。PID調(diào)節(jié)器的傳遞函數(shù)是：當(dāng)該公式只包含第一項(xiàng)，被稱為比例(P)。（2）積分環(huán)節(jié)：主要用于消除靜差，提高系統(tǒng)的無(wú)差度，積分作用的強(qiáng)弱取決于積分時(shí)間常數(shù)Ti，Ti越大，積分作用越弱，反之則越強(qiáng)。適用于溫度控制、壓力控制、流量控制等過(guò)程量的控制。如果有偏差，通過(guò)這個(gè)函數(shù)的控制作用偏差為零。攀枝花學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 4 PID控制4 PID控制 PID控制原理PID控制方式是最廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)控制一種類型的反饋控制。傳感器由敏感芯體和信號(hào)調(diào)理電路組成，當(dāng)壓力作用于傳感器、敏感核心硅片在身體的惠斯通電橋的輸出電壓變化，信號(hào)處理電路輸出的電壓信號(hào)放大處理、溫度補(bǔ)償和非線性補(bǔ)償?shù)耐瑫r(shí)，使傳感器的電性能滿足技術(shù)指標(biāo)的要求。 壓力傳感器在智能系統(tǒng)中檢測(cè)是非常重要的一部分，它將檢測(cè)到控制量反饋給系統(tǒng)，才能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)控制，給系統(tǒng)所用的檢測(cè)的是水壓，這個(gè)系統(tǒng)中選用壓力傳感器，它的作用是通過(guò)安裝在出水管網(wǎng)上的壓力傳感器，壓力傳感器采用CYYZ1001型絕對(duì)傳感器。將本系統(tǒng)參數(shù)帶入求得所取變頻器的容量最低為88KW故取100KW，故取150A。(5) 當(dāng)逆變器和電動(dòng)機(jī)功率是不一樣的，他們必須調(diào)整節(jié)能項(xiàng)目設(shè)置，并達(dá)到較高的節(jié)能效果。(3) 當(dāng)電動(dòng)機(jī)是一個(gè)制動(dòng)工作、頻繁起動(dòng)或重載起動(dòng)的工作和更頻繁的，可以選擇大級(jí)別的頻率轉(zhuǎn)換器，使用變頻器，安全運(yùn)行很長(zhǎng)一段時(shí)間。當(dāng)選擇逆變器功率，要注意以下幾點(diǎn)：(1) 最適合的是電動(dòng)機(jī)功率值與變頻器功率值相當(dāng)時(shí)，有利于變頻器在高效率值下運(yùn)轉(zhuǎn)。應(yīng)保證在無(wú)故障狀態(tài)下負(fù)載總電流均不允許超過(guò)變頻器的額定電流。負(fù)載電流不得超過(guò)額定電流的逆變器是選擇的基本原則，變頻器容量。177。177。（~）177。在這兩個(gè),逆變器制造商從家里或公司標(biāo)準(zhǔn)馬達(dá)是給定的,或逆變器輸出電壓和減少,很難準(zhǔn)確地表達(dá)了逆變器容量。故選擇U/f=C控制。 變頻器容量的選擇變頻器的容量直接關(guān)系到變頻調(diào)速系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性，因此，合理的容量將保證最優(yōu)的投資。下表中參數(shù)供選用時(shí)參考。目前市場(chǎng)上低壓通用變頻器品牌很多，包括歐洲、美國(guó)、日本和國(guó)內(nèi)共計(jì)大約50種。為了方便與網(wǎng)絡(luò)接口，變頻器一般都設(shè)有網(wǎng)絡(luò)接口，都可以通過(guò)通信方式接收頻率控制指令，不少變頻器生產(chǎn)廠家還為自己的變頻器與PLC 通信設(shè)計(jì)了專用的協(xié)議。方便模擬電流或電壓調(diào)節(jié)器和輸出鏈接，控制器，逆變器也有模擬輸入到最后，當(dāng)在輸入電流和電壓輸入端口的電流或電壓變化在一定范圍內(nèi)是平穩(wěn)，變頻器輸出頻率在一定范圍內(nèi)的連續(xù)變化。這些終端連接組合通過(guò)轉(zhuǎn)換設(shè)備，如PLC控制的實(shí)現(xiàn)。段落頻率值通過(guò)設(shè)置函數(shù)代碼，選擇頻率通過(guò)外部端子。(2) 外輸入端子數(shù)字量頻率選擇操作方式。這是在操作面板按鈕手動(dòng)設(shè)置輸出頻率的一種操作模式。變頻器接口與外界交換信息很多，除了主電路的輸入和輸出終端，控制電路也有許多輸入和輸出終端、通信接口和一個(gè)操作面板，否則函數(shù)代碼修正是通常的解決操作面板。函數(shù)代碼根據(jù)默認(rèn)值存儲(chǔ)在工廠。在前面的逆變器連接到電路的工作，根據(jù)實(shí)際應(yīng)用的通用變頻器的逆變器函數(shù)代碼修改。在高壓變頻器控制應(yīng)用程序，例如，是一個(gè)成功的時(shí)間采用分段控制和相位平移控制兩種策略，以實(shí)現(xiàn)一定條件下的電壓最優(yōu)波形。即使條件下的開環(huán)，可以輸出額定轉(zhuǎn)矩的100%，阻力更有負(fù)載平衡功能。在實(shí)際應(yīng)用的矢量變頻器控制方式主要是基于轉(zhuǎn)差頻率控制的矢量控制方式和無(wú)速度傳感器矢量控制方法兩種。通過(guò)控制序列和功能的每個(gè)向量的時(shí)間和零矢量，可以形成多種PWM波，實(shí)現(xiàn)各種控制。安裝速度傳感器是控制系統(tǒng)的控制方式，有時(shí)與電流反饋和控制頻率和電流，因此，這是一個(gè)閉環(huán)控制方式，可以使逆變器有很好的穩(wěn)定性和快速減速和響應(yīng)特性的負(fù)載變化。而且，在低頻時(shí)，轉(zhuǎn)矩補(bǔ)償將進(jìn)行改變低頻轉(zhuǎn)矩特性。 (1)V/f控制 V/f控制是為了獲得所需的轉(zhuǎn)矩速度特性，基于電源的變化頻率控制電機(jī)轉(zhuǎn)速的同時(shí)，又要保證電動(dòng)機(jī)的磁通不變的思想而提出的，通用型變頻器基本上都采用這種控制方式。圖32和圖33為變頻器主電路基本結(jié)構(gòu)示意圖。有規(guī)律的控制逆變器中主開關(guān)的通與斷，可以得到任意頻率的三相交流輸出。為了電動(dòng)機(jī)制動(dòng)的需要，中間電路中有時(shí)還包括制動(dòng)電阻及一些輔助電路。 一般三相變頻器的整流電路由三相全波整流橋組成?？刂齐娐肥球?qū)動(dòng)器的核心部分。變頻器的控制電路包括外部接口電路及保護(hù)電路、門極驅(qū)動(dòng)電路、信號(hào)檢測(cè)電路、主控制電路等幾個(gè)部分。逆變器的主要作用是在控制電路的控制下將直流平滑輸出電路的直流電源轉(zhuǎn)換為頻率及電壓都可以任意調(diào)節(jié)的交流電源。(3)逆變器。這沒有函數(shù)取決于中間直流環(huán)節(jié)能源存儲(chǔ)組件(電容器和電抗器)來(lái)緩沖。不管是電動(dòng)機(jī)處于發(fā)電或電動(dòng)制動(dòng)狀態(tài)其功率因數(shù)總不會(huì)為1。直流中間電路的作用是對(duì)整流電路的輸出進(jìn)行平滑，以保證逆變電路及控制電源得到質(zhì)量較高的直流電源。電網(wǎng)側(cè)的變流器是整流器，它的作用是把三相(也可以是單相)交流整流成直流。市售通用變頻器多是交直交變頻器，其基本結(jié)構(gòu)圖如圖31所示。交直交逆變器是第一頻率的交流電通過(guò)整流成直流電。變頻器分為交交和交直交兩種形式。對(duì)于如矢量控制變頻器，需要大量的計(jì)算頻率轉(zhuǎn)換器，有時(shí)也需要一個(gè)轉(zhuǎn)矩計(jì)算的CPU，以及一些相應(yīng)的電路。變頻器包括控制電路、整流電路、中間直流電路及逆變電路組成。同時(shí)，最后的調(diào)整是由于實(shí)際供水壓力等于設(shè)定壓力。泵轉(zhuǎn)速的增加，因此，實(shí)際的水壓力增加，在運(yùn)行過(guò)程這個(gè)過(guò)程會(huì)重復(fù)，直到實(shí)際供水壓力等于設(shè)定壓力。因此，在某一段時(shí)間，恒壓控制的目標(biāo)是使實(shí)際壓力的水供應(yīng)的總出口管道維護(hù)一組供水壓力。 變頻恒壓控制