基于PLC的橡膠壩模糊控制系統(tǒng)的設(shè)計.pdf

1、近年來，隨著水利水電技術(shù)和高分子合成材料工業(yè)的發(fā)展，適應(yīng)國家提出的節(jié)約型社會、可持續(xù)發(fā)展等戰(zhàn)略，橡膠壩得到了越來越廣泛的應(yīng)用。本文提出應(yīng)用PLC和觸摸屏人機界面作為控制監(jiān)控裝置，結(jié)合模糊PID控制理論，對橡膠壩自動控制系統(tǒng)進行了研究，具有一定的理論和實際意義。
　　本文以小型橡膠壩為研究對象，通過分析橡膠壩的充排水方式與工作原理，結(jié)合控制系統(tǒng)的設(shè)計要求，最終確定了應(yīng)用PLC模糊PID控制系統(tǒng)結(jié)合HMI人機界面遠程監(jiān)控的解決方案。<

2、br>　　采用三菱FX2N系列PLC及其模擬量輸入輸出模塊作為核心控制器，搭建了橡膠壩系統(tǒng)整體控制方案。對系統(tǒng)硬件的選型要求和具體型號等關(guān)鍵問題作了說明，并設(shè)計了橡膠壩系統(tǒng)的供電電路和現(xiàn)場控制電路。
　　采用離線設(shè)計的方法設(shè)計了模糊控制器，并且應(yīng)用MATLAB的模糊控制工具箱求出了模糊控制查詢表，并在試驗分析的基礎(chǔ)上計算出了模糊控制的尺度變換比例因子。通過SIMULINK系統(tǒng)對此模糊控制器進行了仿真研究。使用FX2N系列PLC的編

3、程工具FXGP編制了系統(tǒng)控制程序，實現(xiàn)了在線查表方式的模糊PID復合控制。并對系統(tǒng)輔助設(shè)備集水井充排水控制進行了PLC程序設(shè)計。
　　利用HITECHPWS3260color人機界面的ADP3.0軟件編制了系統(tǒng)監(jiān)控界面，對觸摸屏的通訊問題和監(jiān)控畫面功能做了詳細說明，最后進行了系統(tǒng)調(diào)試。試驗和調(diào)試結(jié)果表明了本文的設(shè)計方案合理，實現(xiàn)了橡膠壩的安全自動智能運行，驗證了模糊PID控制方案在橡膠壩控制系統(tǒng)中的可行性。該系統(tǒng)具有性能可靠、操作

4、方便、自動化程度高、人機界面直觀等特點。
　　近年來，隨著水利水電技術(shù)和高分子合成材料工業(yè)的發(fā)展，適應(yīng)國家提出的節(jié)約型社會、可持續(xù)發(fā)展等戰(zhàn)略，橡膠壩得到了越來越廣泛的應(yīng)用。本文提出應(yīng)用PLC和觸摸屏人機界面作為控制監(jiān)控裝置，結(jié)合模糊PID控制理論，對橡膠壩自動控制系統(tǒng)進行了研究，具有一定的理論和實際意義。
　　本文以小型橡膠壩為研究對象，通過分析橡膠壩的充排水方式與工作原理，結(jié)合控制系統(tǒng)的設(shè)計要求，最終確定了應(yīng)用PLC模糊P

5、ID控制系統(tǒng)結(jié)合HMI人機界面遠程監(jiān)控的解決方案。
　　采用三菱FX2N系列PLC及其模擬量輸入輸出模塊作為核心控制器，搭建了橡膠壩系統(tǒng)整體控制方案。對系統(tǒng)硬件的選型要求和具體型號等關(guān)鍵問題作了說明，并設(shè)計了橡膠壩系統(tǒng)的供電電路和現(xiàn)場控制電路。
　　采用離線設(shè)計的方法設(shè)計了模糊控制器，并且應(yīng)用MATLAB的模糊控制工具箱求出了模糊控制查詢表，并在試驗分析的基礎(chǔ)上計算出了模糊控制的尺度變換比例因子。通過SIMULINK系統(tǒng)對此

6、模糊控制器進行了仿真研究。使用FX2N系列PLC的編程工具FXGP編制了系統(tǒng)控制程序，實現(xiàn)了在線查表方式的模糊PID復合控制。并對系統(tǒng)輔助設(shè)備集水井充排水控制進行了PLC程序設(shè)計。
　　利用HITECHPWS3260color人機界面的ADP3.0軟件編制了系統(tǒng)監(jiān)控界面，對觸摸屏的通訊問題和監(jiān)控畫面功能做了詳細說明，最后進行了系統(tǒng)調(diào)試。試驗和調(diào)試結(jié)果表明了本文的設(shè)計方案合理，實現(xiàn)了橡膠壩的安全自動智能運行，驗證了模糊PID控制方案