版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)
文檔簡介
1、爐溫控制實(shí)驗(yàn)報(bào)告爐溫控制實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)時(shí)間:2008.11.22008.11.23實(shí)驗(yàn)人:劉大樹06376059一實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)?zāi)康模?.通過實(shí)驗(yàn)進(jìn)一步加深對PLC的工程應(yīng)用的理解,了解PLC在工業(yè)控制方面的優(yōu)點(diǎn);2.學(xué)會(huì)運(yùn)用自動(dòng)控制原理的理論知識(shí)來設(shè)計(jì)所需的系統(tǒng),特別是根據(jù)系統(tǒng)的性能設(shè)計(jì)相應(yīng)的校正環(huán)節(jié),即PID控制環(huán)節(jié),能通過實(shí)驗(yàn)深入了解PID控制的應(yīng)用和PID參數(shù)的確定方法;3.通過實(shí)驗(yàn)熟悉工業(yè)控制設(shè)計(jì)的一般步驟,從建模到參數(shù)確定,再
2、到物理實(shí)現(xiàn),能對每個(gè)環(huán)節(jié)有較深入的了解,從而類化到其他控制系統(tǒng);4.加深對系統(tǒng)架構(gòu)的認(rèn)識(shí),能根據(jù)系統(tǒng)的性能設(shè)計(jì)系統(tǒng)的各個(gè)環(huán)節(jié),并能協(xié)調(diào)各環(huán)節(jié)使之達(dá)到設(shè)計(jì)要求。二實(shí)驗(yàn)器材:實(shí)驗(yàn)器材:1.硬件:SIMATICS7224PLC一部,KENWOOD電阻式加熱爐一臺(tái),固體繼電器一部,EM231溫度擴(kuò)展模塊,計(jì)算機(jī);2.軟件:SIMATICSTEP7MicroWIN編程軟件。三實(shí)驗(yàn)原理:實(shí)驗(yàn)原理:1.控制原理:由于爐溫系統(tǒng)中的被控對象為電阻式加熱爐
3、,其輸入只有電壓,因此只能根據(jù)烤爐溫度來調(diào)整電壓的輸入,用占空比的形式按周期輸入電壓能完成控制。具體就是系統(tǒng)根據(jù)烤爐溫度計(jì)算出該加熱時(shí)間然后轉(zhuǎn)化為占空比,如計(jì)算出加熱時(shí)間為5秒,控制周期選擇為10秒,則在5秒內(nèi)給烤爐供電而剩余5秒斷電,即占空比為50%輸入從而完成對烤爐電壓輸入。而核心部分為能根據(jù)烤爐的當(dāng)前溫度和設(shè)定值計(jì)算該加熱的時(shí)間,相當(dāng)于加入的校正環(huán)節(jié),此環(huán)節(jié)采用PID控制。即當(dāng)控制系統(tǒng)的性能指標(biāo)不能滿足生產(chǎn)要求或希望在不同的生產(chǎn)過
4、程中各項(xiàng)性能指標(biāo)能夠調(diào)整,通過調(diào)整控制器本身的參數(shù)來滿足設(shè)計(jì)需要。2.PLC中PID的控制原理:PID指令是建立在PID算法基礎(chǔ)上的,它實(shí)現(xiàn)的是一種數(shù)學(xué)運(yùn)算功能。使用該指令可使PLC控制系統(tǒng)的PID算法編程方便快捷。其中P表示比例運(yùn)算,I表示積分運(yùn)算,D表示微分運(yùn)算。有關(guān)PID控制算法和PID指令詳細(xì)介紹如下:(1)PID算法:PID算法是過程控制系統(tǒng)中技術(shù)成熟,應(yīng)用廣泛的一種控制方法,它是基于單變量系統(tǒng)設(shè)計(jì)技術(shù),并經(jīng)過長期的工程時(shí)間而
5、總結(jié)出來的一套行之有效的控制方法。圖11是具有比例,積分和微分控制的PID控制框圖.2)使(前一次過程變量)=;1nPV?nPV3)使MX(積分和)=(輸出值)。nMPID指令記錄位的默認(rèn)為1,在CPU啟動(dòng)和每一次由STOP到RUN的工作模式開關(guān)切換時(shí)都置為之一默認(rèn)值,如果在RUN模式時(shí)第一次執(zhí)行PID指令則這一記錄位不會(huì)出現(xiàn)0到1的跳變,故在此時(shí)不會(huì)自動(dòng)執(zhí)行無擾動(dòng)的自動(dòng)切換功能。(2)回路輸入的轉(zhuǎn)換及歸一化處理:每個(gè)PID回路具有兩個(gè)
6、輸入量,即給定量和過程變量。給定量通常為一固定值,過程變量與PID回路輸出有關(guān)并反映了控制的效果。給定值和過程變量都是實(shí)際的工程量,其幅值范圍和測量單位都不一樣,因此在實(shí)施PID算法之前必須將這些值轉(zhuǎn)化為無量綱的歸一化純量和浮點(diǎn)數(shù)形式。首先應(yīng)將工程實(shí)際值由16位整數(shù)轉(zhuǎn)化為浮點(diǎn)數(shù),即實(shí)數(shù)形式,然后將實(shí)數(shù)格式的工程實(shí)際值轉(zhuǎn)化為[0.0,1.0]之間無量綱的相對值,即歸一化格式。將給定值和過程變量進(jìn)行歸一化處理:;nmrawpanRRSoff
7、set??式中:工程實(shí)際值的歸一化值;nmR工程實(shí)際值的實(shí)數(shù)形式值,未歸一化處理;rawR最大允許值減去最小允許值,通常取32000(單極性)和panS64000(雙極性);Offest—通常取0.0(單極性)和0.5(雙極性)。(3)回路輸出轉(zhuǎn)換為工程量標(biāo)定的整數(shù)值:一般回路控制的輸出為控制變量,如果控制回路輸出為[0.01.0]之間的歸一化實(shí)數(shù)格式則在回路輸出驅(qū)動(dòng)模擬輸出之前必須先轉(zhuǎn)化為16位的工程標(biāo)定值,然后才可以用來驅(qū)動(dòng)實(shí)際機(jī)構(gòu)
8、,即歸一化的逆過程。首先應(yīng)將回路輸出轉(zhuǎn)化為按工程量標(biāo)定的實(shí)數(shù)格式:;()scalnpanRMoffestS??式中:已按工程量標(biāo)定的實(shí)數(shù)格式的回路輸出;scalR歸一化實(shí)數(shù)格式的回路輸出;nMOffest—通常取0.0(單極性)和0.5(雙極性);最大允許值減去最小允許值,通常取32000(單極性)和panS64000(雙極性)。(4)PID指令:PID指令以回路表中的輸入和組態(tài)信息進(jìn)行PID運(yùn)算。要使該指令得以運(yùn)行必須使得邏輯堆棧頂R
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
- 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 眾賞文庫僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
- 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 爐溫控制課程設(shè)計(jì)報(bào)告
- 實(shí)驗(yàn)報(bào)告 交通燈控制器實(shí)驗(yàn)報(bào)告
- 智能控制--模糊控制實(shí)驗(yàn)報(bào)告
- 環(huán)形爐爐溫控制系統(tǒng).pdf
- 電機(jī)與控制實(shí)驗(yàn)報(bào)告
- 爐溫控制畢業(yè)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)
- 回轉(zhuǎn)爐爐溫控制算法的研究.pdf
- 基于arm7爐溫控制系統(tǒng)
- 畢業(yè)設(shè)計(jì)----自動(dòng)爐溫控制系統(tǒng)
- plc水塔水位控制實(shí)驗(yàn)報(bào)告
- 感應(yīng)加熱爐溫控制算法研究.pdf
- 簡易溫度控制儀實(shí)驗(yàn)報(bào)告
- 軋鋼加熱爐爐溫控制算法設(shè)計(jì).pdf
- 畢業(yè)論文----pid控制爐溫控制系統(tǒng)研究
- 實(shí)驗(yàn)報(bào)告
- 實(shí)驗(yàn)報(bào)告
- 實(shí)驗(yàn)報(bào)告
- 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文)自動(dòng)爐溫控制系統(tǒng)
- 課程設(shè)計(jì)--爐溫控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
- 實(shí)驗(yàn)報(bào)告
評論
0/150
提交評論