S7-300 PLC中 FB41 PID 算法程序设计
选取控制效果较好由120cm蓄水至180cm段分析所得: n=12 tr=195s tp=264s ts=330s σ=2.8% e(∞)=-0.4
FB41控制结果如图19所示:
图19 FB41控制结果
选取控制效果较好由120cm蓄水至180cm段分析所得: n=14 tr=185s tp=271s ts=340s σ=3.9% e(∞)=-1.4
实验结果表明,FB41(梯形图)在水温控制方面效果与FB41相当。
5.4 恒压供水(一阶小惯性对象)
实验装置如图20所示。本装置为一个常规的变频恒压供水装置。压力反馈信号由安装在水泵出水管道上的压力传感器传送到PLC的SM331模块。通过PID运算,由SM332模块把运算结果转化为对应的4~20ma电信号,传送到变频器,从而让变频器控制水泵转速,调整管道的压力。实验过程为当压力稳定在30Kpa时候,设置压力至50kpa,当稳定一段时间后,设置压力回30Kpa。如此两次,选择效果最好的来进行结果分析。
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S7-300 PLC中 FB41 PID 算法程序设计
图20 水泵与压力传感器
水位控制程序在0B35中调用PID运算模块,其循环时间设置为5000ms。根据经验法所得P设置为10,I为1S,D为3S。
FB41(梯形图)控制结果如图21所示:
图21 FB41(梯形图)控制结果
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S7-300 PLC中 FB41 PID 算法程序设计
选取控制效果较好由由30Kpa加压至50Kpa段分析所得: n=1 tr=3s tp=3s ts=18s σ=2% e(∞)=-10.7
FB41控制结果如图22所示
图22 FB41控制结果
选取控制效果较好由由30Kpa加压至50Kpa段分析所得: n=1 tr=5s tp=10s ts=26s σ=6% e(∞)=-1.9
实验结果表明,FB41(梯形图)在压力控制方面效果略胜FB41一筹。
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S7-300 PLC中 FB41 PID 算法程序设计
5.5 流量控制(一阶小惯性对象)
实验装置如图23所示。反馈信号由安装在主管道出水口的流量传感器把信号转换为4~20ma电信号,传送给PLC SM331模块。通过PID运算,由SM332模块把运算结果转化为对应的4~20ma电信号,传送到电动调节阀,从而通过控制阀门开度大小,调整管道的流量。
图23 流量实验装置
水位控制程序在0B35中调用PID运算模块,其循环时间设置为50ms。 FB41(梯形图)控制结果如图24所示
图24 FB41(梯形图)控制结果
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FB41控制结果如图25所示
图25 FB41控制结果
5.6 锅炉流动水恒温控制(一阶惯性对象)
5.6.1 实验描述
本实验装置如图26、图27所示。让锅炉蓄水至30cm。打开锅炉内胆的进水阀门,使用变频器将供水压力控制在50Kpa,进水流量为80L/h.这时候将内胆下出水阀门打开到适当位置,让出水流量等于进水流量,从而保持锅炉内水位为30cm不变。出水阀口处装有PT100热电阻,使用此处温度作为反馈信号传入PLC。出水口并用长管连接,以保证热水能够及时排走。
加热控制程序结合FB43占空比控制功能块,把PID运算结果转化为PWM信号,由
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