14第十四章控制系统设计与工程实现.pptxVIP

返回总目录;本章主要内容;14.1 控制系统的设计原则;14.2控制工程的实现步骤;14.2.1 准备阶段;14.2.2 设计阶段;（1）根据控制任务的复杂程度、控制精度以及实时性要求等选择 主机板（包括总线类型、主机机型等）； （2） 根据AI、AO点数、分辨率和精度，以及采集速度等选A／D、 D／A板（包括通道数量、信号类别、量程范围等）； （3）根据DI、DO点数和其它要求，选择开关量输入输出板（包括 通道数量、信号类别、交直流和功率大小等）； （4）根据人机联系方式选择相应的接口板或显示操作面板（包括 参数设定、状态显示、手动自动切换和异常报警等）； （5）根据需要选择各种外设接口、通信板块等； （6）根据工艺流程选择测量装置（包括被测参数种类、量程大 小、信号类别、型号规格等）； （7）根据工艺流程选择执行装置（包括能源类型、信号类别、型 号规格等）。;编程语言的选择 数据类型和数据结构规划 资源分配控制软件的设计 1)数据采集和数据处理程序 2)控制算法程序 3）控制量输出程序 4）人－机界面程序 5）实时时钟和中断处理程序 6）数据管理和数据通信程序 程序设计方法－－采用模块化和自顶向下程序设计方法; 具体步骤: 1．硬件调试 2．软件调试 3．系统仿真 4．考机; 硬件的调试主要包括各种标准功能模板、输入输出信号、 现场仪表和执行器及通信网络系统的调试。 2．软件调试 软件调试的顺序是子程序、功能模块和主程序。;系统仿真－－应用相似原理和类比关系来研究事物，也就是 用模型来代替实际被控对象进行实验和研究，也 称为模拟调试。 系统仿真类型： 全物理仿真（即在模拟环境条件下的全实物仿真）； 半物理仿真（即硬件闭路动态试验）； 数字仿真（即计算机仿真）。 4．考机 在系统仿真的基础上，还要进行考机运行，即进行长时间的运行考验，有时还要根据实际的运行环境，进行特殊运行条件的考验，如高温和低温剧变运行试验、振动和抗电磁干扰试验、电源电压剧变和掉电试验等。 ;在线调试前还要进???下列检查： 1．检测元件、变送器、显示仪表、调节阀等必须通过校验，保证精确度要求。作为检查，可进行一些现场校验。 2．各种电气接线和测量导管必须经过检查，保证连接正确。 3.检查系统干扰情况和接地情况，如果不符合要求，应采取措施。 4．对安全防护措施也要检查。;主要内容 14.3.1 水槽水位单片机控制系统 14.3.2 循环水装置IPC系统 14.3.3 中水回用PLC控制系统 14.3.4 聚合釜温压仪表控制系统 14.3.5 基于PLC与IPC的锅炉综合控制系统 ;1．系统概述 2．硬件电路 3．程序设计 ;;2．硬件电路 ;3．程序设计;1．系统概述 2．硬件电路 3．软件设计 ;（1）工艺流程 ; ①10点参数检测功能 ②22个参数设定功能 ③10个参数标定功能 ④PID控制功能 ⑤工艺计算、列表绘图功能 ⑥其他功能指标 ;2．硬件设计 ;（1）采用中断方式完成 ;（2）在主程序中完成; 1．系统概述 2．硬件设计 3．程序设计 ;格栅机;（2）控制要求 构成－－14台泵和电机，4个池的水位检测。 水位计的作用－－使用时声光报警；在全自动、分组自动、半自 动控制方式下，水位计的上限、下限分别作为该池排水泵自 动开、停的PLC输入信号。 手动控制方式－手动操作按钮开停14个负荷，不受水位影响。 生化半自动控制方式－－由生化池水位的上限与下限自动控制生化泵的开、停，而加药计量泵、CLO2发生器的开、停由手动操作。 分组自动控制方式－－整个系统分调节池水位、生化池水位、清水池水位、集水池水位、溢流泵、罗茨风机自动机组。 控制要求：当按下分组自动按钮时，被按下按钮的灯闪亮， 当选定 主、备电机按钮后，分组自动按钮指示灯长亮；当 水位达到上限时， 电机停止而按钮指示灯转为闪亮。 全自动方式控制要求－－即全自动准备按钮启动后系统进入全自 动运行状态 ;硬件设计包括：PLC 系统配置、 PLC 接线图、中文显示器 （1）PLC 系统配置 工艺要求： 14台被控设备开、启、 4种控制方式 运行、停止、故障状态的灯指示 PLC配置：采用软件编程方法 1个带灯按钮表示1台设备的全部控制与状态指 示功能，加上4种控制方式及其切换 需配置24个带灯按钮 整个系统