基于PLC的溫控系統(tǒng)設(shè)計與研究
一般溫控系統(tǒng)的控制算法可以采用分段式PID控制,即在系統(tǒng)工作的大多數(shù)時間內(nèi),為PID控制,其參數(shù)由10%電源開度下的溫度飛升曲線測得。在溫度響應(yīng)曲線的由初態(tài)向設(shè)定點的上升段過程中,大致采用三段控制。首先置電源為滿開度,以最大的功輸出克服熱慣性;接下來轉(zhuǎn)入PID控制;接近設(shè)定點時置電源開度為0,提供一個保溫階段,以適應(yīng)溫度的滯后溫升?;谝陨弦螅琍ID指令各參數(shù)可設(shè)置如表2所示。
表2PID模塊參數(shù)設(shè)定
溫控系統(tǒng)中熱電阻模擬量輸入模塊的電壓信號范圍一般是0~4124,SCP指令把它整定為0~16383的工程單位,將其值放入PV(過程變量)的內(nèi)存地址N7∶38中,把控制輸出值放入N7∶39當(dāng)中。最后用MOV指令把N7∶39中的過程變量傳遞到1746NIO4V模擬量輸出模塊中。控制效果如下:(1)SP-PV≥50時,輸出值為最大值32767,使電壓調(diào)節(jié)器開度最大,即給加熱器最大電壓供電,使被測對象溫度快速上升。(2)SP-PV>-30和SP-PV<50時,輸出為PID控制輸出,此范圍為PID參數(shù)調(diào)節(jié)的范圍。(3)SP-PV<-30時,輸出值為最小值0,電壓調(diào)節(jié)器開度為零,即停止加熱。
3、顯示擴(kuò)展
PLC控制系統(tǒng)顯示界面比較單調(diào),一般是通過觀察控制柜上的指示燈或PLC的LED燈來了解控制器狀態(tài),但對于溫控系統(tǒng)這樣的顯示是不夠的,需要采用數(shù)碼管顯示或PC顯示。
采用數(shù)碼管顯示時,可以選用ZLG7289A芯片,它與控制器采用3線串行接口,只需要占用SLC500的3個輸出點,可以驅(qū)動8個LED數(shù)碼顯示管,同過級聯(lián)可以擴(kuò)展數(shù)碼顯示管的數(shù)量,實現(xiàn)多段實時溫度顯示。SLC500與ZLG7289A的連接如圖5所示。
圖5ZLG7289A與SLC500及顯示器的接口
圖5中CS為片選輸入端,此腳為低電平時,可向芯片發(fā)送指令;CLK是時鐘輸入端;DATA是串行數(shù)據(jù)輸入端,串行數(shù)據(jù)在時鐘CLK的上升沿有效。8個段驅(qū)動信號SEG接每個顯示器的段,8個位驅(qū)動信號DIG0~DIG7分別接顯示器的共陰極公共地。
SLC500有RS232通信口,可以通過專用電纜與PC機(jī)相連。通過Rsview32軟件的組態(tài),PC機(jī)可以動態(tài)顯示PLC傳送的溫度采集數(shù)據(jù),還可以通過聯(lián)網(wǎng)對多臺PLC進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。










