基于PLC的模拟控制系统的研究与应用设计

更新时间：2020-03-28 07:55:12 大小：21M 上传用户：songhuahua 查看TA发布的资源 标签：plc 模拟控制系统 下载积分：3分评价赚积分（如何评价?）打赏收藏评论(0) 举报

资料介绍

随着工业生产自动化的快速发展，PLC(可编程控制器)作为一种专门应用于工业环境的自动化设备不但在工业控制领域占据主导地位，而且在控制规模、控制能力及产品配套等方面已逐步提高和完善。目前，大量的工业生产过程中都采用PLC对模拟量进行控制，PLC具有专门的模拟量处理和PID数据运算等功能，因此在过程控制系统中的应用日益广泛。融入多种先进技术，综合化、网络化、远程化的PLC模拟控制系统是工业过程控制领域的重要发展方向。

本文主要针对PLC模拟控制系统应用于大滞后性系统中出现的问题进行研究，采用专门的编程方法和控制算法进行有效的解决，并总结出如何针对其它特殊应用的编程方法，以及如何实现良好的控制效果和提高整个系统的性价比所涉及的技术进行研究与设计。本项目综合PLC技术、组态软件技术、单片机与CPLD等技术组成一套完整的综合性高性价比PLC模拟控制系统。讨论了如何设计以PLC作为控制核心，采用标准的PLC配套的A/D、D/A特殊功能模块组成PLC模拟控制系统，以及采用标准的PLCPID功能指令对模拟量进行控制；在此基础上，分析了采用以上标准的PLC模拟控制系统在大滞后性系统控制中存在的问题，提出了对PLC的PID运算模块改进方法，采用特殊的PLC编程实现模糊PID算法，实现对大滞后性系统的良好控制效果；采用易控组态软件完成上位监控设计，实现在上位机上对PLC模拟控制系统的数据采集、曲线显示以及控制，并利用易控组态软件的网络发布功能，实现了基于以太网通信远程监控的功能；为了弥补大量数据采集时标准的PLC的A/D、D/A成本高、通道点数少、配置固定的缺点，设计了基于CPLD的PLC模拟I/O模块，实现高性价比PLC的A/D、D/A模块，并可根据实际的项目情况完成I/O点数的自定义功能。

将本项目应用于实验室锅炉控制系统项目中，实现对锅炉液位和温度的有效控制，并具备上位监控和远程功能。设计的PLC模拟控制系统具有综合性强、性价比高等特点，通过对应用项目的综合调试，实现了对滞后性被控对象的良好控制，完成了系统设计要求，并为在工业过程控制领域中其它的特殊控制、复杂控制应用提供了设计思路。