内容介绍
会员原文档 莎士比亚 发布
论文标准WORD格式排版40页
摘要
液位和流量控制往往涉及到人们生活和工业生产等诸多领域， 例如，居民生活用水的供应， 饮料、食品加工、 溶液过滤, 化工生产等行业的生产加工工艺， 通常需要使用蓄液池， 储液池中的液位需要保持适当的高度， 不能太溢出造成浪费， 也不能太少，不能满足需求。因此，液位高度是工业控制过程中的一个重要参数，特别是在动态状态下，采用适当的方法和控制液位，可以取得良好的效果。可编程控制器(PLC)它是计算机家族的一员，是为工业控制应用而设计制造的，主要用于实现逻辑控制而不是继电器。 PID控制(比例、积分和微分控制)是目前最常用的控制方法。
本文主要设计一个水箱液位控制系统，涉及液位动态控制和控制系统建模PLC控制、PID算法、传感器、调节阀等一系列知识。作为单容量水箱液位的控制系统，其模型为一阶惯性函数，采用控制模式PID算法，控制核心为S7-200系列的CPU222以及A/D、D/A转换模块，传感器为扩散硅压力传感器，调节阀为电动调节阀。为了最大限度地满足控制精度、调整时间、超调量等控制质量的要求，选择上述设备、控制方案和算法。
关键词 PLC PID 液位控制
目 录
第一章 绪论 4
第二章 设计任务及要求 6
2 . 1基本任务……………….6
2.2基本要求 6
2.3 给定条件 6
2.4 主要性能指标 6
2.5 扩展功能 6
第三章 总体论证 7
3.1 选择总体方案 7
3.1.1 选择控制方法 7
3.1.2 系统组成 7
3.2 确定系统功能和性能指标 8
第四章 系统设计 9
4.1 建模过程 9
4.２ 确定模型参数 10
4.３ 软硬件功能划分 11
4.４ 系统功能划分、指标分配和框图构成 12
(1)PLC系统 12
(2)前通道 13
(3)后向通道 13
第五章 系统开发 14
5.1 硬件开发-系统配置 14
5.1.1 PLC系统——CPU、模/数转换模块，数/模转换模块 14
5.1.2 前通道-传感器 15
5.1.3 后通道-电动调节阀 15
5.2 PID操作指令 16
5.2.1 PID算法 16
5.2.2 回路输入、输出转换和标准化 19
5.2.3 控制方式 20
5.2.4 回路表 21
5.2.5 PID指令 22
5.2.6 PID的编程步骤 23
5.3 软件开发 24
5.3.1 确定输入/输出关系，建立数学模型，找到合适的算法 24
5.3.2 调节器参数整定 25
5.3.3 程序流程图 27
5.3.4 程序 29
第六章 连机调试 32
总 结 34
致 谢 36
参考文献 37