毕业论文-基于PLC的水箱液位PID控制系统设计.doc

基于PLC的水箱液位PID控制系统设计摘要本设计的课题是基于PLC的水箱液位PID控制。在设计中,主要是数学模型的建立和控制算法的设计,因此在论文设计中用到的PID算法较多,而在PLC方面的知识较少。本文的主要内容包括:PLC的产生和定义、过程控制的发展、水箱的特性确定与实验曲线分析,S7-200系列可编程控制器的硬件掌握,PID参数的整定及各个参数的控制性能的比较,应PID控制算法所得到的实验曲线分析,整个系统各个部分的介绍和讲解PLC的过程控制指令PID指令来控制水箱水位。关键词:S7-200系列PLC,控制对象特性,PID控制算法,PID指令,TheliquidlevelcontrolsystembasedonPLCABSTRACTThesubjectofgraduationdesignisbasedonPLC,,theauthorismainlyresponsibleforthemathematicalmodelandcontrolalgorithmdesign,sothedesignusedinthepaperreferredtowasmorePIDalgorithm,:reationanddefinition,processcontrol,development,hecharacteristicscurveanalysis,S7-200seriesPLChardwarecontrol,parison,theapplicationPIDcontrolalgorithmobtainedexperimentalcurveanalysis,theentiresystem,:S7-200seriesPLC,PIDcontrolalgorithm,toexpandthecriticalproportionmethod,PIDinstruction,目录第一章绪论 -1-第二章设计任务与要求 -2-、意义 -2- -3-第三章设计基础储备 -3- -3- -4- -4- -4- -4- -5- -5- -5- -5-第四章主体设计部分 -6- -6- -6- -6- -7- -7--200PID向导编程 -7- -11- -13- -14- -14-第五章注意事项 -19- -19- -19- -20-结论 -20-致谢 -21-参考文献 -22-第一章绪论可编程控制器(简称PLC或PC)是一种新型的具有极高可靠性的通用工业自动化控制装置,是一种数字运算操作的电子系统。它以微处理器为核心,有机地将微型计算机技术、自动化控制技术及通信技术容为一体,主要用来代替继电器实现逻辑控制,随着技术的发展,这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围。它具有控制能力强、可靠性高、配置灵活、编程简单、使用方便、易于扩展等优点,是当今及今后工业控制的主要手段和重要的自动化控制设备。西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化,具有网络通信能力,功能更强,可靠性更高。S7系列PLC产品可分为微型PLC(如S7-200),小规模性能要求的PLC(如S7-300)和中、高性能要求的PLC(如S7-400)等。液面高度是工业控制过程中一个重要的参数,特别是在动态的状态下,采用适合的方法对液位进行检测、控制,能收到很好的效果。液位控制是工业生产中典型的过程控制问题,对液位准确的测量和有效的控制是一些设备优质、高产、低耗和安全生产的重要指标。由于它便于直接观察、容易测量、获取方便、过程时间常数一般比较小、价格低廉等特点,所以被广泛应用于工业测量。PID控制依然是目前在工业过程控制系统中采用最多的控制方式。即使在美国、日本等工业发达国家,PID控制的使用率仍达90%,可见PID控制在工业过程控制中占有异常重要的地位。PID控制技术经历了数十年的发展,从模拟PID控制发展到数字