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一、 訓(xùn)練內(nèi)容：

1、項(xiàng)目描述

 

在爐溫控制系統(tǒng)中，爐子由電加熱器加熱，爐溫用熱電耦檢測(cè)，與熱電耦型溫度傳感器匹配的模擬量輸入模塊 FX_2N-4AD-TC將溫度轉(zhuǎn)換為數(shù)字輸出，CPU將檢測(cè)的溫度與溫度設(shè)定值比較，通過PLC的PID控制改變加熱器的加熱時(shí)間從而實(shí)現(xiàn)對(duì)爐溫的閉環(huán)控制。PID控制時(shí)和自動(dòng)調(diào)諧時(shí)電加熱器的動(dòng)作情況如圖17-7示。其參數(shù)設(shè)定內(nèi)容如表17-7所示。

表17-7  參數(shù)設(shè)定內(nèi)容

2、實(shí)訓(xùn)要求

2.1 輸入和輸出點(diǎn)分配表

見表17-8。

表17-8  輸入與輸出點(diǎn)分配表

2.2  PLC接線圖

按圖17-8接好線。配線時(shí)，應(yīng)使用帶屏蔽的補(bǔ)償導(dǎo)線和模擬輸入電纜配合，屏蔽一切可能產(chǎn)生的干擾。FX_2N-4AD-TC的特殊功能模塊編號(hào)為0。

2.3 程序設(shè)計(jì)

用選擇開關(guān)置X10作為自動(dòng)調(diào)諧控制后的PID控制，用選擇開關(guān)置X11作為無自動(dòng)調(diào)諧的PID控制。當(dāng)選擇開關(guān)置X10時(shí)，控制用參數(shù)的設(shè)定值在PID運(yùn)算前必須預(yù)先通過指令寫入，見圖17-9,程序0步開始，M8002為初始化脈沖，用MOV指令將目標(biāo)值、輸入濾波常數(shù)、微分增益、輸出值上限、輸出值下限的設(shè)定值分別傳送給數(shù)據(jù)寄存器D500、D512、D515、D532、D533。程序第26步，使M0得電，使用自動(dòng)調(diào)諧功能是為了得到最佳PID控制，自動(dòng)調(diào)諧不能自動(dòng)設(shè)定的參數(shù)必須通過指令設(shè)定，在第29步～47步之間用MOV指令將自動(dòng)調(diào)諧用的參數(shù)（自動(dòng)調(diào)諧采用時(shí)間、動(dòng)作方向自動(dòng)調(diào)諧開始、自動(dòng)調(diào)諧用輸出值）分別傳送給數(shù)據(jù)寄存器D510、D511、D502。程序第53步開始，對(duì)FX_2N-4AD-TC進(jìn)行確認(rèn)、模式設(shè)定，且在PLC運(yùn)行中讀取來自FX_2N-4AD-TC的數(shù)據(jù)送到PLC的D501中，103步開始對(duì)PID動(dòng)作進(jìn)行初始化。第116步開始，X10閉合，在自動(dòng)調(diào)諧后實(shí)行PID控制，當(dāng)自動(dòng)調(diào)諧開始時(shí)的測(cè)定值達(dá)到目標(biāo)值的變化量變化1/3以上，則自動(dòng)調(diào)諧結(jié)束，程序第128步～140步，自動(dòng)調(diào)諧結(jié)束，轉(zhuǎn)移到通常動(dòng)作，M1復(fù)位，第47步，將通常動(dòng)作的采樣時(shí)間設(shè)定值500ms用脈沖執(zhí)行型MOV（P）指令送給D510，進(jìn)行PID控制。

用選擇開關(guān)置X11作為無自動(dòng)調(diào)諧的PID控制（當(dāng)選擇開關(guān)置斷開位置時(shí)，將PID動(dòng)作初始化，即D502清零）。程序116步，執(zhí)行PID指令。加熱器動(dòng)作周期T246設(shè)為2秒，當(dāng)加熱器動(dòng)作周期2秒鐘到，通過復(fù)位指令將T246清零，因?yàn)镸3動(dòng)作，T246重新計(jì)時(shí)。通過觸點(diǎn)比較指令，控制加熱器是否工作，由于PID調(diào)節(jié)獲得需要的加熱時(shí)間的數(shù)據(jù)置于D502中，D502不是固定值，靠PID來調(diào)節(jié)，在PID調(diào)節(jié)過程中，M3動(dòng)合觸點(diǎn)始終是閉合的，當(dāng)加熱時(shí)間通過T246記錄的數(shù)據(jù)小于PID傳送的數(shù)據(jù)D502時(shí)，加熱器加熱，否則停止加熱，等待加熱器動(dòng)作周期2秒到，T246清零并重新計(jì)時(shí)，此時(shí)加熱器又加熱，周而復(fù)始。因而通過PID控制不斷調(diào)節(jié)加熱器的加熱時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)了恒溫控制。當(dāng)控制參數(shù)的設(shè)定值或PID運(yùn)算中的數(shù)據(jù)發(fā)生錯(cuò)誤時(shí)，則運(yùn)算錯(cuò)誤標(biāo)志輔助繼電器M8067變?yōu)镺N狀態(tài)，通過Y0輸出給故障指示燈顯示。

2.4運(yùn)行并調(diào)試程序

（1）將梯形圖程序輸入到計(jì)算機(jī)，檢查電源正確無誤。

（2）對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試運(yùn)行

a. 將選擇開關(guān)S置X10，先執(zhí)行自動(dòng)調(diào)諧，觀察程序的運(yùn)行情況；

b.將選擇開關(guān)S置X11，僅執(zhí)行PID控制，觀察程序的運(yùn)行情況。