组态王pid控件使用方法

组态王pid控件使用方法
组态王pid控件使用方法

KingviewPid控件使用方法

KingviewPid控件是组态王提供的用于对过程量进行闭环控制的专用控件。通过该控件,用户可以方便的制作PID控制。

一、 控件功能:

1.pid控制算法:标准型,分为增量型和位置型。

2.显示过程变量的精确值,显示范围[-999999.99~999999.99]。

3.以百分比显示设定值(SP)、实际值(PV)和手动设定值(M)。

4.开发状态下可设置控件的总体属性、设定/反馈范围和参数设定。

5.运行状态下可设置PID参数和手动自动切换。

二、 使用说明:

1.在画面中插入控件:组态王画面菜单中编辑\插入通用控件,或在工具箱中单击“插入通用控件”按钮,在弹出的对话框中选择“Kingview Pid Control”,单击确定。

2.按下鼠标左键,并拖动,在画面上绘制出表格区域。

图1 控件画面

3.设置动画连接:双击控件或选择右键菜单中动画连接,在弹出的属性页中设置控件名称等信息(控件动画连接属性的具体设置请参见《组态王6.0使用手册》中控件一章)。

(1)、常规:

图2 动画连接属性—常规

?设置控件名称:应符合组太王中关于名称定义的规定,例如:PIDCtrl0。

?优先级:是控件的操作优先级,范围在1~999。

?安全区:安全区只允许选择。

(2)、属性类型关联对象:

图3动画连接属性—属性

?SP:FLOAT,控制器的设定值。

?PV:FLOAT,控制器的反馈值。

?YOUT:FLOAT,控制器的输出值。

?Type:LONG,PID的类型。

?CtrlPeriod:LONG,控制周期。

?FeedbackFilter:BOOL,反馈加入滤波。

?FillterTime:LONG,滤波时间常数。

?CtrlLimitHigh:FLOAT,控制量高限。

?CtrlLimitLow:FLOAT,控制量低限。

?InputHigh:FLOAT,设定值SP的高限。

?InputLow:FLOAT,设定值SP的低限。

?OutputHigh:FLOAT,反馈值PV的高限。

?OutputLow:FLOAT,反馈值PV的低限。

?Kp:FLOAT,比例系数。

?Ti:LONG,积分时间常数。

?Td:LONG,微分时间常数。

?Tf:LONG,滤波时间常数。

?ReverseEffect:BOOL,反向作用。

?IncrementOutput:BOOL,是否增量型输出。

注意:在使用变量关联时,只有控件所处的画面处于激活状态,控制功能才会执行。

(3)、命令语言中的使用

A、在使用变量关联时:

此时,只有控件所处的画面处于激活状态,控制功能才会执行,如果工程中存在多个画面,并且PID 控件画面并不总是处于激活状态,则应该采用命令语言的方式使用PID控件。即,在控件所处画面的画面命令语言中,使用赋值的方式,显示地交换PID控制值。选择画面命令语言中的控件,如下所示:

图4 控件属性和方法

在属性或方法中选择相应的选项,在存在时出现命令语言,如我们选择SP双击,则如下显示:

图5 画面命令语言-存在时

显示时:当画面由隐含变为显示时,则“显示时”编辑框中的命令语言就被执行一次。

存在时:只要该画面存在,则“存在时”编辑框中的命令语言就反复按照设定的时间周期执行。

隐含时:当画面由显示变为隐含或关闭时,则“隐含时”编辑框中的命令语言就被执行一次。

输入命令语言,如下:

图6 画面命令语言-存在时

其中,SP为设定变量,PV为反馈变量,YOUT为控制器输出变量。

B、在使用工程浏览器的应用程序命令语言时:应用程序语言可以在程序启动时执行、关闭时执行或在程序

运行期间定期执行。

(1) 打开工程浏览器:

图7 应用程序命令语言应用程序命令语言的编写同上面。程序如下:

图8 应用程序命令语言

4.设置控件属性:选择控件右键菜单中“控件属性”。弹出控件固有属性页,可分别设置如下属性:(1)、总体属性:

图9 总体属性

?控制周期:PID的控制周期,为大于100的整数。且控制周期必须大于系统的采样周期。

?反馈滤波:pv值在加入到PID调节器之前可以加入一个低通滤波器。

?输出限幅:控制器的输出限幅Yout的值。

(2)、设定/反馈变量范围:

图10 设定/反馈变量范围

?输入变量:设定值sp或者反馈值pv对应的最大值(100%)和最小值(0%)的实际值。

设定值sp与反馈值pv一般最大值、最小值相同。

?输出变量:输出值Yout对应的最大值(100%)和最小值(0%)的实际值。

(3)、参数选择:

图11 参数选择

?PID类型:选择使用标准型、归一型、近似微分型。

?比例系数Kp:设定比例系数。取值范围:1-10

?积分时间Ti:设定积分时间常数,就是积分项的输出量每增加与比例项输出量相等的值所需要的时间。取值范围:1000-5000ms

?微分时间Td:设定微分时间常数,就是对于相同的输出调节量,微分项超前于比例项响应的时间。一般取值为0

?反向作用:输出值取反。一般不选

?增量型输出:控制器输出为增量型。一般不选

5、运行时的操作:

?手动/自动,自动时,控制器调节作用投入。手动时,控制器输出为手动设定值经过量程转换后的实际值。手动设定为M,是YOUT的值。

?手动值设定(上/下),每次点击手动设定值增加/减少1%

7、运行时的参数设置

?标准型PID参数:比例系数、积分常数、微分常数,PID的常规参数?反向作用:输出值取反

三、 此控件目前不支持的功能:

1、增量型对象暂时不易实现

2、控制周期不能低于采样周期

组态王6.55产品介绍

组态王6.55使用手册, 北京亚控科技发展有限公司, 2011.

组态王kingview6.55保持了其早期版本功能强大、运行稳定且使用方便的特点,并根据国内众多用户的反馈及意见,对一些功能进行了完善和扩充。组态王kingview6.55提供了丰富的、简捷易用的配置界面,提供了大量的图形元素和图库精灵,同时也为用户创建图库精灵提供了简单易用的接口;该款产品的历史曲线、报表及web发布功能进行了大幅提升与改进,软件的功能性和可用性有了很大的提高。 组态王6.55在保留了原报表所有功能的基础上新增了报表向导功能,能够以组态王的历史库或KingHistorian为数据源,快速建立所需的班报表、日报表、周报表、月报表、季报表和年报表。此外,还可以实现值的行列统计功能。 组态王6.55在web发布方面取得新的突破,全新版的Web发布可以实现画面发布,数据发布和OCX控件发布,同时保留了组态王Web的所有功能:IE浏览客户端可以获得与组态王运行系统相同的监控画面,IE客户端与W eb服务器保持高效的数据同步,通过网络您可以在任何地方获得与Web服务器上相同的画面和数据显示、报表显示、报警显示等,同时可以方便快捷的向工业现场发布控制命令,实现实时控制的功能。 组态王kingview6.55集成了对KingHistorian的支持,且支持数据同时存储到组态王历史库和工业库,极大地提高了组态王的数据存储能力,能够更好地满足大点数用户对存储容量和存储速度的要求。KingHistorian是亚控新近推出的独立开发的工业数据库。具有单个服务器支持高达100万点、256个并发客户同时存储和检索数据、每秒检索单个变量超过20,000 条记录的强大功能。能够更好地满足高端客户对存储速度和存储容量的要求,完全满足了客户实时查看和检索历史运行数据的要求。 产品功能 全新的支持ocx控件发布的web功能,保证了浏览器客户端和发布端工程的高度一致

组态王历史趋势控件使用详解

KVHTrend控件使用方法 KVHTrend曲线控件是组态王以Active X控件形式提供的绘制历史曲线和ODBC数据库曲线的功能性工具。通过该控件,不但可以实现历史曲线的绘制,还可以实现ODBC数据库中数据记录的曲线绘制,而且在运行状态下,可以实现在线动态增加/删除曲线、曲线图表的无级缩放、曲线的动态比较、.曲线的打印等。该曲线控件最多可以绘制16条曲线。 1、创建历史曲线控件: 在组态王开发系统中新建画面,在工具箱中单击“插入通用控件”或选择菜单“编辑” 下的“插入通用控件”命令,弹出“插入控件”对话框,在列表中选择“历史趋势曲线”,单击“确定”按钮,对话框自动消失,鼠标箭头变为小“十”字型,在画面上选择控件的左上角,按下鼠标左键并拖动,画面上显示出一个虚线的矩形框,该矩形框为创建后的曲线的外框。当达到所需大小时,松开鼠标左键,则历史曲线控件创建成功,画面上显示出该曲线,如图1所示。 图1 历史曲线控件 2、设置控件固有属性: 控件创建完成后,在控件上单击右键,在弹出的快捷菜单中选择“控件属性”命令,弹出历史曲线控件的固有属性对话框,如图2所示。 北京亚控科技发展有限公司

北京亚控科技发展有限公司 控件固有属性含有两个属性页:曲线、坐标系。下面详细介绍每个属性页中的含义。 2、1 曲线属性页 如图2所示,曲线属性页中下半部分为定义在绘制曲线时,历史数据的来源,可以选择组态王的历史数据库或其它数据库为数据源。 曲线属性页中上半部分“曲线”是定义曲线图表初始状态的曲线变量、绘制曲线的方式、是否进行曲线比较等: ? 列表框:显示已经添加的变量的名称及绘制方式定义等。 ? “增加”按钮:增加变量到曲线图表,并定义曲线绘制方式。 单击该按钮,弹出如图3所示的对话框。 图2 历史曲线控件固有属性

基于PLC和组态王的液位PID控制系统讲解

目录 1 《控制系统集成实训》任务书 (2) 2 总体设计方案 (4) 2.1 系统组成 (4) 2.2 水箱液位控制系统构成 (4) 2.3 水箱液位控制系统工作原理 (5) 2.4 仪表选型 (6) 2.4.1 GK-01电源控制屏 (6) 2.4.2 GK-02传感器输出与显示 (7) 2.4.3 GK-03单片机控制 (7) 2.4.4 GK-07交流变频调速 (8) 2.4.4 GK-08 PLC可编程控制 (8) 2.5 PLC设计流程图 (9) 3 外部接线图 (10) 4 I/0分配 (10) 5 梯形图 (11) 6 组态王界面 (15) 6.1 主界面 (16) 6.2 数据词典 (16) 6.3 曲线监控 (17) 6.4 水流动画程序 (18) 7 调试和运行结果 (19) 7.1 比例控制 (19) 7.2 比例积分调节 (19) 心得体会 (21) 参考文献 (22)

1.《控制系统集成实训》任务书 题目:基于PLC和组态王的液位PID控制系统 一、实训任务 本课题要求设计液位PID控制系统,它的任务是使水箱液位等于给定值所要求的高度,并通过PID控制减小或消除来自系统内部或外部扰动的影响。 1.实训模块: 1、THKGK-1过程控制实验装置GK-0 2、GK-07、GK-08。 2、计算机及STEP7运行环境(安装好演示程序)、MPI电缆线,组态王软件。 2.控制原理和控制要求: 控制原理如图所示,测量值信号由S7-200PLC的AI通道进入,经程序比较测量值与设定值的偏差,然后通过对偏差的P或PI或PID调节得到控制信号(即输出值),并通过S7-200PLC 的AO通道输出。用此控制信号控制变频器的频率,以控制交流电机的转速,从而达到控制水位的目的。S7-200PLC和上位机进行通讯,并利用上位机组态王软件实现给定值和PID参数的设置、手动/自动无扰动切换、实时过程曲线的绘制等功能。 二、实训目的 通过本次实训使学生掌握:1)实际控制方案的设计;2)编程软件的使用方法和梯形图语言的运用;2)程序的设计及实现方法;3)程序的调试和运行操作技术。从而提高学生应用PLC 进行控制系统设计和调试能力,组态王设计监控界面的能力。 三、实训要求 1、系统方案设计 2、硬件选型和接线 3、PLC控制程序设计。

组态王软件介绍说课讲解

组态王软件介绍

3、系统软件 3.1组态王软件介绍 本系统采集控制软件选用中国本土软件厂商北京亚控科技发展有限公司生产的,国内最早的商用组态软件“组态王”。截止到2009年底,“组态王”已在国内装机量有10万套,成功地应用于我国工业领域的各行各业,例如石油、化工、电力、冶金、造纸、橡胶、环保、机械制造等等,在中国使用的监控软件中,组态王拥有国内最多的用户。像国外众多的软件一样,组态王软件也经过了一个发展例程: 1995年——组态王V1.0 1996年——组态王V1.2 1997年——组态王V1.51 1998年——组态王V2.0 1999年——组态王V5.1 2000年——组态王V5.1 for Internet 2001年——组态王V6.0、组态王电力专业版6.0 2002年——组态王V6.02 2003年——组态王V6.5 2005年——组态王V6.51 2006年——组态王V6.52 2007年——组态王V6.53 下面介绍组态王通用强大的功能。 3.1.1基本人机界面功能 通过本功能完成画面组态。 1.快速便捷的应用设计 用组态软件构造“监控和数据采集系统”的好处之一就是能大大缩短开发时间,并能保证系统的质量。能快速便捷地进行图形维护和数据采集是此类系统的关键点。组态王正是提供了丰富的快速应用设计的工具。 (1)方便实用的工程管理组态王6.53提供方便实用的管理工具——工程管理器。工程管理器是一个独立的可执行文件,用来管理本机的所有组态王工程,可以实现工程的压缩备份,备份恢复,数据词典的导出导入,实现开发和运行系统的切换等。

(2).集成的开发环境最新设计的组态王工程浏览器为用户提供了便利的集成开发环境。工程设计者可以在工程浏览器中查看工程的各个部分,可以查看画面、数据库、配置通讯驱动程序、设计报表;可以完成系统的大部分配置。 工程浏览器采用树形结构,操作简单方便,容易接受。在工程浏览器中,用户也可以方便地切换到组态王开发环境和运行环境。 (3).功能强大、易用的绘图工具目前用简单的示意性图形已经不足以表示工业现场复杂的生产过程,用户普遍要求更加丰富多彩、生动逼真的画面。为满足此要求,组态王提供了丰富的绘图工具,并尽可能使绘图工具的使用方法容易掌握。 组态王工具箱中提供的绘图工具包括直线、折线、圆弧、矩形(方形)、圆角矩形、圆形(椭圆)等工具。它们的使用方法与一般绘图软件(如“画笔”)大致相同,设计者不需专门的培训即可使用。 (4).灵活的便捷菜单使用组态王的过程中,用户可以随时按下鼠标右键来得到上下文相关的快捷菜单。这种方式比普通的菜单命令更容易使用,将大幅度地提高开发应用系统的效率。 (5).支持无限色和过渡色组态王6.53调色板改为支持无限色,支持二十四种过渡色效果,组态王的任一种绘图工具都可以使用无限色,大部分图形都支持过渡色效果,巧妙地利用无限色和过渡色效果,可以使您轻松构造面无限逼真、美观的画面。 (6).图形对象丰富的动画效果图形界面上的任何对象或复合对象都可以随着过程参数的改变而变换状态,以产生动画效果。图形对象与过程参数建立变化对应关系的过程称为“动画连接”。 图形对象可以按动画连接的要求改变颜色、尺寸、位置、填充百分比等属性。一个图形对象可以同时定义多个连接。把这些动画连接组合起来,应用软件将呈现出令人难以想象的图形动画效果。 图形对象可以进行的“动画连接”包括: 属性变化:包括线属性、填充属性、文本色 位置与大小变化:包括水平和垂直移动、缩放、旋转、填充 值输出:包括模拟值输出、离散值输出、字符串输出 用户输入:包括模拟值输入、离散值输入、字符串输入 滑动杆输入: 包括水平滑动杆输入、垂直滑动杆输入

三菱PID控制实例

三菱PLC和FX2N-4AD-TC实现温度PID闭环控制系统的学习参考。。。。。。

风机鼓入的新风经加热交换器、制冷交换器、进入房间。原理说明:进风不断被受热体加温,欲使进风维持一定的温度,这就需要同时有一加热器以不同加热量给进风加热,这样才能保证进风温度保持恒定。 plc接线图如下,按图接好线。配线时,应使用带屏蔽的补偿导线和模拟输入电缆配合,屏蔽一切可能产生的干扰。fx2n-4ad-tc的特殊功能模块编号为0。

输入和输出点分配表 这里介绍pid控制改变加热器(热盘管)的加热时间从而实现对温度的闭环控制。

在温度控制系统中,电加热器加热,温度用热电耦检测,与热电耦型温度传感器匹配的模拟量输入模块 fx2n-4ad-tc将温度转换为数字输出,cpu将检测的温度与温度设定值比较,通过plc的pid控制改变加热器的加热时间从而实现对温度的闭环控制。pid控制时和自动调谐时电加热器的动作情况如上图所示。其参数设定内容如下表所示。 三菱plc和fx2n-4ad-tc实现温度pid闭环控制系统程序设计:

用选择开关置x10作为自动调谐控制后的pid控制,用选择开关置x11作为无自动调谐的pid控制。 当选择开关置x10时,控制用参数的设定值在pid运算前必须预先通过指令写入,见图程序0步开始,m8002为初始化脉冲,用mov指令将目标值、输入滤波常数、微分增益、输出值上限、输出值下限的设定值分别传送给数据寄存器d500、d512、d515、d532、d533。 程序第26步,使m0得电,使用自动调谐功能是为了得到最佳pid控制,自动调谐不能自动设定的参数必须通过指令设定,在第29步~47步之间用mov指令将自动调谐用的参数(自动调谐采用时间、动作方向自动调谐开始、自动调谐用输出值)分别传送给数据寄存器d510、d511、d502。 程序第53步开始,对fx2n-4ad-tc进行确认、模式设定,且在plc运行中读取来自fx2n-4ad-tc的数据送到plc的d501中,103步开始对pid动作进行初始化。 第116步开始,x10闭合,在自动调谐后实行pid控制,当自动调谐开始时的测定值达到目标值的变化量变化1/3以上,则自动调谐结束,程序第128步~140步,自动调谐

组态王7.5SP1版本第6章控件介绍

第七讲 控 件 第一节 控件的作用 控件可以作为一个相对独立的程序单位被其他应用程序重复调用。控件的接口是标准的,凡是满足这些接口条件的控件,包括第三方软件供应商开发的控件,都可以被组态王直接调用。组态王中提供的控件在外观上类似于组合图素,工程人员只需把它放在画面上,然后配置控件的属性进行相应的函数连接,控件就能完成其复杂的功能。 组态王除了支持本身提供的各种控件外,还支持Windows 标准的Active X 控件,包括Microsoft 提供的标准Active X 控件和用户自制的Active X 控件。Active X 控件的引入在很大程度上方便了用户,用户可以灵活地编制一个符合自身需要的控件或调用一个已有的标准控件来完成一项复杂的任务,而无须在组态王中做大量的复杂的工作。一般的Active X 控件都具有属性、方法、事件,用户通过设置控件的这些属性、事件、方法来完成工作。 第二节 超级XY 控件 下面利用XY 控件显示原料油液位与原料油罐压力之间的关系曲线,操作过程如下: 1、新建一画面,名称为:XY 控件画面。 2、选择工具箱中的工具,在画面上输入文字:XY 控件。 3、单击工具箱中的插入通用控件 工具,在弹出的插入控件窗口中双击“KvChatXY ActiveX Control ”,在画面上绘制XY 曲线窗口,如图7-1所示:

图7-1 XY曲线控件窗口 4、并双击此控件,弹出动画属性设置对话框,如图7-2所示。 图7-2 XY控件属性设置对话框 在此窗口中您可对控件的名称(名称设置为:XY)进行设置。设置完名称,确定,保存画面。然后选择控件,点击右键,弹出控件属性对话框,您可以对控件的相关属性进行设置。 普通选项卡:设置曲线对应的前景背景颜色,设置字体,标题,图例,边框,如图7-3。

组态王pid控制及程序

综合以上几种改进的PID控制算法,根据温度控制的实际情况,编写以下程序可根据实际情况,改变L、H、K的值,实现简单PID算法、积分分离的PID 算法和带死区的PID算法。也可以根据实际情况结合三种算法,实现最优控制。程序框图如图6.18

在组态王大纲下,点击“命令语言”—“应用程序命令语言”在其窗口下编写如下程序。应用程序命令语言如图7.19。 图7.19 源程序为:

if(\\本站点\自动开关==0) { \\本站点\ek0=\\本站点\sv-\\本站点\温度1; if(abs(\\本站点\ek0)<\\本站点\L||\\本站点\ek0<0) { \\本站点\I=1/\\本站点\TI; } else { \\本站点\I=0; } \\本站点\A=\\本站点\Pk*(1+\\本站点\I+\\本站点\TD); \\本站点\B=\\本站点\Pk*(1+2*\\本站点\TD); \\本站点\C=\\本站点\Pk*\\本站点\TD; \\本站点\uk=\\本站点\A*\\本站点\ek0-\\本站点\B*\\本站点\ek01+\\本站点\C*\\本站点\ek02+\\本站点\uk01; \\本站点\uk01=\\本站点\uk; \\本站点\ek02=\\本站点\ek01; \\本站点\ek01=\\本站点\ek0; if(\\本站点\uk<1000) { if(\\本站点\uk>0) { if(abs(\\本站点\ek0)<\\本站点\H) {\\本站点\uk1=\\本站点\K*\\本站点\uk;} else {\\本站点\uk1=\\本站点\uk;} } else {\\本站点\uk1=0;} } else {\\本站点\uk1=1000;} }

温度控制的PID算法-及C程序实现

温度控制与PID算法 温度控制与PID算法j较为复杂,下面结合实际浅显易懂的阐述一下PID控制理论,将温度控制及PID算法作一个简单的描述。 1.温度控制的框图 这是一个典型的闭环控制系统,用于控制加热温区的温度(PV)保持在恒定的温度设定值(SV)。系统通过温度采集单元反馈回来的实时温度信号(PV)获取偏差值(EV),偏差值经过PID调节器运算输出,控制发热管的发热功率,以克服偏差,促使偏差趋近于零。例如,当某一时刻炉内过PCB板较多,带走的热量较多时,即导致温区温度下降,这时,通过反馈的调节作用,将使温度迅速回升。其调节过程如下:

温度控制的功率输出采用脉宽调制的方法。固态继电器SSR的输出端为脉宽可调的电压U OUT 。当SSR的触发角触发时,电源电压U AN通过SSR的输出端加到发热管的两端;当SSR的触发角没有触发信号时,SSR关断。因此,发热管两端的平均电压为U d=(t/T)* U AN=K* U AN 其中K=t/T,为一个周期T中,SSR触发导通的比率,称为负载电压系数或是占空比,K 的变化率在0-1之间。一般是周期T固定不便,调节t, 当t在0-T的范围内变化时,发热管的电压即在0-U AN之间变化,这种调节方法称为定频调宽法。下面将要描述的PID 调节器的算式在这里的实质即是运算求出一个实时变化的,能够保证加热温区在外界干扰的情况下仍能保持温度在一个较小的范围内变化的合理的负载电压系数K。 2.温度控制的两个阶段 温度控制系统是一个惯性较大的系统,也就是说,当给温区开始加热之后,并不能立即观察得到温区温度的明显上升;同样的,当关闭加热之后,温区的温度仍然有一定程度的上升。另外,热电偶对温度的检测,与实际的温区温度相比较,也存在一定的滞后效应。这给温度的控制带来了困难。因此,如果在温度检测值(PV)到达设定值时才关断输出,可能因温度的滞后效应而长时间超出设定值,需要较长时间才能回到设定值;如果在温度检测值(PV)未到设定值时即关断输出,则可能因关断较早而导致温度难以达到设定值。为了合理地处理系统响应速度(即加热速度)与系统稳定性之间地矛盾,我们把温度控制分为两个阶段。

组态王使用说明

皖西学院 监控组态软件实验指导书 机械与电子工程学院 电气工程教研室 2013.3

实验一监控组态工程建立与工艺流程图绘制 一、实验目的 熟练掌握工控组态软件的绘图工具 二、实验内容 熟悉工控组态软件的绘图工具,完成反应工段工艺流程绘制以及外部设备和变量的定义。 三、实验步骤 1.1创建工程 在工程管理器中选择菜单“文件/新建工程”,或者点击工具栏的“新建”按钮,根据“新建工程向导”对话框完成工程创建,如图一所示 图一工程管理器 1.2 组态画面 双击工程管理器中的工程,打开工程浏览器,在工程浏览器中左侧的“工程目录显示区”中选择“画面”,在右侧视图中双击“新建”,弹出新建画面对话框如图一所示。

图二画面属性设置 点击图二确定按钮后,在工具箱和图库中选中相应图素进行监控画面组态,绘制工艺流程图如图三所示。 图三反应车间监控画面 1.3定义设备 根据工程中实际使用得设备进行定义,本例程使用亚控的仿真PLC设备,使用“PLC-亚控-仿真PLC-串口”驱动,定义设备名称为“PLC”。

1.4定义变量 在组态王中定义三个变量:原料油液位(IO实数类型)、成品油液位(IO实数类型)、催化剂液位(IO实数类型)。 原料油液位变量:最小值0,最大值100,最小原始值0,最大原始值100,连接设备PLC,寄存器DECREA100,数据类型short,读写属性为只读,采集频率1000。记录和安全区选择“数据变化记录”,变化灵敏度选择“0”。 催化剂液位变量:最小值0,最大值100,最小原始值0,最大原始值100,连接设备PLC,寄存器DECREA100,数据类型short,读写属性为只读,采集频率1000。记录和安全区选择“数据变化记录”,变化灵敏度选择“0”。 成品油液位变量:最小值0,最大值200,最小原始值0,最大原始值200,连接设备PLC,寄存器INCREA200,数据类型short,读写属性为只读,采集频率1000。记录和安全区选择“数据变化记录”,变化灵敏度选择“0”。 四、实验报告 实验报告包括实验目的、实验内容、设计说明、实验体会等。

基于PLC和组态王的液位PID控制系统

目录 1 《控制系统集成实训》任务书 (3) 2 总体设计方案 (5) 2.1系统组成 (5) 2.2水箱液位控制系统构成 (5) 2.3水箱液位控制系统工作原理 (6) 2.4仪表选型 (7) 2.4.1 GK-01电源控制屏 (7) 2.4.2 GK-02传感器输出与显示 (8) 2.4.3 GK-03单片机控制 (8) 2.4.4 GK-07交流变频调速 (9) 2.4.4 GK-08 PLC可编程控制 (9) 2.5 PLC设计流程图 (10) 3 外部接线图 (11) 4 I/0分配 (12) 5 梯形图 (12) 6 组态王界面 (16) 6.1 主界面 (17) 6.2 数据词典 (18) 6.3 曲线监控 (18) 6.4 水流动画程序 (19) 7 调试和运行结果 (19) 7.1 比例控制 (19) 7.2 比例积分调节 (20) 心得体会 (22) 参考文献 (23)

1.《控制系统集成实训》任务书 题目:基于PLC和组态王的液位PID控制系统 一、实训任务 本课题要求设计液位PID控制系统,它的任务是使水箱液位等于给定值所要求的高度,并通过PID控制减小或消除来自系统内部或外部扰动的影响。 1.实训模块: 1、THKGK-1过程控制实验装置GK-0 2、GK-07、GK-08。 2、计算机及STEP7运行环境(安装好演示程序)、MPI电缆线,组态王软件。 2.控制原理和控制要求: 控制原理如图所示,测量值信号由S7-200PLC的AI通道进入,经程序比较测量值与设定值的偏差,然后通过对偏差的P或PI或PID调节得到控制信号(即输出值),并通过S7-200PLC 的AO通道输出。用此控制信号控制变频器的频率,以控制交流电机的转速,从而达到控制水位的目的。S7-200PLC和上位机进行通讯,并利用上位机组态王软件实现给定值和PID参数的设置、手动/自动无扰动切换、实时过程曲线的绘制等功能。 二、实训目的 通过本次实训使学生掌握:1)实际控制方案的设计;2)编程软件的使用方法和梯形图语言的运用;2)程序的设计及实现方法;3)程序的调试和运行操作技术。从而提高学生应用PLC 进行控制系统设计和调试能力,组态王设计监控界面的能力。 三、实训要求 1、系统方案设计 2、硬件选型和接线

组态王发短信图文介绍

本文介绍了GRM-OPC-SMS实现组态王发短信的方法! 原有的组态王厂务监控系统中,当有警报出现时由值班人员查看并通知相关人员处理。有时当有重要警报出现时,可能由于值班人员疏忽而延迟了处理时间从而对生产或安全造成影响。 GrmOpcSMS 是一个短信发送与管理软件,可以从OPCServer 读取数据,比如从Intouch,Wincc,Ifix,组态王,力控等,读取数据并按照客户的要求处理,再发送到报警短信指定手机上。 基本原理: 1.巨控GRM-OPC-SMS报警器通过485和电脑连接(可选购USB-485或者232-485转 换设备),在运行系统的系统配置中要设置和电脑连接的串口号。 2.电脑上的组态软件作为OPC Server(市面上主流组态软件如组态王WINCC,INTOUCH, IFIX, RSview32均可做为OPC Server,且无需额外配置) 3.开发时,只需在开发系统GRMOpcDev3中,浏览组态软件的变量,并定义报警条 件,发送目标,报警短信内容等。也就是说,组态软件只是提供数据给GrmOpcSms 系统,本身不用做任何改动,其他和短信报警相关的工作配置全部在GRMOpcDev3 完成。

4.运行时,巨控GrmOpcSms运行系统作为OPC Client,从组态软件获取数据。 5.根据预先定义好的报警条件,巨控GrmOpcSms控制GRM-OPC-SMS报警器在条件 成立时,发送报警短信。 功能介绍: 1.组态王的配置无需任何改动,只是做为OPCSERVER提供数据,简单易行。 2.每个报警可以单独设置值班人员,报警重复次数,报警延时,报警间隔。 3.可设置为报警重复发送,直到发短信确认为止。可实现分级发送,比如报警时,先 发送给现场人员,一段时间仍未解决,发送给工程师,依次类推。 4.可实现发短信修改参数,控制系统运行。 5.所有短信控制,报警确认,报警短信都有记录可查询,可供导出表格,打印。 6.可实现黑白班值守,不同时间段发送给不同的值班人员。

基于组态王6.5的串级PID液位控制系统设计(双容水箱)

本科毕业论文(设计) 题目:基于组态王6.5的串级PID液位控制系统设计学院:自动化工程学院 专业:自动化 姓名: ### 指导教师: ### 2011年 6 月 5 日

Cascade level PID control system based on Kingview 6.5

摘要 开发经济实用的教学实验装置、开拓理论联系实际的实验容,对提高课程教学实验水平,具有重要的实际意义。 就高校学生的实验课程来讲,由于双容水箱液位控制系统本身具有的复杂性和对实时性的高要求,使得在该系统上实现基于不同控制策略的实验容,需要全面掌握自动控制理论及相关知识。 本文通过对当前国外液位控制系统现状的研究,选取了PID控制、串级PID控制等策略对实验系统进行实时控制;通过对实验系统结构的研究,建立了单容水箱和双容水箱实验系统的数学模型,并对系统的参数进行了辨识;利用工业控制软件组态王6.5,并可通用于ADAM模块及板卡等的实现方案,通过多种控制模块在该实验装置上实验实现,验证了实验系统具有良好的扩展性和开放性。 关键词:双容水箱液位控制系统串级PID控制算法组态王6.5 智能调节仪 Abstract It is significant to develop applied experiment device and experiment content which combines theory and practice to improve experimental level of teaching. Based on the current situation of domestic and international level control system, selected the PID control, cascade PID control strategies such as

组态王重要功能简单使用介绍

组态王重要功能简单使用介绍 一、图库 1、图形建立动画连接并合成图素的方式创建的图库精灵,在画面中引用后,其属性界面中动画连接属性的变量改变后,可以任意移动它的位置,但不能再调整其大小,否则动画连接属性的变量会变回到原先的变量。为避免误操作,可以把图库精灵转换成普通图素后再定义属性变量。 2、一般情况下,含有图库精灵的画面会有许多操作上的限制。如,为了在画图过程中把常用的图块创建为图库精灵,但图块中的图素要求不能包含引用到的图库精灵。所以在画图过程中引用到的图库精灵应首先转化成普通图素。转化成普通图素后,还可以个性化定义动画,而图库精灵定义动画比较死板。 二、动画制作 1、组态王软件对稍微复杂的动画,如旋转轮、搅拌叶片模拟动作等没有现成的图库引用,都必须自己设计,无论采用图素基本旋转功能还是图素显示与隐藏方式实现视觉上的动画效果,绝大多数情况下都必须使用到内存变量。一般一个动画使用到一个内存变量。当软件点数较少,变量使用较紧张时,就不能为了动画效果而定义大量的内存变量。动画的实现一般要求有重复计数功能的表达式支持,这就要定义专用的内存整型变量(为了使动画更流畅,可以定义内存实型变量,以小于1的阶梯变化),通过命令语言来实现重复计数功能。为了减少变量的使用数,就应对整个组态系统的动画效果进行大的归类,如旋转、移动、闪烁、缩放等,每一类定义一个或多个(尽量少)的内存实型变量。使用方法为:1、在应用程序命令语言中写出变量重复计数的程序,在某一窗口只要引用此变量来实现动画即可; 2、在每个需要动画效果的窗口的画面命令语言中写出变量重复计数的程序。方法1优点是每个变量只要书写一次计数程序,缺点是整个监控系统的同类型的动画效果相同,制作也不灵活。方法2的优点是每个窗口中变量计数的变化量可以不一样,这样使得制作动画更方便灵活,每个窗口动画效果可根据需要灵活实现,缺点是同一个变量要多次书写计数程序。另外必须注意的是:如果同时多个窗口都要实现同类型的动画效果,也就是同一个变量在多个窗口使用。则必须在每个画面命令语言中(显示时)使用关闭画面函数来关闭其它相关窗口,目的为:方法1,避免计算机内存工作量大。方法2,避免变量在不同窗口有不同计数变化量时,产生计数冲突,影响动画效果。 三、命令语言 在监控设计时经常用到的一些命令语言函数。 1、命令语言的句法如控件函数、数学函数等,都可通过"命令语言编辑器"编辑输入。 2、条件语句可以嵌套使用。 3、 HTConverTime(yeat,month,day,hour,minute,second)此函数将指定的时间格式(年,月,日,时,分,秒)转换为以秒为单位的长整型数,转换的时间基准是1969年12月31日24时0分0秒。StrFromTime(SecsSince1_1_70, StringType),此函数将一个时间值(1970年1月1日起,以秒为单位)转换成字符串。例子:显示2005年6月15日第前27天的时间格式。命令语言为:

温度的PID控制及程序示例

温度的PID 控制 一.温度检测部分首先要OK. 二、PID 调节作用 PID 控制时域的公式 ))()(1)(()(?++ =dt t de Td t e Ti t e Kp t y 分解开来: (1) 比例调节器 y(t) = Kp * e(t) e(k) 为当前的温差(设定值与检测值的插值) y(k) 为当前输出的控制信号(需要转化为PWM 形式) # 输出与输入偏差成正比。只要偏差出现,就能及时地产生与之成比例的调节 作用,使被控量朝着减小偏差的方向变化,具有调节及时的特点。但是, Kp 过大会导致动态品质变坏,甚至使系统不稳定。比例调节器的特性曲线. (2) 积分调节器 y(t) = Ki * ∫(e(t))dt Ki = Kp/Ti Ti 为积分时间 #TI 是积分时间常数,它表示积分速度的大小,Ti 越大,积分速度越慢,积分作用越弱。只要偏差不为零就会产生对应的控制量并依此影响被控量。增大Ti 会减小积分作用,即减慢消除静差的过程,减小超调,提高稳定性。 (3) 微分调节器 y(t) = Kd*d(e(t))/dt Kd = Kp*Td Td 为微分时间 #微分分量对偏差的任何变化都会产生控制作用,以调整系统输出,阻止偏差变化。偏差变化越快,则产生的阻止作用越大。从分析看出,微分作用的特点是:加入微分调节将有助于减小超调量,克服震荡,使系统趋于稳定。他加快了系统的动作速度,减小调整的时间,从而改善了系统的动态性能。 三.PID 算法: 由时域的公式离散化后可得如下公式:

y(k) = y(k-1)+(Kp+Ki+Kd)*e(k)-(Kp +2*Kd)*e(k-1) + Kd*e(k-2) y(k) 为当前输出的控制信号(需要转化为PWM形式) y(k-1)为前一次输出的控制信号 e(k) 为当前的温差(设定值与检测值的插值) e(k-1) 为一次前的温差 e(k-2) 为二次前的温差 Kp 为比例系数 Ki = Kp*T/Ti T为采样周期 Kd = Kp*Td/T 四.PID参数整定(确定Kp,Ts,Ti,Td): 温度控制适合衰减曲线法,需要根据多次采样的数据画出响应曲线。 所以需要通过串口将采样时间t, 输出y(t)记录下来,方便分析。 1)、不加入算法,系统全速加热,从常温加热到较高的温度的时间为Tk, 则采样时间一般设为 T = Tk/10。 2)、置调节器积分时间TI=∞,微分时间TD=0,即只加比例算法: y(k) = y(k-1)+Kp*e(k) 比例带δ置于较大的值。将系统投入运行。(δ = 1/Kp) 3)、待系统工作稳定后,对设定值作阶跃扰动,然后观察系统的响应。若响应振荡衰减太快,就减小比例带;反之,则增大比例带。如此反复,直到出现如图所示的衰减比为4:1的振荡过程时,记录此时的δ值(设为δS),以及TS 的值(如图中所示)。当采用衰减比为10:1振荡过程时,应用上升时间Tr替代 振荡周期TS计算。 系统衰减振荡曲线 图中,TS为衰减振荡周期,Tr为响应上升时间。 据表中所给的经验公式计算δ、TI及TD的参数。

利用组态王模拟温度控制.

前言 可编程控制器是一种应用很广泛的自动控制装置,它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体,具有控制能力强、操作灵活方便、可靠性高、适宜长期连续工作的特点,非常适合温度控制的要求。 在工业领域,随着自动化程度的迅速提高,用户对控制系统的过程监控要求越来越高,人机界面的出现正好满足了用户这一需求。人机界面可以对控制系统进行全面监控,包括过程监测、报警提示、数据记录等功能,从而使控制系统变得操作人性化、过程可视化,在自动控制领域的作用日益显著。 本文主要介绍了基于三菱公司FX2N系列的可编程控制器和亚控公司的组态软件组态王的某一对象温度控制系统的设计方案。编程时调用了编程软件STEP 7 -Micro WIN中自带的PID控制模块,使得程序更为简洁,运行速度更为理想。利用组态软件组态王设计人机界面,实现控制系统的实时监控、数据的实时采样与处理。 目录 第一章概述 (2) 第二章总方案 (3) 2.1 系统框图 (3) 2.2 下位机设计 (4) 2.2.1 元件选择 (6) 2.3 上位机设计 (8) 2.3.1 监控主界面 (9) 2.3.2 实时趋势曲线 (10) 2.3.3 历史趋势曲线 (11) 2.3.4 报警窗口 (11) 2.3.5 设定画面 (12) 2.3.6 变量设置 (13) 2.3.7 动画连接 (15) 第三章总结 (17) 第四章参考文献 (17) 1 第一章概述 温度控制在电子、冶金、机械等工业领域应用非常广泛。由于其具有工况复杂、参数多变、运行惯性大、控制滞后等特点,它对控制调节器要求极高。目前,仍有相当部分工业企业在用窑、炉等烘干生产线,存在着控制精度不高、炉内温度均

温度PID控制实验

温度PID 控制实验 一、实验目的 1.加深对PID 控制理论的理解; 2.认识Labview 虚拟仪器在测控电路的应用; 3.掌握时间比例P、积分I、微分D 对测控过程连续测控的影响以及提高测控系统的精度; 4.通过实验,改变P、I、D 参数,观察对整个温度测控系统的影响; 5.认识固态继电器和温度变送器,了解其工作原理。 二、预习要点 1.PID 控制理论与传递函数。请学生在0-100 的范围里,自己选择较好的KP,KI,KD 值,用该控制参数进行后续实验; 2.了解A/D、D/A 转换原理; 3.Labview 虚拟仪器图形软件(本实验指导书附录中对使用环境详细介绍)。 三、实验原理 温度是通过固态继电器的导通关断来实现加热的,控制周期即是一个加热和 冷却周期,PID 调节的实现也是通过这个周期实现的,在远离温度预设值的时固 态继电器在温度控制周期中持续加热(假设导通时间是T),在接近温度预设值 时通过PID 得到的值来控制这一周期内固态继电器的开关时间(假设导通时间是 1/2T)维持温度(假设导通时间是1/4T)。如图1 所示: 图1 加热周期控制示意图 8 四、实验项目 1.用PID 控制水箱温度; 2.用控制效果对比完成数据对比操作,选出最佳值。 五、实验仪器 ZCK-II 型智能化测控系统。 六、实验步骤及操作说明 1.打开仪器面板上的总电源开关,绿色指示灯亮起表示系统正常;

2.打开仪器面板上的液位电源开关,绿色指示灯亮起表示系统正常; 3,确保贮水箱内有足够的水,参照图2 中阀门位置设置阀门开关,将阀门1、3、5、6 打开,阀门2、4 关闭; 图2 水箱及管道系统图 4.参看变频器操作说明书将其设置在手动操作挡; 5.单击控制器RUN 按钮,向加热水箱注水,直到水位接近加热水箱顶部,完 全 淹没加热器后单击STOP 按钮结束注水; 6.关闭仪器面板上的液位电源开关,红色指示灯亮起表示系统关闭; 7.打开仪器面板上的加热电源开关,绿色指示灯亮起表示系统正常; 8.打开计算机,启动ZCK-II 型智能化测控系统主程序; 9.用鼠标单击温度控制动画图形进入温度控制系统主界面,小组实验无须在个 人信息输入框填写身份,直接确定即可; 10.在温度系统控制主界面中,单击采集卡测试图标,进入数据采集卡测试程序。 请在该选项中确定选择设备号为端口1,因为我们接入数据采集卡的端口是1 号 9 端口,其他数据端口留做其他方面使用的,所以切记不能选错,否则程序会报 错 并强制关闭。选择采集通道时请选择0 号通道即温度传感器占用的通道。控制上、 下限选项是为设置报警电路所预设的,在本实验中暂未起用该功能,感兴趣的 同 学可以试着完善它,本实验报警数值是+1V 以下和+5V 以上,这里只做了解即可。 采样点数(单位:个)、采样速率(单位:个/秒)和控制周期(单位:毫秒) 请 参照帮助显示区进行操作,一切设置确认无误后即可单击启动程序图标,观察 温 度和电压的变化,也可以单击冷却中左边的开关按钮进入加热程序,观察温度 上 升曲线及电流表和电压表变化,确认传感器正常工作后点击程序结束,等待返 回 主界面图标出现即可返回温度控制主界面进入下一步实验。 11.在温度系统控制主界面中,单击传感器标定图标,进入传感器标定程序。 本 程序界面和数据采集卡测试程序界面基本相同,操作请参照步骤10 进行,一切 设置确认无误后即可单击启动程序图标,观察温度和电压的变化,同时用温度

基于PLC和组态王的流量PID控制

基于PLC和组态王的流量PID控制系统

基于PLC和组态王的流量PID控制系统 [摘要] 随着我国社会经济的发展,人们生活水平的不断提高,供水系统的建设是其中的一个重要方面,供水的经济性、可靠性、稳定性直接影响到目前人们的正常生活和工作。传统的供水方式普遍存在效率低、可靠性差、自动化程度不高等缺点,难以满足当前经济生活的需要。本文针对这些问题主要设计了一套由PLC、变频器、等主要设备构成的变频恒流供水及其监控系统。可以有效地解决传统供水方式中存在的问题,增强了系统的可靠性。 关键词:流量控制 PLC 组态王 PID控制 Abstract: With the development of our social economy, the continuous improvement of people's living standard, the construction of the water supply system is one of the important aspects of water supply of the economy, reliability and stability directly affect the current people's normal life and work.Traditional way of water supply is widespread, low efficiency, poor reliability and high degree of automation is not weakness, it is difficult to meet the needs of the current economic life.Aiming at these problems mainly devised a composed of PLC, inverter, the main equipment such as variable frequency constant current supply and its monitoring and control system.Can effectively solve the problems existing in the traditional way of water supply, enhanced the reliability of the system. Key words: Flow control PLC King viewPID control

组态王软件详细教程 第十讲 控件

第十讲控件 控件的作用 控件可以作为一个相对独立的程序单位被其他应用程序重复调用。控件的接口是标准的,凡是满足这些接口条件的控件,包括其他软件供应商开发的控件,都可以被组态王支持。组态王中提供的控件在外观上类似于组合图素,工程人员只需把它放在画面上,然后配置控件的属性,进行相应的函数连接,控件就能完成复杂的功能。 使用xy控件 本节将建立一个画面,利用组态王提供的x-y控件显示成品油液位和成品罐压力之间的关系曲线。 在工程浏览器左侧选中“画面”,在右侧双击“新建”画面,建立名称为“控件”的画面。 在画面中选择菜单“编辑\插入控件”,如下图所示: 在对话框右侧单击“x-y轴曲线”,然后单击“创建”按钮;

在画面上绘制x-y曲线。然后在画面上双击该曲线控件,弹出设置对话框,设置属性如下: 为使x-y曲线控件实时反应变量值,需要为该控件添加命令语言。在画面空白处点击鼠标右 键,在快捷菜单中选择“画面属性”,弹出“画面属性”对话框。单击其中的“命令语言”按钮。 画面语言包括“显示时”、“存在时”、“隐含时”三种。 →在画面“存在时”命令语言中,输入命令语言如下图所示: 定义完毕后,点击“确认”按钮,然后保存作的设置。 注意两个变量都是可以变化的。

切换画面到运行系统,打开相应画面,控件运行情况如下图所示: 使用窗口控件 单选按钮控件 双击该控件,对控件进行属性配置。 控件名称是唯一标识该控件的一个名称。 变量名称对应一个整型(实型)变量,运行时选择任一个按钮都会使该变量对应一个整数值(0、1、2……)。 可以对该控件设置访问权限。 可以设置按钮个数,修改按钮对应文字。 可以设置排列为横向或纵向。

PID回路指令及水箱水位控制(组态王)

//////// 学院 题目:PID回路指令及水箱水位控制(组态王) 系别:船舶工程学院 专业:电气工程及其自动化 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 2015 年6月 15 日

目录 一、总体设计方案 1、控制要求 (1) 2、控制硬件和全局图 (1) (1)硬件和软件设备 (1) (2)PLC 变频器的综合控制系统全局图 (1) 二、MM420的PID控制系统参数设置 1、MM420 变频器的基本介绍 (2) (1)变频调速原理 (2) (2)变频器工作原理 (3) 2、MM420的PID控制系统参数设置 (3) (1)各参数的设置 (3) (2)模拟量扩展模块接线图及模块设置 (7) (3)如何用DIP开关设置EM235扩展模块 (7) 三、PLC 的运行程序梯形图及外接线图 1、西门子S7-200PLC的运行程序梯形图 (8) (1)主程序 (8) (2)子程序 (10) (3)中断程序 (11) 2、该供水水箱控制系统的外部接线图 (12) 四、组态王设计与调试 1、什么是组态王 (13) 2、组态软件特点 (14) (1)延续性和可扩充性 (14) (2)封装性(易学易用) (14) (3)通用性 (14) 3、与PLC建立通信 (15) (1)进入工程浏览器主界面 (15)

(2)新建通信 (16) 4、建立数据词典 (21) 5、组态王绘制画面 (21) 6、组态王画面连接 (21) 7、组态王命令语言设定 (24) 8、组态王的调试结果界面和说明 (24) 五、总结与体会 (25)

第一章总体设计方案 1.1控制要求 在某恒压供水水箱自动调节系统中,要求动力系统能在自动或者手动的模式下,均可控制电机运行,使水位维持在满水的70%。其中运行速度与运行时间均可通过组态王界面在线修改 : 自动模式是指动力系统运行在指令作用下自动完成对水位的监控;手动模式是指动力系统不同时间的转换需要人为的发出控制指令改变。 系统中,计算机作为 PLC、组态王的编程组态平台; PLC 控制变频器,变频器即为 PLC 的控制对象,又为电动机的控制器;组态王为PLC 的上位机,完成监控作用。 供水水箱示意图 1.2控制硬件和全局图 (1)硬件和软件设备 :西门子S7-200PLC,计算机,组态王,MM420变频器等。 (2) PLC 变频器的综合控制系统全局图。

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