s7_200_plc实验报告
PLC实验报告
PLC实验报告编程 PLC技术告报告（２０１６６-- 2017 年度第 2 学期) 专业物联网工程学生姓名班级物联网１42 学号指导教师张永春完成日期 2017 、6 、2 ０总结通过此次课程设计,使我更加扎实得掌握了有关 P P ＬC C 方面得知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题,但经过一次又一次得思考,一遍又一遍得检查终于找出了原因所在,也暴露出了前期我在这方面得知识欠缺与经验不足。
实践出真知，通过亲自动手制作，使我们掌握得知识不再就是纸上谈兵。
过而能改,善莫大焉。
在课程设计过程中,我们不断发现错误,不断改正,不断领悟,不断获取.最终得检测调试环节，本身就就是在践行“过而能改,善莫大焉”得知行观。
这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多问题,最后在老师得指导下，终于游逆而解。
在今后社会得发展与学习实践过程中,一定要不懈努力，不能遇到问题就想到要退缩,一定要不厌其烦得发现问题所在,然后一一进行解决,只有这样，才能成功得做成想做得事，才能在今后得道路上劈荆斩棘，而不就是知难而退，那样永远不可能收获成功，收获喜悦,也永远不可能得到社会及她人对您得认可！课程设计诚然就是一门专业课,给我很多专业知识以及专业技能上得提升，同时又就是一门讲道课，一门辩思课,给了我许多道，给了我很多思，给了我莫大得空间。
同时，设计让我感触很深。
使我对抽象得理论有了具体得认识。
通过这次课程设计，我认为,在这学期得实验中，不仅培养了独立思考、动手操作得能力,在各种其它能力上也都有了提高。
更重要得就是，在实验课上，我们学会了很多学习得方法。
而这就是日后最实用得，真得就是受益匪浅.要面对社会得挑战,只有不断得学习、实践，再学习、再实践。
这对于我们得将来也有很大得帮助。
以后,不管有多苦，我想我们都能变苦为乐，找寻有趣得事情，发现其中珍贵得事情。
就像中国提倡得艰苦奋斗一样,我们都可以在实验结束之后变得更加成熟，会面对需要面对得事情. 回顾起此课程设计，至今我仍感慨颇多,从理论到实践，在这段日子里,可以说得就是苦多于甜,但就是可以学到很多很多得东西，同时不仅可以巩固了以前所学过得知识，而且学到了很多在书本上所没有学到过得知识.通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合就是很重要得，只有理论知识就是远远不够得,只有把所学得理论知识与实践相结合起来,从理论中得出结论,才能真正为社会服务,从而提高自己得实际动手能力与独立思考得能力。
plc实验报告册
题目：PLC控制步进电机驱动院系：时间：2011年5月23日——2011年5月27日成员：PLC控制步进电机驱动一、步进电机、脉冲与方向信号步进电机作为一种常用的电气执行元件, 广泛应用于自动化控制领域。
步进电机的运转需要配备一个专门的驱动电源, 驱动电源的输出受外部的脉冲信号和方向信号控制。
每一个脉冲信号可使步进机旋转一个固定的角度, 这个角度称为步距角。
脉冲的数量决定了旋转的总角度, 脉冲的频率决定了旋转的速度。
方向信号决定了旋转的方向。
就一个传动速比确定的具体设备而言, 无需距离、速度信号反馈环, 只需控制脉冲的数量和频率即可控制设备移动部件的移动距离和速度; 而方向信号可控制移动的方向。
因此, 对于那些控制精度要求不是很高的应用场合, 用开环方式控制是一种较为简单而又经济的电气控制技术方案。
另外, 步进电机的细分运转方式非常实用, 尽管其步距角受到机械制造的限制, 不能制作得很小, 但可以通过电机控制的方式使步进电机的运转由原来的每个整步分成m 个小步完成, 以提高设备运行的精度和平稳性。
控制步进电机电源的脉冲与方向信号源常用数控系统, 但对于一些在运行过程中移动距离和速度均确定的具体设备, 采用PLC (可编程控制器) 是一种理想的技术方案。
二、控制方案在操作面板上设定移动距离、速度和方向, 通过PLC 的运算产生脉冲、方向信号, 控制步进电机的驱动电源, 达到对距离、速度、方向控制的目的, 操作面板上的位置旋钮控制移动的距离, 速度旋钮控制移动的速度, 方向按钮控制移动的方向, 启停按钮控制电机的启动与停止。
在实际系统中, 位置与速度往往需要分成几挡, 故位置、速度旋钮可选用波段开关, 通过对波段开关的不同跳线进行编码, 可减少操作面板与PLC 的连线数量, 同时也减少了PLC 的输入点数, 节省了成本。
一个n 刀波段开关的最多挡位可达到2n。
在对PLC 选型前, 应根据下式计算系统的脉冲当量、脉冲频率上限和最大脉冲数量。
实验二 S7-200PLC接线和SETP7-MicroWin编程软件软件的使用
实验二S7-200PLC接线和SETP7-Micro/Win编程软件的使用五、实验步骤1. 听实验老师讲解S7-200PLC输入/输出端口的结构和接线方法。
2. 按图2-1对PLC输入/输出端口进行连线。
QA PG1PG21L0.00.10.20.32L0.40.50.60.4N L1ACM L+0.20.00.31M0.10.40.50.60.72M 1.0BB SF1SF2图2-1 S7-200PLC(CPU224)输入/输出端口接线图3. 对电脑端口进行设置在“我的电脑”图标上点击鼠标右键→设备管理器→双击端口（COM 和LPT）→双击通讯端口（COM1）→端口设置→确定端口设置值为：每秒位数―9600数据位―8奇偶校验―无停止位―1流控制―无4. 对实验台上电，打开SETP7-Micro/Win软件，读取PLC的CPU信息，熟悉SETP7-Micro/Win软件的各部分的功能。
5. 在SETP7-Micro/Win软件输入如图2-2程序，并运行。
图2-2 延时接通/延时断开程序6. 用鼠标点击窗口左边的符号表图标建立如图2-3所示的符号表图2-3 符号表建立符号表后，重新编写步骤5的程序，注意在写I0.1的地方输入SF，在输入Q0.0的地方输入QA。
看看程序有什么变化；再执行一次新程序，看看运行结果和步骤5是不是相同。
7.在SETP7-Micro/Win软件输入如图2-4程序，并运行。
图2-4 报警程序按下热继电器红色的TEST按钮（产生电机过热故障），黄色报警灯闪烁，红色报警（喇叭）灯常亮；按下I0.1连接的按钮（报警确认），黄色报警灯常亮，红色报警（喇叭）灯熄灭。
按下热继电器蓝色的RESET （）按钮（故障消失），黄色报警灯熄灭，红色报警（喇叭）灯常熄灭。
在非报警状态，按下I0.2连接的按钮（报警测试），黄色报警灯常亮，红色报警（喇叭）灯常亮；按下I0.2连接的按钮（报警测试），黄色报警灯熄灭，红色报警（喇叭）灯常熄灭。
plc基本指令编程实验报告
plc基本指令编程实验报告PLC基本指令编程实验报告一、实验目的本次实验旨在通过学习PLC基本指令编程，掌握PLC的基本编程方法，了解PLC的工作原理和应用。
二、实验器材1. PLC：S7-200；2. 编程软件：STEP 7-Micro/WIN32；3. 电路板；4. 开关、灯泡等元器件。
三、实验内容1. 熟悉STEP 7-Micro/WIN32编程软件的操作方法；2. 学习PLC的基本指令编程，包括LD、AND、OR、SET、RST等指令；3. 设计电路板并进行连接测试；4. 编写程序并下载到PLC。
四、实验步骤1. 熟悉STEP 7-Micro/WIN32编程软件的操作方法。
（1）打开STEP 7-Micro/WIN32软件。
（2）选择“新建”项目。
（3）选择相应的PLC型号。
（4）设置CPU类型和端口号。
（5）连接PLC并下载程序。
2. 学习PLC的基本指令编程，包括LD、AND、OR、SET、RST等指令。
（1）LD指令：将输入I0置为1，表示I0为真。
如LD I0；则当I0为真时，该指令为真。
（2）AND指令：当两个输入都为真时，输出为真。
如AND I0,I1；则当I0和I1同时为真时，该指令为真。
（3）OR指令：当两个输入中有一个为真时，输出为真。
如OR I0,I1；则当I0或I1其中一个为真时，该指令为真。
（4）SET指令：将输出Q0置为1。
如SET Q0；则Q0被置位。
（5）RST指令：将输出Q0复位。
如RST Q0；则Q0被复位。
3. 设计电路板并进行连接测试。
根据实验要求，设计电路板并进行连接测试。
4. 编写程序并下载到PLC。
（1）根据实验要求编写程序。
（2）连接PLC并下载程序。
五、实验结果分析通过本次实验，我们掌握了PLC的基本编程方法，并成功设计出了电路板并进行了连接测试。
在编写程序和下载到PLC的过程中也没有出现任何问题。
六、实验心得体会通过本次实验，我深刻认识到PLC在自动化控制中的应用非常广泛，并且掌握了基本的编程方法。
可编程控制技术(PLC)实验报告
学生实验报告实验课程名称可编程控制器原理开课实验室机电学院学院年级专业班学生姓名学号开课时间10 至11 学年第二学期实验一基本指令的编程练习（一）与或非逻辑功能实验一、实验任务及实验目的1、熟悉PLC实验装置及实验箱，S7-200系列编程控制器的外部接线方法2、了解编程软件STEP7的编程环境，软件的使用方法。
3、掌握与、或、非逻辑功能的编程方法。
二、实验过程1：基本指令编程练习的实验面板图图6-1图中的接线孔，通过防转座插锁紧线与PLC的主机相应的输入输出插孔相接。
SBi+为输入点正，SBi-为输入点负，HLi+为输出点正，HLi-为输出点负。
上图中中间一排SB0～SB4、SQ0～SQ4为输入按键和开关，模拟开关量的输入。
左图中中间一排HL0～HL7是LED指示灯，接PLC主机输出端，用以模拟输出负载的通与断。
2、编制梯形图并写出程序通过程序判断Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4的输出状态，然后输入程序并运行，加以验证。
梯形图参考图图6-2 梯形图参考图表6-23、实验步骤梯形图中的SQ1、SQ3分别对应控制实验单元输入开关I0.1、I0.3。
通过专用的PC/PPI电缆连接计算机与PLC主机。
打开编程软件STEP7，逐条输入程序，检查无误后，将所编程序下载到主机内，并将可编程控制器主机上的STOP/RUN开关拨到RUN位置，运行指示灯点亮，表明程序开始运行，有关的指示灯将显示运行结果。
拨动输入开关SQ1、SQ3，观察输出指示灯Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4是否符合与、或非逻辑的正确结果三、实验结果及总结拨动输入开关SQ1、SQ3，观察输出指示灯Q0.1、Q0.2、Q0.3、Q0.4符合与、或非逻辑的正确结果通过实验，了解了PLC实验装置及实验箱，S7-200系列编程控制器的外部接线方法，熟悉了编程软件STEP7的编程环境，软件的使用方法，结合课本，使我们巩固了课本知识。
（二）定时器/计数器功能实验一、实验任务及实验目的掌握定时器、计数器的正确编程方法，并学会定时器和计数器扩展方法，用编程软件对可编程控制器的运行进行监控。
PLC实验指导书-实验二-基本指令实验-定时-计数逻辑
实验二PLC基本指令实验（二）一、实验目的：1、学习定时器、计数器等基本指令的使用方法2、学习可编程控制器实验箱的工作原理和使用方法;3、学习使用编程软件STEP7-micro/win32进行梯形图编程.4、学习使用S7-200仿真软件进行程序调试的方法。
二、实验内容及步骤：实验前准备：在预实验报告中画出图2-a,2-b,2-c,2-d的时序图实验步骤：1.练习使用软件编制程序,按图1-1输入梯形图并保存在磁盘上，文件名为2-a,2-b,2-c,2-d,后缀为mwp2．调出2-a.mwp,在STEP7-micro/win32编程软件菜单中选择PLC>Compile,若底部状态栏显示0 error,表明程序无错误，可以进行程序下载、运行等步骤，若显示错误，改正后再进行下面的步骤。
3．从菜单中选择file>Export，按提示将程序存成仿真运行文件run-2-a，文件后缀awl 4．运行S7-200仿真软件，载入文件run-2-aawl，从菜单中选择PLC>RUN，运行程序，按下仿真软件界面上S7-200的输入开关，对程序进行调试。
观察实验结果与预习报告的真值表或时序图是否吻合，若不同，思考原因，并解决。
5．调入其他程序进行仿真调试，理解定时器、计数器指令的用法。
6．将程序拷入U盘，然后拷入带有PLC实验箱的的计算机上。
7．在确认PLC实验箱与计算机连接无误的后，从STEP7-micro/win32编程软件菜单中选择file>Download，将程序2-a.mwp,按提示下载到PLC中，菜单中选择PLC>RUN，运行程序，拨动输入开关，对程序进行调试，观察实验结果与预习报告的真值表或时序图是否吻合，若不同，思考原因，并解决。
8．调入其他程序进行实际调试，理解定时器、计数器指令的用法。
a) b) c) d}图2 梯形图例题三．实验说明及注意事项1．在接5V电源时，一定要接好线后，再打开电源，以防电源短路2．若发生线路松动的现象，需认真观察线路，弄清原理后方可动手接线。
西门子s7-200plc实验报告
黑龙江科技大学实验报告所属课程名称班级学号姓名成绩指导教师评语及成绩：评语：成绩：指导教师签名：批阅日期：下面是赠送的企业管理名句100，欢迎欣赏关于企业管理的名言名句5、对产品质量来说，不是100分就是0分。
——日本经营之神松下幸之助6、全世界没一个质量差、光靠价格便宜的产品能够长久地存活下来。
——华硕总经理徐世明7、把我们顶尖的20个人才挖走，那么我告诉你，微软会变成一家无足轻重的公司。
——世界首富比尔·盖茨8、将合适的人请上车，不合适的人请下车。
——管理学者詹姆斯·柯林斯9、人才是利润最高的商品，能够经营好人才的企业才是最终的大赢家。
——联想集团总裁柳传志10、20世纪是生产率的世纪，21世纪是质量的世纪，质量是和平占领市场最有效的武器。
——美国著名质量管理学家约瑟夫·朱兰博士11、质量是维护顾客忠诚的最好保证。
——通用电气公司总裁杰克·韦尔奇12、多想一下竞争对手。
——世界首富比尔·盖茨13、一个伟大的企业，对待成就永远都要战战兢兢，如覆薄冰。
——海尔集团总裁张瑞敏14、企业即人。
——日本经营之神松下幸之助15、企业最大的资产是人。
——日本经营之神松下幸之助16、用人不在于如何减少人的短处，而在于如何发挥人的长处。
——著名管理学家彼得·杜拉克17、卓有成效的管理者善于用人之长。
——著名管理学家彼得·杜拉克18、造人先于造物。
——日本经营之神松下幸之助19、员工培训是企业风险最小，收益最大的战略性投资。
——著名的企业管理学教授沃伦·贝尼斯20、合作是一切团队繁荣的根本。
——美国自由党领袖大卫·史提尔21、最好的CEO是构建他们的团队来达成梦想，即便是迈克尔·乔丹也需要队友来一起打比赛。
——通用电话电子公司董事长查尔斯·李22、大成功靠团队，小成功靠个人。
——世界首富比尔·盖茨23、不创新，就灭亡。
西门子plcS7_200交通灯课程设计报告书
1 引言1.1 PLC概述PLC是Programmable Logic Controller的缩写，即可编程逻辑控制器。
它经历了可编程序矩阵控制器PMC、可编程序顺序控制器PSC、可编程序逻辑控制器PLC和可编程序控制器PC几个不同时期。
为与个人计算机（PC）相区别，所以现在仍然将可编程逻辑控制器简称plc。
它是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。
它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字的、模拟的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
1.2 PLC的功能(1)控制功能逻辑控制，包括（定时，计数，顺序，逻辑）控制(2)数据采集、存储与处理功能数学运算功能(3)输入/输出接口调理功能具有A/D、D/A转换功能，通过I/O模块完成对模拟量的控制和调节。
位数和精度可以根据用户要求选择。
具有温度测量接口，直接连接各种电阻或电偶。
(4)通信、联网功能现代PLC大多数都采用了通信、网络技术，有RS232或RS485接口，可进行远程I/O控制，多台PLC可彼此间联网、通信，外部器件与一台或多台可编程控制器的信号处理单元之间，实现程序和数据交换，如程序转移、数据文档转移、监视和诊断。
通信接口或通信处理器按标准的硬件接口或专有的通信协议完成程序和数据的转移。
如西门子S7-200的Profibus现场总线口，其通信速率可以达到12Mbps。
在系统构成时，可由一台计算机与多台PLC构成“集中管理、分散控制”的分布式控制网络，以便完成较大规模的复杂控制。
通常所说的SCADA系统，现场端和远程端也可以采用PLC作现场机。
(5)人机界面功能提供操作者以监视机器/过程工作必需的信息。
允许操作者和PC系统与其应用程序相互作用，以便作决策和调整。
(6)编程、调试等使用复杂程度不同的手持、便携和桌面式编程器、工作站和操作屏，进行编程、调试、监视、试验和记录，并通过打印机打印出程序文件。
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实验1 单容水箱液位调节阀控制一、实验目的了解液位控制的构成环节，调节阀的工作原理，熟悉上位机组态王的组态及通讯。
通过实验，掌握PID参数整定。
二、实验要求1.实验前需熟悉实验的设备装置以及管路构成。
2.熟悉仪表装置，如检测单元、控制单元、执行单元等。
3.以4:1标准衰减震荡作为指标，整定出最佳比例度、积分时间和微分时间。
三、实验设备及系统组成1.实验设备（1）水泵P102（2）电动调节阀：工作电源24V AC，控制信号2—10VDC。
（3）液位传感器：量程为0—100%，输出信号4—20mA。
2.系统组成单容下水箱液位PID控制流程图如图7.1所示。
图7.1 单容下水箱液位调节阀PID单回路控制测点清单如表7.1所示。
水介质由泵P102从水箱V104中加压获得压力，经由调节阀FV101进入水箱V103，通过手阀QV-116回流至水箱V104而形成水循环；其中，水箱V103的液位由LT103测得，用调节手阀QV-116的开启程度来模拟负载的大小。
本例为定值自动调节系统，FV101为操纵变量，LT103为被控变量，采用PID调节来完成。
需要全打开的手阀：QV102、QV105需要全关闭的手阀：QV103、QV104、QV107、QV109；挡板开度：QV116 5mm。
四、控制器编程1.创建新的项目启动软件step7-V4.0，默认出现一个新项目窗口，选：文件＞另存为，写入你的项目名称。
我们这里“单回路PID”为项目名称。
在这个项目里为了实现PID控制功能，使用了一个子程序，它只在PLC第一次运行时调用一次，它的作用是初始化；使用一个中断程序，它每0.1秒调用一次，它的作用是PID 计算，每0.1秒采集一次数据，进行一次计算，输出一次控制信息。
2．建立通信在第这个阶段，将建立计算机与PLC的通信。
在每次打开step7软件时都要通信，否则是离线状态。
在安装软件时己经设置过串口通信参数，但是有时系统安装了别的软件需要更改参数和重新设置，如图4.2.1所示：图4.2.1 step7中设置通讯参数设置通讯参数如以下图4.2.2到4.2.5所示。
图4.2.2 选择通讯方式图4.2.3 安装通讯协议图4.2.4 进入参数设置图4.2.5 设置通讯参数在设置好通信参数后就双击刷新按钮，进行硬件通讯，通讯成功，如图4.2.6所示。
如果通讯失败，系统就会返回“与硬件通讯失败对话框”，此时就需返回参数设置页，检查通讯参数设置，以及硬件连接是否正确等。
图4.2.6 硬件通讯成功3.编辑代码每打开一个项目，在程序编辑器里都会自动出现一个主程序，两个子程序（函数），一个中断程序，这三个程序就是整个程序的框架了。
在建立好基本框架之后，下面进行变量和程序的编辑。
(1)变量名编辑在操作栏中点击“符号块”，在符号表中编辑变量，如下图4.3.1所示图4.3.1 编辑变量变量名由自己定义，而变量的多少以及地址的选择需要依据程序来编辑。
(2)程序编辑在操作栏中单击“程序块”，左边将会出现程序编辑器。
在本实验中我们使用梯形图编写程序，如下图4.3.2所示。
图4.3.2 程序编辑窗口使用查看（View）> LAD（LAD）、FBD（FBD）或STL（STL）菜单命令更改编辑器类型，选中LAD梯形图编程语言。
LAD共有三种不同的指令类型：触点、线圈和方框。
插入指令：在指令树中找到所需指令，将指令拖曳至所需的位置。
注释：光标会自动阻止您将指令放置在非法位置（例如，放置在网络标题或另一条指令的参数上）。
在指令树中双击所需指令，也可以将其加入到光标所在的位置。
（3）编译项目通过菜单中“编译”或“全部编译”命令，能产生可执行代码。
在输出窗口中会出现编译信息，如果出现错误，双击错误信息就会转到出错地方，进行修改。
（4）下装项目编译没有错误后就可以下装到PLC。
点击工具条中的“下载”按钮，或选择文件> 下载。
出现“下载”对话框。
（5）调试工程向PLC 下载程序成功后，就可以利用“调试”工具栏的诊断功能。
可点击工具栏按钮或从“调试”菜单列表选择项目，选择调试工具如图4.3.3所示。
图4.3.3 调试工具栏状态表监控在表格中显示状态数据：每行指定一个要监视的PLC 数据。
可以指定一个存储区地址、格式、当前值及新值。
趋势图显示用随时间而变的PLC 数据绘图跟踪状态数据：可以将现有的状态表在表格视图和趋势视图之间切换；新的趋势数据亦可在趋势视图中直接生成。
程序状态监控在程序编辑器窗口中显示状态数据。
要查看监控状态的连续更新，PLC 必须位于RUN（运行）模式。
否则，您只能看到I/O 的变化。
单次读取（仅限状态表）如果您希望获得一次“快照”（对状态表中的所有数值更新一次），使用“单次读取”。
全部写入（仅限状态表）在完成对几行的“新值”列的改动后，可以使用“全部写入”，将所有需要的改动发送至PLC。
强制可以在执行程序状态监控时从程序编辑器和状态表强制地址。
取消强制全部取消强制（6）下载程序改动当调试一部分代码段时，如果PLC 位于STOP（停止）模式，您可以编辑程序、下载程序、然后再次监控状态。
您也可以在RUN（运行）模式中执行程序编辑而不必进入STOP （停止）模式，并向PLC 下载较小的改动。
五、操作步骤和调试1.编写、调试PLC程序，联合调试。
2.在现场对象上，选择2#管路，打开手阀：QV102、QV105；关闭手阀：QV103、QV104、QV107、QV109；挡板开度：QV116拔起5mm。
3.在控制柜上，将IO面板的下水箱液位输出连接到AI0，IO面板的电动调节阀控制输入端连接到AO0。
连线时注意正接正，负接负。
4.在盘柜内合上三相、单相总电源；打开设备电源。
水泵2#选择开关打到“自动”位置。
5.启动计算机组态软件。
调节器可以在手动控制与自动控制之间进行切换。
启动水泵2.6、设置比例参数。
观察计算机显示屏上的曲线，待被调参数基本稳定于给定值后，可以开始加干扰测试。
7、待系统稳定后，对系统加扰动信号(在纯比例的基础上加扰动，一般可通过改变设定值实现，也可以通过支路1增加干扰)。
记录曲线在经过几次波动稳定下来后，系统有稳态误差，并记录余差大小。
8、减小P重复步骤6，观察过渡过程曲线，并记录余差大小。
9、增大P重复步骤6，观察过渡过程曲线，并记录余差大小。
10、选择合适的P，可以得到较满意的过渡过程曲线。
改变设定值(如设定值由50％变为60％)，同样可以得到一条过渡过程曲线。
注意：每当做完一次试验后，必须待系统稳定后再做另一次试验。
11、在比例调节实验的基础上，加入积分作用，即在界面上设置I参数。
固定比例P值（中等大小），改变PI调节器的积分时间常数值Ti，然后观察加阶跃扰动后被调量的输出波形，并记录不同Ti值时的超调量σp。
12、固定I于某一中间值，然后改变P的大小，观察加扰动后被调量输出的动态波形，据此列表记录不同值Ti下的超调量σp。
13、选择合适的P和Ti值，使系统对阶跃输入扰动的输出响应为一条较满意的过渡过程曲线。
此曲线可通过改变设定值（如设定值由50%变为60%）来获得。
14、在PI调节器控制实验的基础上，再引入适量的微分作用，即把软件界面上设置D 参数，然后加上与前面调节时幅值完全相等的扰动，记录系统被控制量响应的动态曲线，。
15、选择合适的P、Ti和Td，使系统的输出响应为一条较满意的过渡过程曲线（阶跃输入可由给定值从突变10%左右来实现）。
六、实验结果整理实验趋势曲线，记录合适的PID值，写实验报告。
七、实验思考控制对象选择正作用还是反作用，为什么？答：反作用。
液位对象的的输入信号为控制阀P102所改变的流量，即水槽的出流量。
要求QV102增大时，液位下降。
因此，对象的放大倍数为负。
八、实验现象（PI调节）（PI调节）（PID调节）实验2 双容水箱液位调节阀控制一、实验目的了解双容液位控制的构成环节，调节阀的工作原理，熟悉上位机组态王的组态及通讯。
通过实验，掌握双容液位PID参数的整定。
二、实验要求1.实验前需熟悉实验的设备装置以及管路构成。
2.熟悉仪表装置，如检测单元、控制单元、执行单元等。
3.以4:1标准衰减震荡作为指标，整定出最佳比例度、积分时间和微分时间。
三、实验设备及系统组成1.实验设备（1）水泵P102（2）电动调节阀：工作电源24V AC，控制信号2—10VDC。
（3）液位传感器：量程为0—100%，输出信号4—20mA。
2.系统组成双容水箱液位PID控制流程图如图8.1所示。
图8.1 单容下水箱液位调节阀PID单回路控制测点清单如表8.1所示。
表8.1 单容下水箱液位调节阀PID单回路控制测点清单过手阀QV-117流至水箱V103，再通过挡板QV-116回流至水箱V104而形成水循环；其中，水箱V103的液位由LT103测得，用调节挡板QV-116的开启程度来模拟负载的大小。
本例为定值自动调节系统，FV101为操纵变量，LT103为被控变量，采用PID调节来完成。
需要全打开的手阀：QV102、QV107需要全关闭的手阀：QV103、QV104、QV105、QV109；挡板开度：QV-117全开，QV116拔起5mm。
四、操作步骤和调试1.编写控制算法程序，下装调试。
2.在现场对象上，选择2#管路，打开手阀：QV102、QV107；关闭手阀：QV103、QV104、QV105、QV109；挡板开度：QV-117全开，QV116拔起5mm。
3.在控制柜上，将IO面板的下水箱液位输出连接到AI0，IO面板的电动调节阀控制输入端连接到AO0。
连线时注意正接正，负接负。
4.在盘柜内合上三相、单相总电源；打开设备电源。
水泵2#选择开关打到“自动”位置。
5.启动计算机组态软件。
调节器可以在手动控制与自动控制之间进行切换。
启动水泵2.6、设置比例参数。
观察计算机显示屏上的曲线，待被调参数基本稳定于给定值后，可以开始加干扰测试。
7、待系统稳定后，对系统加扰动信号(在纯比例的基础上加扰动，一般可通过改变设定值实现，也可以通过支路1增加干扰)。
记录曲线在经过几次波动稳定下来后，系统有稳态误差，并记录余差大小。
8、减小P重复步骤6，观察过渡过程曲线，并记录余差大小。
9、增大P重复步骤6，观察过渡过程曲线，并记录余差大小。
10、选择合适的P，可以得到较满意的过渡过程曲线。
改变设定值(如设定值由50％变为60％)，同样可以得到一条过渡过程曲线。
注意：每当做完一次试验后，必须待系统稳定后再做另一次试验。
11、在比例调节实验的基础上，加入积分作用，即在界面上设置I参数。
固定比例P值（中等大小），改变PI调节器的积分时间常数值Ti，然后观察加阶跃扰动后被调量的输出波形，并记录不同Ti值时的超调量σp。