自动控制系统案例分析
DCS控制系统设计案例分析
实例2：
评判标准
实例3：
评判标准
实例4：
评判标准
实例5：
评判标准
测试8：20分
8）验证控制参数的整定能力，20分
将自动投入，改变控制定值置-80Pa，查看系统是否在45秒内能够控制0Pa～160Pa之间，得10分。
将 自 动 投 入 ， 改 变 控 制 定 值 置 - 8 0 Pa， 查 看 系 统 是 否 在 3 0 min 内 能 够 控 制 30Pa～-1300Pa之间，得20分。
实例1：
题目：
某600MW发电机组的锅炉是亚临界中间一次再热控制循环汽包炉，锅 炉采用平衡通风的方式。配备两台轴流式引风机，通过调节可调动叶 来控制锅炉的炉膛负压，控制策略采用负压偏差PI调节加送风指令做 前馈信号的单回路配前馈的控制模式。在某次机组期间，决定配套实 施脱硫工程（FGD），系统配置一台轴流式增压风机用来克服烟气流经 FGD系统的压力损失。通过调节增压风机动叶的开度，将增压风机入口 处的烟气静压控制在一定值（-180Pa），增压风机动叶自动控制策略 采用控制偏差PI调节加总风量做前馈信号的单回路配前馈的控制模式; 当引风机跳闸触发RB时，为确保系统的稳定，增压风机动叶自动控制 应设计相应的超弛逻辑，并撤出自动，投手动控制。请根据题意的要 求，设计增压风机动叶自动控制逻辑，并根据系统特性，整定相关控 制参数，使其控制性能能够满足控制要求。
PT0002 炉膛负压3：PT0003 相关开关量信号清单： 引风机RB触发ZS1001 叶开度信号坏质量：ZS1000 烟气静压1信号坏质量：ZS1002 烟气静压2信号坏质量：ZS1003 烟气静压3信号坏质量：ZS1004 引风机A电流信号坏质量：ZS1005 引风机B电流信号坏质量：ZS1006
DCS系统在建筑施工中的应用案例分析
DCS系统在建筑施工中的应用案例分析随着科技的不断发展和技术的日益成熟，越来越多的新技术开始应用于建筑施工中，其中之一就是DCS(分布式控制系统)。
DCS系统可以对建筑施工过程中的各个环节进行智能化管理和控制，提高施工效率和质量。
本文将以几个具体案例，来分析DCS系统在建筑施工中的应用效果。
案例一：建筑物供水系统控制某高层建筑施工过程中，供水系统的控制是一个非常重要的环节。
传统的供水系统需要人工操作，工作量大且容易出错。
而通过DCS系统的应用，可以实现对供水系统的自动化控制。
DCS系统可以实时监测水压、水位、水温等参数，并通过操控设备完成水泵的启停、水阀的开关等控制动作。
这不仅节省了人工成本，而且可以提高供水系统的安全性和稳定性。
同时，DCS系统还可以记录和分析历史数据，为维护和优化供水系统提供参考。
案例二：智能化能源管理在建筑施工中，能源管理是一个重要而复杂的问题。
传统的能源管理方式往往需要人工操作，且效率较低。
而引入DCS系统后，可以实现对建筑能源的智能监测和管理。
通过DCS系统，可以实时监测建筑物各个区域的能耗情况，及时发现并解决能源浪费的问题。
同时，DCS系统还可以将能源管理与其他系统集成，如空调系统、照明系统等，从而实现能源的综合管理和优化。
案例三：智能化安全监控建筑施工中的安全问题一直备受关注，而DCS系统的应用可以大大提高施工现场的安全管理水平。
通过DCS系统，可以实时监控施工现场的各个参数，如温度、湿度、火焰、气体浓度等，一旦发现异常情况，系统会自动发出警报并采取相应的措施。
而这些措施可以包括自动关闭阀门、切断电源等。
通过DCS系统的应用，可以大幅提高施工现场的安全性和稳定性，减少事故的发生。
结论：综上所述，DCS系统在建筑施工中的应用具有明显的优势和效果。
无论是供水系统的控制、能源管理还是安全监控，DCS系统都可以提高施工效率、优化资源利用以及保障施工安全。
随着科技的进一步发展，DCS系统在建筑施工中的应用将会得到更加广泛的推广和应用。
“PLC控制技术及应用”课程思政建设典型案例分析及实践
“PLC控制技术及应用”课程思政建设典型案例分析及实践随着中国经济的快速进步和产业结构的转型升级，自动化控制技术在工业生产中的应用愈发广泛。
其中，可编程逻辑控制器（PLC）作为自动化控制系统的核心组成部分，已成为工业领域应用最为广泛的控制设备之一。
为了培育具有结壮的技术功底和思想实践的高素养人才，高校开设了“PLC控制技术及应用”课程，并结合思政建设进行典型案例分析和实践。
起首，我们来看一个典型案例。
某企业需要对其生产线进行优化改进，以提高生产效率和降低生产成本。
在课程教学中，我们以这个案例为基础，对PLC控制技术的应用进行深度分析和谈论。
通过进修PLC编程语言、逻辑图和程序的设计，同砚们了解了PLC控制系统的工作原理和配置。
在思政教育方面，我们通过谈论和辩论来引导同砚沉思与生产线优化改进相关的伦理道德问题。
例如，生产线是否应该全面实施自动化控制，是否可能导致工人的失业问题等。
通过与同砚沟通，我们鼓舞同砚探讨如何通过合理的工作打算和技术支持，兼顾生产效率和员工的权益。
这样的案例分析和实践，使同砚在技术运用方面不仅具备实践能力，更能关注到人文关怀和社会责任。
其次，在课程的实践环节中，我们组织了一次实地考察活动，让同砚亲身体验PLC控制技术在实际生产中的应用。
我们选择了一家规模较大且自动化程度较高的工厂作为考察地点。
同砚们通过参观工厂，了解了不同生产环节中PLC控制的实际应用。
同时，我们专门打算了一个与该企业的工程师进行沟通座谈的环节，同砚们可以与企业工程师沟通沟通，了解更多关于PLC控制技术的实际运用和进步趋势。
通过实践的活动，同砚们不仅能够将理论知识与实际操作相结合，提高他们的技术能力，还能更深度地了解企业的生产与运营，并在这个过程中沉思相关的社会责任与伦理道德问题。
这种综合性的实践，既培育了同砚的实际操作能力，也培育了他们的团队协作能力和创新精神，更进一步提升了课程的思政教育价值。
的目标是提高同砚的实践能力和思政水平，为他们将来的工作和社会责任感奠定基础。
dcs的实现及案例分析
一、DCS 的实现1、前言分散型控制系统(DCS)是以微处理机为基础，以危（wei）险分散控制，操作和管理集中为特性，集先进的计算机技术、通讯技术、CRT 技术和控制技术即4C 技术于一体的新型控制系统。
随着现代计算机和通讯网络技术的高速发展，DCS 正向着多元化、网络化、开放化、集成管理方向发展，使得不同型号的DCS 可以互连，进行数据交换，并可通过以太网将DCS 系统和工厂管理网相连，实现实时数据上网，成为过程工业自动控制的主流。
2 、DCS 的结构组成DCS 主要分为三大部份：带I/O 部件的控制器、通讯网络和人机接口(HMI)。
控制器I/O 部件直接与生产过程相连，接收现场设备送来的信号；人机接口是操作人员与DCS 相互交换信息的设备；通讯网络将控制器和人机接口联系起来，形成一个有机的整体。
从某种意义上说，控制器是“心脏”；人机接口是“眼睛”；通讯网络则是“神经网络” 。
DCS 的典型结构如图一：图一DCS 的典型结构3 、DCS 的通讯网络3.1 发展历程随着计算机技术、网络技术和控制技术的不断发展，DCS 自20 世纪70 年代问世以来，先后经历了四个发展时期，具体划分为：(1) 1975—1980 初创期。
此时的DCS 通讯系统只是一种初级局部网络，全系统由一个通讯指挥器指挥，对各单元的访问是轮流问询方式。
如TDC-2000 、MOD-3 等。
(2) 1980—1985 成熟期。
采用局域网络，由主从式星型网络转变成对等式的总线网络通信或者环网通信，扩大了通信范围，提高了传输速率。
如TDC-3000 、MOD-300 等。
(3) 1985—1990 扩展期。
在局域网络方面采用国际标准组织ISO 的OSI 开放系统互联的参考模型，使符合开放系统的各创造厂的产品可以互连，互通信以及进行数据交换，第三方软件以可以应用。
改变了过去DCS各厂自成系统的封闭结构，DCS 由原来的仅能应用发展到不仅能应用而且能开辟。
PLC在车辆控制系统中的应用案例分析
PLC在车辆控制系统中的应用案例分析随着科技的不断发展，计算机在各个领域的应用已经成为了不可或缺的一部分。
在汽车行业中，计算机技术的应用也越来越广泛。
PLC （可编程逻辑控制器）作为一种重要的自动化控制设备，已经在车辆控制系统中得到了广泛的应用。
本文将通过分析并介绍几个PLC在车辆控制系统中的应用案例，来说明PLC在此领域的重要性和实际效果。
一、发动机控制系统发动机作为车辆的核心部件，其稳定运行对车辆性能和安全性有着直接的影响。
而PLC在发动机控制系统中的应用，能够提供更精确、更高效的控制和监测功能。
通过传感器获取发动机的工作状态信息，PLC可以根据预设的逻辑控制算法，实时调整喷油、点火时机等参数，以达到最佳的燃烧效果和燃油利用率，从而提高发动机的性能和经济性。
二、制动系统车辆制动系统是保证行车安全的关键部分。
PLC在制动系统中的应用主要体现在防抱死制动系统（ABS）和电子稳定控制系统（ESP）上。
通过对制动踏板力度、车轮转速、转向角度等参数的实时监测和分析，PLC可以根据预设的控制算法，实现快速响应和智能调节制动力度，避免车轮抱死，提高制动效果，从而提高车辆的安全性能。
三、空调系统车辆的空调系统在不同的环境条件下要求能够自动控制温度和湿度，以提供舒适的乘坐环境。
而PLC在空调系统中的应用，则能够实现更精确、更智能的控制功能。
通过传感器获取车内外的温度、湿度等信息，PLC可以根据预设的控制算法，调节制冷、制热和循环风量等参数，以达到所需的舒适度，提高乘坐体验。
四、车载娱乐系统随着消费者对汽车娱乐体验的要求不断提高，车载娱乐系统已经成为了车辆的常见配置。
PLC在车载娱乐系统中的应用可以使整个系统更加智能化和自动化。
通过PLC的控制，可以实现多媒体音响、导航、蓝牙连接等功能的集成和控制。
同时，PLC还能够根据不同的驾驶模式或乘客需求，自动选择音响效果、导航路线等，提供个性化的娱乐体验。
综上所述，PLC在车辆控制系统中的应用案例有着显著的效果和重要的意义。
DCS在风电行业中的应用案例解析
DCS在风电行业中的应用案例解析随着可再生能源的快速发展，风电作为清洁能源之一在全球范围内得到了广泛的应用与推广。
而在风电发电过程中，为了确保风机的运行安全和高效性，需要借助先进的自动控制系统。
本文将围绕DCS （分散控制系统）在风电行业中的应用案例展开论述，并分析其在风电行业中的关键作用。
一、风电发电系统的自动控制需求风电发电系统是一个高度复杂且动态变化的过程，其中包括风机、电力转换装置、电网连接装置等多个关键组件。
这些组件的协调运行对于提高风电系统的整体效率和可靠性非常重要。
而传统的集中式控制系统在应对复杂多变的风电系统时存在一些问题，如控制信号传输延迟、容量限制等。
因此，引入DCS作为风电发电系统的自动控制系统可提供更高效、可靠的控制方案。
二、DCS在风电行业中的应用案例1. 风机控制系统优化通过DCS，可以实现对风机控制系统的优化配置，将控制模块分散在各个风机上，从而实现对风电场中多个风机的同时控制和协调。
这样的设计方案不仅可以提高风机的运行效率，还可以减少能源消耗，并降低故障率，延长设备寿命。
2. 告警与故障监测通过DCS系统的实时监测与数据采集功能，可以对风电场中的各个关键组件进行全面监测与故障诊断。
一旦出现异常情况或设备故障，DCS系统会自动发出告警信息，并即时采取相应的应对措施，如自动切换备用设备、通知维护人员等。
这样的智能监控系统大大提高了风电发电系统的可靠性和设备的可用性。
3. 数据管理与分析DCS系统还具备强大的数据管理与分析能力，可以对风电系统中的大量运行数据进行采集、存储和分析。
通过对数据的深度挖掘，可以发现潜在的问题和优化空间，提升整个风电系统的效率。
同时，数据管理还可以为风电场的运营决策提供有力的支持。
三、DCS系统在风电行业中的关键作用1. 提高风电系统的可靠性DCS系统能够实现全面监测和故障诊断，及时发现和解决风电系统中的问题，从而降低故障率并提高系统的可靠性。
“自动控制系统案例分析”课程教学方案的设计
围绕 培养 目标 ，合 理 设 计 教 学 方 案 ，真 正 做 到 理论 与 实际 的有机结 合 ，才 能为 学 生从 事 自动 控 制 系统 相关 的技 术工作 打下 坚实 的基 础 。
［收 稿 日期 ］ ２００９一Ｏ１一ｌ４ ［作 者 简 介 ］ 任 俊 杰 （１９７２～ ），女 ，河 北 石 家 庄 人 ，北 京 联 合 大 学 自动 化 学 院 讲 师 ，硕 士 ，研 究 方 向 为 自动控 制 、控 制 网 络 、现 场 总 线 技 术 。
８８
北 京 联 合 大 学 学 报 （自然 科 学 版 ）
础 。
［关键 词 ］ 教 学方 案 ；案例分 析 ；自动控 制 系统 ［中图分类 号 ］ Ｇ ６４２．４ ［文献 标识 码 ］ Ａ ［文章 编 号 ］ １００５．０３１０（２００９）０３—００８７—０３
Ｄｅｓｉｇｎ ｏｆ ｔｈｅ Ｔｅａｃｈｉｎｇ Ｓｃｈｅｍ ｅ ｉｎ Ａｕｔｏｍ ａｔｉｃ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｓｙｓｔｅｍ Ｃａｓｅ Ａｎａｌｙｓｉｓ
任 俊 杰 ，王 克 明 ，李 红 星
（北 京联 合 大 学 自动 化 学 院 ，北 京 １００１０１）
［摘 要 ］ “自动控 制 系统案 例 分析”是 自动 化 专业本 科 学生 的专 业课 程 ，具有 明显 的综合 性 和 实践性 的特 点。通 过对 自动控 制 系统 的知 识 结 构和 该课 程 的教 学 目标 的 分析 ，进 行 了教 学 内容 的优 化整 合 ，加 强 了应 用能 力的培 养 。教 学 中采 用 多种教 学 方式 来激 发 学生举 一 反 三 ，学 以致 用 ，有 效地 提 高 了教 学效 果 ，为将 来 的 工 作 打 下 坚 实的 基
人工智能技术在航空飞行控制中的应用案例分析
人工智能技术在航空飞行控制中的应用案例分析人工智能技术的不断发展，为各个行业带来了革命性的变化。
在航空领域，人工智能的应用正逐渐改变着航空飞行控制系统的运作方式。
本文将通过分析几个实际案例，探讨人工智能技术在航空飞行控制中的应用，并评估其对飞行安全和效率的影响。
案例一：自动驾驶航班控制系统（AFCS）自动驾驶航班控制系统（AFCS）是人工智能技术在航空领域的一个重要应用实例。
此系统利用深度学习和机器学习算法，通过分析大量的数据，准确预测航班飞行中可能出现的问题，并自动采取相应措施，以确保航班的安全。
AFCS通过监测飞机各种传感器的数据，并对这些数据进行实时分析，可以自动调整飞行姿态、飞机轨迹和引擎性能，以应对各种风险和不确定性因素。
此外，AFCS还能够自动控制降落和起飞，减少了人为操作带来的误差和风险。
通过引入AFCS系统，航空公司可以提高飞行的安全性和效率。
航班控制系统的自动化程度提高，减少了人为错误的可能性，提高了飞机的准时率和运行效率。
与此同时，AFCS系统还能够更好地应对突发状况，减少事故的风险。
案例二：机器人辅助检测与维护（RAM）机器人辅助检测与维护（RAM）是另一个人工智能技术在航空飞行控制中的应用案例。
随着飞机设计的不断发展和航空公司对飞机安全性和可靠性要求的提高，飞机的日常检测和维护工作变得越来越重要。
传统的飞机检测和维护工作需要大量的人力和时间，而且人为因素也会带来一定的误差。
而通过引入机器人辅助检测与维护系统，航空公司可以通过自动化和智能化技术提高工作效率和准确性。
RAM系统通过使用各种传感器和摄像机，可以对飞机进行全面的检测，包括外观、结构、液压系统、电气系统等。
机器学习算法使得机器人能够快速准确地分析检测结果，并及时发现潜在的问题。
这样，飞机维修人员可以更快速地采取措施，避免发生故障和事故。
案例三：航班路径优化系统航班路径优化系统是人工智能技术在航空飞行控制领域的另一个典型应用案例。
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北京联合大学实验报告课程（项目）名称：过程控制学院：自动化学院专业：自动化班级：0910030201 学号：2009100302119 姓名：张松成绩：2012年11月14日实验一交通灯控制一、实验目的熟练使用基本指令，根据控制要求，掌握PLC的编程方法和程序调试方法，掌握交通灯控制的多种编程方法，掌握顺序控制设计技巧。
二、实验说明信号灯受一个启动开关控制，当启动开关接通时，信号灯系统开始工作，按以下规律显示：按先南北红灯亮，东西绿灯亮的顺序。
南北红灯亮维持25秒，在南北红灯亮的同时东西绿灯也亮，并维持20秒；到20秒时，东西绿灯闪亮，闪亮3秒后熄灭。
在东西绿灯熄灭时，东西黄灯亮，并维持2秒。
到2秒时，东西黄灯熄灭，东西红灯亮，同时，南北红灯熄灭，绿灯亮。
东西红灯亮维持25秒，南北绿灯亮维持20秒，然后闪亮3秒后熄灭。
同时南北黄灯亮，维持2秒后熄灭，这时南北红灯亮，东西绿灯亮……如此循环，周而复始。
如图1、图2所示。
图 1图 2三、实验步骤1．输入输出接线输入SD 输出R Y G 输出R Y G I0.4 东西Q0.1 Q0.3 Q0.2 南北Q0.0 Q0.5 Q0.42.编制程序，打开主机电源编辑程序并将程序下载到主机中。
3.启动并运行程序观察实验现象。
四、参考程序方法1：顺序功能图法设计思路：采用中间继电器的方法设计程序。
这个设计是典型的起保停电路。
方法2：移位寄存器指令实现顺序控制移位寄存器位（SHRB）指令将DATA数值移入移位寄存器。
S_BIT指定移位寄存器的最低位。
N指定移位寄存器的长度和移位方向（移位加=N，移位减=-N）。
SHRB指令移出的每个位被放置在溢出内存位（SM1.1）中。
该指令由最低位（S_BIT）和由长度（N）指定的位数定义。
方法3：利用定时器实现思路：利用多个定时器逻辑组合实现控制时序。
五、思考题1．实验中遇到的问题？如何解决的？2．对单一顺序控制—交通灯控制的几种实现方法技巧进行总结。
实验二四炉起停控制一、实验目的练习使用基本指令，熟悉顺序控制的基本方法，根据控制要求，掌握PLC的编程方法和程序调试方法，了解PLC程序在实际生活中的应用。
二、实验说明如图1所示。
控制要求：电炉丝4组，每组A,B.C三相，Y接，每相10KW， 220V,50A（约）；启动时：1得电加热，温度未到，延时1分钟，2得电加热。
直到温度到。
先启的先停；停止时：温度到，1先停，延时1分钟，2停。
直到温度未到，先停的先启。
图 1三、实验步骤1.输入输出接线输入输出地址说明地址说明I0.4 温度未到闭合开关Q0.0 第一组电炉丝I0.5 温度到闭合开关Q0.1 第二组电炉丝Q0.2 第三组电炉丝Q0.3 第四组电炉丝2.编制程序，打开主机电源编辑程序并将程序下载到主机中。
3.启动并运行程序观察实验现象。
四、参考程序主程序OB1：子程序SBR_0：子程序SBR_1：五、思考题1．实验中遇到的问题？如何解决的？2．对顺序控制—四炉先启先停的实现方法技巧进行总结。
实验三生产线小车运行控制一．实验目的熟悉随机逻辑控制的基本方法，掌握送料小车运行控制的编程技巧和程序调试方法。
二、实验说明控制要求：生产车间往返运行的供料小车有1#～5#五个工位。
任何一个工位呼叫小车时，小车能自动判断下一运动方向并到达呼叫位置。
当小车运行到较远工位过程中，若又有较近工位的呼叫时，小车能够先在较近工位停车，延时后自动运动到较远的工位。
如图1所示。
图1三、实验步骤1.输入输出接线I/O分配见表1，I/O接线如图2所示。
表 1输入输出地址说明地址说明I1.0～I1.4 1#～5#工位呼叫按钮SB1～SB5 Q0.0～Q0.4 1#～5#工位指示灯HL1～HL5I0.0～I0.4 1#～5#工位行程开关SQ1～SQ5 Q0.5、Q0.6 右行、左行指示灯HL6、HL7Q1.0、Q1.1 右行、左行接触器KM1、KM22.编制程序，打开主机电源编辑程序并将程序下载到主机中。
3.启动并运行程序观察实验现象。
图 2四、参考程序参考程序1：.参考程序2：五、思考题1．实验中遇到的问题？如何解决的？2．总结送料小车运行控制的编程技巧和随机逻辑控制设计的方法规律。
实验四小型电热锅炉过程控制系统一实验目的掌握模拟量闭环控制原理及系统组成原理，熟练掌握PLC控制系统的PID指令编程及中断的应用，掌握模拟量输入/输出模块的使用及输入输出量程转换方法。
二实验装置和设备1．QXLPC-IV型小型过程控制实验装置，（如图1所示）。
2．S7200系列PLC（主机CPU222CN 8点input，6点output；扩展单元EM235 4AI,1AO）。
3．执行器：MICROMASTER 420型变频器以及160Q-8F磁动泵；晶闸管SCR。
4．压力变送器、液位变送器、Pt100铂电阻和数显温度变送仪、涡轮流量计和数显流量变送仪。
5．QXLPC-IV型小型过程控制实验装置。
6．安装有软件STEP 7-MicroWIN 的PC机。
图1 QXLPC-IV型小型过程控制实验装置三、实验原理系统组成结构如图2所示，通过水泵向电热锅炉供水，其中压力变送器测量进水压力，流量计测量流量，液位变送器测量液位，Pt100铂电阻和数显温度变送仪检测出水温度并进行变送。
变频器和水泵、晶闸管SCR(温度控制)为执行元件。
通过S7-200 PLC编程控制电热锅炉的液位、压力、流量或温度。
本次实验实现对锅炉液位的单回路控制。
液位单回路控制方框图如图3所示。
首先由变送器检测实时数值，转换为 1～5V的直流信号,连接至PLC的模拟量输入端，经A/D转换为6400～32000的数字量。
PLC的控制程序将对此数字量处理，并与给定值比较后通过PID调节输出操作信号，通过D/A转换为4～20mA的模拟量输出给执行器—变频器，改变水泵的输出功率以达到锅炉液位的自动控制。
图2 系统组成结构图图3 液位单回路控制方框图四、实验内容和步骤1．控制程序设计注：液位信号地址为AIW4。
控制程序分为主程序，和中断程序。
参考程序如下。
1）主程序（实现参数的初始化、定时中断的连接和开、关中断等）2）中断程序中断程序实现定时采样滤波、输入量程转换、PID控制、输出量程转换功能。
中断程序INT_0：2．编辑下载调试程序使用STEP 7-MicroWIN软件编辑程序，编译成功下载至S7-200PLC。
建立用户状态表用于调试中在线监视和修改数据。
1）PG/PC接口设置(1)双击指令树“设置PG/PC接口”图标，在打开的对话框中设置编程计算机的“PC/PPICable（PPI）”的属性。
设地址为2其它的选择默认设置，本地连接采用COM1端口。
(2)双击指令树文件夹“通信”图标，双击刷新设备后,程序软件将会自动自动搜索连接在网络上的S7-200,之后选择所显示的S7-200,建立PC机与PLC之间的连接。
2）下载与调试首先单击工作栏中的“下载”按钮，将出现下载对话框，在对话框内可以选择是否下载程序块、数据块、系统块、配方和数据记录配置。
单击“下载”按钮，PLC将自动切换到STOP模式并开始下载程序数据。
下载成功后。
将PLC的工作模式切换到RUN模式，下载到PLC中的程序便开始运行。
3）观察变量变化，记录数据。
打开状态表，可以在线更改设定值以及PID参数，可以在线监视实际值的变化，也可以直接从锅炉液位计上看到数值。
五、思考题1．实验中遇到的问题？如何解决的？2．定时中断设定时间根据什么设定？3．对闭环PID过程控制的原理理解及实现方法进行总结。
实验五 恒压供水控制系统一、实验目的了解恒压供水控制的基本原理，掌握模拟量闭环PID 控制的原理，掌握PID 指令和中断指令的应用及编程方法。
二、实验设备CPU224CN 的PLC 一台\安装有STEP7软件的计算机\若干导线 三、实验原理 1．系统组成变频调速恒压供水系统如图1所示,该系统应用S7-200 PLC 作为控制器,由压力传感器检测当前水压实际值，经变送器通过A/D 转换模块将模拟量转换成数字量送入PLC ，经PLC 进行压力反馈值与设定值的PID 运算，运算结果送入变频器频率控制端，控制变频器的输出频率，从而改变电机转速，达到恒压供水的目的。
图1 恒压供水系统2．电气控制主电路图主电路图如图2所示。
三台电机分别为泵1、泵2、泵3。
接触器KM1、KM3、KM5分别控制泵1、泵2、泵3的工频运行；接触器KM2、KM4、KM6分别控制泵1、泵2、泵3的变频运行；VVVF 为一般的变频进水阀水位控制器水池电磁阀生活用水消防用水 市网来水泵2 泵1泵3压力传感器P L C变 频 器P C 机上限 下限图2 主电路原理图 3．控制电路图控制电路如图3所示。
SA 为手动/自动转换开关，“1”的位置为手动控制状态，“2”的位置为自动控制状态。
手动控制时，可用按钮SB1-SB8控制泵的启/停和电磁阀YV2的通/断；自动运行时，系统在PLC 程序控制下运行。
由于电磁阀YV2没有触点，所以要使用一个中间断电器KA1间接控制YV2，来实现YV2的手动自锁功能，HL10为自动运行状态电源指示灯。
图3 控制电路图4．水管压力单回路控制框图变频调速恒压控制系统主要是以供水出口管网的水压为控制目标，将出口总管网的实际压力与设定压力进行比较，进行PID 调节，实现水管压力的恒定。
如图4所示。
图4 水管压力单回路控制原理PID 调节器变频器水泵组给定压力压力传感器水管实际压力四、实验步骤1．外部设备接线本装置中输入公共端要求接主机模块电源的“L+”，此时输入端是低电平有效；输出公共端要求接主机模块电源的“M”，此时输出端输出的是低电平，电源COM接M, V+接L+。
接线如图5所示。
图5 实验装置接线图2.PLC I/O端子分配控制系统的输入/输出信号的代码、名称及地址编号如表1、表2所示。
水位下限和上限信号分别为I0.1、I0.2，它们在水淹没时为0，露出时为1。
表1 输入信号分配表名称地址消防信号I0.4水池水位下限信号I0.1水池水位上限信号I0.2模拟量输入AIW0(MW10)表2 输出信号分配表代码名称地址KM1,HL1 1泵工频运行接触器及指示灯Q0.0KM2,HL2 1泵变频运行接触器及指示灯Q0.1KM3,HL3 2泵工频运行接触器及指示灯Q0.2KM4,HL4 2泵变频运行接触器及指示灯Q0.3KM5,HL5 3泵工频运行接触器及指示灯Q0.4KM6,HL6 3泵变频运行接触器及指示灯Q0.5HL7 水池进水指示灯Q0.6HL8 水池水位下限故障指示灯Q0.7YV2 生活/消防供水转换电磁阀Q1.0KA 变频器频率复位控制Q1.1V1 模拟量输出信号AQW0(MW20)3.通信连接S7-200 CPU上的通信口是与RS-485兼容的9针D型连接器，符合欧洲标准EN 50170。