基于S7-200的溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)本科生畢業(yè)論文

1、畢業(yè)論文聲明本人鄭重聲明：1此畢業(yè)論文是本人在指導(dǎo)教師指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究取得的成果。 除了特別加以標(biāo)注地方外，本文不包含他人或其它機(jī)構(gòu)已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文研究做出重要貢獻(xiàn)的個人與集體均已在文中作了明確標(biāo)明。本人完全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。2本人完全了解學(xué)校、學(xué)院有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意學(xué)校與學(xué)院保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交此論文的復(fù)印件和電子版，允許此文被查閱和借閱。本人授權(quán)大學(xué)學(xué)院可以將此文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本文。3若在大學(xué)學(xué)院畢業(yè)論文審查小組復(fù)審中，發(fā)現(xiàn)本文有抄襲，一切后果均由本人承擔(dān)，與

2、畢業(yè)論文指導(dǎo)老師無關(guān)。4. 本人所呈交的畢業(yè)論文，是在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研究所取得的成果。論文中凡引用他人已經(jīng)發(fā)布或未發(fā)表的成果、數(shù)據(jù)、觀點(diǎn)等， 均已明確注明出處。論文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果。對本文的研究成果做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在論文中已明確的方式標(biāo)明。學(xué)位論文作者（簽名）：年月關(guān)于畢業(yè)論文使用授權(quán)的聲明本人在指導(dǎo)老師的指導(dǎo)下所完成的論文及相關(guān)的資料（包括圖 紙、實(shí)驗(yàn)記錄、原始數(shù)據(jù)、實(shí)物照片、圖片、錄音帶、設(shè)計(jì)手稿等）， 知識產(chǎn)權(quán)歸屬華北電力大學(xué)。本人完全了解大學(xué)有關(guān)保存，使用畢業(yè) 論文的規(guī)定。同意學(xué)校保存或向國家有關(guān)部門或機(jī)

3、構(gòu)送交論文的紙質(zhì) 版或電子版，允許論文被查閱或借閱。本人授權(quán)大學(xué)可以將本畢業(yè)論 文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索， 可以采用任何復(fù)制手 段保存或編匯本畢業(yè)論文。如果發(fā)表相關(guān)成果，一定征得指導(dǎo)教師同 意，且第一署名單位為大學(xué)。本人畢業(yè)后使用畢業(yè)論文或與該論文直 接相關(guān)的學(xué)術(shù)論文或成果時，第一署名單位仍然為大學(xué)。本人完全了 解大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用學(xué)位論文的規(guī)定，同意如下各項(xiàng)內(nèi)容：按照學(xué)校要求提交學(xué)位論文的印刷本和電子版本； 學(xué)校有權(quán)保存 學(xué)位論文的印刷本和電子版，并采用影印、縮印、掃描、數(shù)字化或其 它手段保存或匯編本學(xué)位論文；學(xué)校有權(quán)提供目錄檢索以及提供本學(xué) 位論文全文或者部分的閱覽服

4、務(wù)；學(xué)校有權(quán)按有關(guān)規(guī)定向國家有關(guān)部 門或者機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版， 允許論文被查閱和借閱。本 人授權(quán)大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入學(xué)校有關(guān)數(shù)據(jù) 庫和收錄到中國學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫進(jìn)行信息服務(wù)。在不以贏利 為目的的前提下，學(xué)?？梢赃m當(dāng)復(fù)制論文的部分或全部內(nèi)容用于學(xué)術(shù) 活動。論文作者簽名：日期：本科生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題 目： 基于S7-200的溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）原創(chuàng)性聲明和使用授權(quán)說明原創(chuàng)性聲明本人鄭重承諾：所呈交的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），是我個人在指導(dǎo)教 師的指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。 盡我所知，除文中特別加 以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人或組織已經(jīng)發(fā)表或公布過

5、的研 究成果，也不包含我為獲得 及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過的材料。對本研究提供過幫助和做出過貢獻(xiàn)的個人或集體， 均已在文中作了明確的說明并表示了謝意。作者簽名： 日期：指導(dǎo)教師簽名： 日期：使用授權(quán)說明本人完全了解 大學(xué)關(guān)于收集、保存、使用畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的規(guī)定，即：按照學(xué)校要求提交畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電 子版本；學(xué)校有權(quán)保存畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的印刷本和電子版，并提供 目錄檢索與閱覽服務(wù)；學(xué)?？梢圆捎糜坝?、縮印、數(shù)字化或其它復(fù)制 手段保存論文；在不以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠?或全部內(nèi)容。學(xué)位論文原創(chuàng)性聲明本人鄭重聲明：所呈交的論文是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下獨(dú)立進(jìn)行研 究所

6、取得的研究成果。除了文中特別加以標(biāo)注引用的內(nèi)容外， 本論文 不包含任何其他個人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫的成果作品。對本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完 全意識到本聲明的法律后果由本人承擔(dān)。作者簽名：日期： 年 月 日學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書本學(xué)位論文作者完全了解學(xué)校有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定， 同意學(xué)校保留并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版， 允許論文被查閱和借閱。本人授權(quán) 大學(xué)可以將本學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存和匯編本學(xué)位論文。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。作者簽名：日期： 年 月 日導(dǎo)師簽名:日

7、期： 年 月日附表一、畢業(yè)論文開題報(bào)告論文（設(shè)計(jì)）題目：基于 S7-200的溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)選題依據(jù)（簡述選題的目的、思路、方法、相關(guān)支持條件及進(jìn)度安排）；目的：在工業(yè)生產(chǎn)中，溫度是一個常見的工藝參數(shù)，溫度的控制效果會影響到 整個生產(chǎn)活動的成敗。人們經(jīng)常需要對加熱爐、熱處理爐和鍋爐中的溫度進(jìn)行 檢測和控制，而這些控制對象往往具有多樣性與復(fù)雜性，因此要求不一樣的控制手段。過往許多爐溫度控制采取基于單片機(jī)進(jìn)行PID控制，然而單片機(jī)控制系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)很復(fù)雜，涉及到邏輯控制方面更不是其長處。隨著 PLC技 術(shù)的發(fā)展，特別是在許多PLC控制器中擴(kuò)充了 PID控制功能后，基于PLC的 爐溫控制比其他控制手

8、段更為優(yōu)越。本文就基于PLC的溫度控制的優(yōu)越性進(jìn)行探討，并嘗試?yán)媒M態(tài)軟件組態(tài)王進(jìn)行人機(jī)界面的設(shè)計(jì)。思路：使用溫度傳感器（熱電偶）測量實(shí)際爐溫，通過 A/D轉(zhuǎn)換后反饋到控 制器，與輸入的參考值作比較，得到偏差。對此偏差按 PID算法進(jìn)行修正， 以此調(diào)節(jié)烤爐的加熱功率，從而實(shí)現(xiàn)對爐溫的控制。根據(jù)爐子的實(shí)際溫度，在不同的溫度偏差下使用不同的 PID參數(shù)，實(shí)行粗調(diào)與微調(diào)相結(jié)合。并利用組態(tài) 軟件組態(tài)王設(shè)計(jì)人機(jī)界面，實(shí)現(xiàn)控制系統(tǒng)的實(shí)時監(jiān)控。方法：先從理論上進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，在理論的指導(dǎo)下實(shí)現(xiàn)硬件的設(shè)計(jì)，然后對系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)試，得到最佳效果。相關(guān)支持條件：硬件方面主要采用西門子的可編程控制器S7 200和EM23

9、1熱電偶，軟件采用STEP7-Micro/Win4.0和組態(tài)軟件組態(tài)王。進(jìn)度安排：2008年10月-2008年12月：學(xué)習(xí)掌握相關(guān)知識，掌握 S7-200的編成方法，從 理論得上設(shè)計(jì)方案。2009年1月-2009年3月：對控制系統(tǒng)進(jìn)行硬件實(shí)現(xiàn)，包括組態(tài)軟件的實(shí)現(xiàn)，并進(jìn)行系統(tǒng)測試。2009年4月-2009年5月：結(jié)合實(shí)際操作的結(jié)果，完成論文的寫作。學(xué)生簽名：年 月 日指導(dǎo)教師意見:1、同意開題（）2、修改后開題（）3、重新開題（）附表二、畢業(yè)論文過程檢查情況記錄表指導(dǎo)教師分階段檢查論文的進(jìn)展情況（要求過程檢查記錄不少于3次）：第1次檢查學(xué)生總結(jié)：本階段通過學(xué)習(xí)西門子S7-200的基本知識，掌握了

10、 S7-200的工作原理和指令的功能，并掌握了傳感器和擴(kuò)展模塊 EM231的使用方法。進(jìn)一步深化了對PID控制技術(shù)的了解，對整個系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和算法有了初步 的構(gòu)想。指導(dǎo)教師意見:第2次檢查學(xué)生總結(jié)：本階段完成了 PLC編成軟件STEP7-Micro/Win4.0在PC機(jī)的安裝，成功和 PLC連接,能夠下載程序和運(yùn)行，可進(jìn)行程序設(shè)計(jì)和調(diào)試。并已經(jīng)把本實(shí)驗(yàn)所需 要的硬件，包括加熱爐，傳感器，擴(kuò)展模塊EM231和開關(guān)等成功地連接到PLC中, 開始程序的調(diào)試。指導(dǎo)教師意見:第3次檢查。學(xué)生總結(jié)：程序已經(jīng)初步調(diào)試完畢，本階段開始了利用組態(tài)軟件組態(tài)王對系統(tǒng)進(jìn)行組 態(tài)。通過學(xué)習(xí)，成功的安裝了組態(tài)王，并實(shí)現(xiàn)了和

11、PLC的通信。已完成對系統(tǒng)進(jìn)行組態(tài)，在組態(tài)王的強(qiáng)大功能支持下，能方便地對系統(tǒng)進(jìn)行 監(jiān)控，進(jìn)一步調(diào)試系統(tǒng)，使系統(tǒng)得到了一個較好的性能。指導(dǎo)教師意見:第4次檢查學(xué)生總結(jié).*蒲師對論文的意見，對系統(tǒng)的部分功能進(jìn)行了改善，包括美化組態(tài)畫面和 調(diào)試反應(yīng)曲線，得出更為好的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，然后按照這些改變進(jìn)一步修改論文，同時 對論文的格式也進(jìn)行了修改。指導(dǎo)教師意見:學(xué)生簽名：指導(dǎo)教師簽名:指導(dǎo)教師意見:總體完成情況1、按計(jì)劃完成，完成情況優(yōu)（）2、按計(jì)劃完成，完成情況良（）3、基本按計(jì)劃完成，完成情況合格（）4、完成情況不合格（）附表三、畢業(yè)論文答辯情況答辯人專業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題目答辯小組成員答辯記錄:記錄人簽名:

12、月 日學(xué)術(shù)誠信聲明本人所呈交的畢業(yè)論文，是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作 所取得的成果，所有數(shù)據(jù)、圖片資料均真實(shí)可靠。除文中已經(jīng)注明引 用的內(nèi)容外，本論文不包含任何其他人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的作 品或成果。對本論文的研究作出重要貢獻(xiàn)的個人和集體， 均已在文中 以明確的方式標(biāo)明。本畢業(yè)論文的知識產(chǎn)權(quán)歸屬于培養(yǎng)單位。 本人完 全意識到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。本人簽名：日期:摘要溫度是各種工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)中最普遍、也是最重要的熱工參數(shù)之一。溫度控制的精度對產(chǎn)品或?qū)嶒?yàn)結(jié)果會產(chǎn)生重大的影響。溫度控制的模式多樣，而PLC可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)，易學(xué)易用，采用 PLC控制是其中一種比較優(yōu)越的 控制

13、。本文介紹了基于西門子可編程控制器（PLC）S7-200和組態(tài)軟件組態(tài)王的爐溫 監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案。硬件方面采用了 CPU型號為224白S7-200、K型熱電偶和 溫度模塊EM231。熱電偶作為溫度的采集元件，采集的信號經(jīng)過EM231的處理后 就可把數(shù)據(jù)送入PLC中進(jìn)行處理。PLC的程序中采用了位置式PID算法，脈寬調(diào) 制PWM方式，運(yùn)用了粗調(diào)和細(xì)調(diào)的思想,程序在不同的溫度段使用不同的PID參數(shù)，實(shí)現(xiàn)溫度的自動控制。人機(jī)界面采用的是國內(nèi)的一個比較流行的組態(tài)王軟件。組態(tài)王可以實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控。 組態(tài)項(xiàng)目中制作了曲線畫面、報(bào)表畫面、報(bào)警畫面和參數(shù)監(jiān)控畫面，用戶可方便地查詢PLC的運(yùn)行情況、數(shù)據(jù)采集和在

14、線控制。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，采用了粗調(diào)和細(xì)調(diào)思想的程序的PLC系統(tǒng)，具有反應(yīng)速度快，超調(diào)量小，調(diào)節(jié)迅速，精度高等特點(diǎn)。組態(tài)王功能強(qiáng)大，操作方便，有助于系統(tǒng) 的監(jiān)視與控制，表明了組態(tài)軟件的具有很好的發(fā)展前景。關(guān)鍵詞： 溫度控制；可編程控制器；PID;組態(tài)王5AbstractTemperature is the most universal and important industrial parameter in all kinds of technical produce and scientific experiment. The manipulative precision of tempera

15、ture will take a great effect on production or experimental result. In many cases， we need to control the temperature of various types of furnace, heat treatment furnaces, reactors .But they are complex and changing .As a result, its control over demand regulator .The mode of temperature control is

16、various. The programmable logic controller(PLC) is Reliable 、 not easily to be jamming and easily to be learned and used , welcomed by workers and widely used in industry.Programmable controller (PLC) is a digital electronic computing operating system, designed for applications in industrial environ

17、ments designed. It uses a programmable memory for storage in its internal implementation of logic operations, sequence control, timing, calculation and arithmetic operations, such as operating instructions, and through digital and analog input and output, control of various types of machinery or the

18、 production process.Configuration is to use application software to provide the tools, methods, and to complete the works in the course of a specific task. Configuration software applications is broad, it can be applied to power systems, water supply systems, petroleum, chemical and other fields of

19、data acquisition and supervisory control and process control and many other fields. Before the concept of the configuration, in order to achieve a particular task, using the preparation process is achieved. Programming is not only a heavy workload, long and easy to make mistakes, can not guarantee p

20、eriod. The emergence of the configuration software can solve the problem. The Kingview can help complete the task in a few days.This thesis mainly introduces a design of temperature control system with SIMATIC programmable logic controller (PLC) S7-200 and the Kingview configuration soft .We use the

21、 PLC s7-200 with cup 224 、 the K type thermocouple and temperature module EM231 as the hardware, and use the V4.0 STEP 7 Micro WIN to programming . The thermocouple can measure the temperature of the stove, and translate the temperature signal to the voltage signal. And then the EM235 will transmit

22、it to the PLC after disposing the signal .This system use positional type PID arithmetic and Pulse-Width Modulation methodology .And the procedure use idea of coarse adjustment algorithm and the fine adjustment algorithm. The procedure will run with different PID parameter in different condition.We

23、have designed Human Machine Interface（ HMI ） with the Kingview configuration soft which is developed by domestic company . The Kingview can monitor and control the PLC on line. We also have designed several menu ,including the historical curve screen 、 the real time curve screen、 the data report for

24、ms screen、 the alarm screen and parameter monitoring screen. Users can easily query the operation of PLC, data acquisition and on-line control.The experimental results show tha，t the plc can work reliably, stably. The system using coarse adjustment algorithm and the fine adjustment algorithm can get

25、 a better result. That is fast response,small overshoot, rapid adjustment, high accuracy. The Kingview is powerful, easy to operate. We can speculate that configuration software will have a good prospect for development.Keywords ： Temperature Contro；l PLC； PID； KingView第一章1.1 課題研究背景 11.2 溫度控制系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r

26、 21.3 本文的研究內(nèi)容 4第二章可編程控制器的概述 52.1 可編程控制器的產(chǎn)生 52.2 可編程控制器的基本組成 5第三章硬件配置和軟件環(huán)境 83.1 實(shí)驗(yàn)配置 83.1.1 西門子 S7-200 83.1.2 傳感器 83.1.3 EM 231 模擬量輸入模塊 93.2 STEP7 MCROWIN32 軟件介紹 103.2.1 安裝 STEP 7-MWIN32V4.0 103.2.2 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置 12第四章控制算法描述 144.1 PW瞰術(shù) 144.2 PID控制程序設(shè)計(jì) 144.2.1 PID控制算法 154.2.2 PID在PLC中的回路指令 164.2.3 PID參數(shù)整定 19

27、第五章程序設(shè)計(jì)215.1 方案設(shè)計(jì)思路 215.2 程序流程圖 235.3 助記符語言表 245.4 梯形圖 29第/'、章 組態(tài)畫面設(shè)計(jì) 356.1 組態(tài)軟件概述 356.2 組態(tài)王的介紹 356.3 組態(tài)畫面的建立 356.3.1 創(chuàng)建項(xiàng)目 366.3.2 建立主畫面 386.3.3 建立趨勢曲線畫面 396.3.4 建立數(shù)據(jù)報(bào)表 416.3.5 建立報(bào)警窗口 436.3.6 建立參數(shù)監(jiān)控畫面 45第七章系統(tǒng)測試467.1 啟動組態(tài)王 467.2 參數(shù)監(jiān)控和設(shè)定 477.3 報(bào)警信息提示 487.4 報(bào)表系統(tǒng)查詢 497.5 趨勢曲線監(jiān)控 507.5.1 實(shí)時趨勢曲線 507.5.

28、2 分析歷史趨勢曲線 51第八章結(jié)論54參考文獻(xiàn) 55致謝 56第一章前 言1.1 課題研究背景溫度是工業(yè)生產(chǎn)中常見的工藝參數(shù)之一，任何物理變化和化學(xué)反應(yīng)過程都與溫度密切相關(guān)。在科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐的諸多領(lǐng)域中, 溫度控制占有著極為重要的地位 , 特別是在冶金、化工、建材、食品、機(jī)械、石油等工業(yè)中，具有舉足輕重的作用。對于不同生產(chǎn)情況和工藝要求下的溫度控制，所采用的加熱方式，燃料，控制方案也有所不同。例如冶金、機(jī)械、食品、化工等各類工業(yè)生產(chǎn)中廣泛使用的各種加熱爐、熱處理爐、反應(yīng)爐等；燃料有煤氣、天然氣、油、電等1。溫度控制系統(tǒng)的工藝過程復(fù)雜多變，具有不確定性，因此對系統(tǒng)要求更為先進(jìn)的控制技術(shù)和控

29、制理論?？删幊炭刂破鳎≒L?？删幊炭刂破魇且环N工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，是繼承計(jì)算機(jī)、 自動控制技術(shù)和通信技術(shù)為一體的新型自動裝置。它具有抗干擾能力強(qiáng)，價(jià)格便宜，可靠性強(qiáng)，編程簡單，易學(xué)易用等特點(diǎn)，在工業(yè)領(lǐng)域中深受工程操作人員的喜歡，因此PLC已在工業(yè)控制的各個領(lǐng)域中被廣泛地使用2。目前在控制領(lǐng)域中，雖然逐步采用了電子計(jì)算機(jī)這個先進(jìn)技術(shù)工具，特別是石油化工企業(yè)普遍采用了分散控制系統(tǒng)（DCS） 。但就其控制策略而言，占統(tǒng)治地位的仍然是常規(guī)的PID 控制。 PID 結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、工作可靠、使用中不必弄清系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型3。 PID 的使用已經(jīng)有60 多年了，有人稱贊它是控制領(lǐng)域的常青樹。組態(tài)軟件是指一些

30、數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件，它們是在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境，使用靈活的組態(tài)方式，為用戶提供快速構(gòu)建工業(yè)自動控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的、通用層次的軟件工具。在組態(tài)概念出現(xiàn)之前，要實(shí)現(xiàn)某一任務(wù)，都是通過編寫程序來實(shí)現(xiàn)的。編寫程序不但工作量大、周期長，而且容易犯錯誤，不能保證工期。組態(tài)軟件的出現(xiàn)，解決了這個問題。對于過去需要幾個月的工作，通過組態(tài)幾天就可以完成. 組態(tài)王是國內(nèi)一家較有影響力的組態(tài)軟件開發(fā)公司開發(fā)的，組態(tài)王具有流程畫面，過程數(shù)據(jù)記錄，趨勢曲線，報(bào)警窗口，生產(chǎn)報(bào)表等功能，已經(jīng)在多個領(lǐng)域被應(yīng)用4。1.2 溫度控制系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r溫度控制系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中獲得了廣泛的應(yīng)用，在工農(nóng)業(yè)

31、生產(chǎn)、國防、科研以及日常生活等領(lǐng)域占有重要的地位。溫度控制系統(tǒng)是人類供熱、取暖的主要設(shè)備的驅(qū)動來源，它的出現(xiàn)迄今已有兩百余年的歷史。期間，從低級到高級，從簡單到復(fù)雜，隨著生產(chǎn)力的發(fā)展和對溫度控制精度要求的不斷提高，溫度控制系統(tǒng)的控制技術(shù)得到迅速發(fā)展。當(dāng)前比較流行的溫度控制系統(tǒng)有基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)，基于PLC的溫度控制系統(tǒng)，基于工控機(jī)（IPC）的溫度控制系統(tǒng)，集散 型溫度控制系統(tǒng)（DCS）,現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCS）等。單片機(jī)的發(fā)展歷史雖不長，但它憑著體積小，成本低，功能強(qiáng)大和可靠性高等特點(diǎn)，已經(jīng)在許多領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。單片機(jī)已經(jīng)由開始的4 位機(jī)發(fā)展到32 位機(jī)，其性能進(jìn)一步得到改善5

32、。基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定，工作精度高。但相對其他溫度系統(tǒng)而言，單片機(jī)響應(yīng)速度慢、中斷源少，不利于在復(fù)雜的，高要求的系統(tǒng)中使用。PLC 是一種數(shù)字控制專用電子計(jì)算機(jī)，它使用了可編程序存儲器儲存指令，執(zhí)行諸如邏輯、順序、計(jì)時、計(jì)數(shù)與演算等功能，并通過模擬和數(shù)字輸入、輸出等組件，控制各種機(jī)械或工作程序。PLC 可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡單，易于被工程人員掌握和使用，目前在工業(yè)領(lǐng)域上被廣泛應(yīng)用6。 相對于IPC， DCS，F(xiàn)SC 等系統(tǒng)而言，PLC 是具有成本上的優(yōu)勢。因此， PLC 占領(lǐng)著很大的市場份額，其前景也很有前途。工控機(jī)（IPC）即工業(yè)用個人計(jì)算機(jī)。IPC的性能可靠、軟件豐富、

33、價(jià)格低廉，應(yīng)用日趨廣泛。它能夠適應(yīng)多種工業(yè)惡劣環(huán)境，抗振動、抗高溫、防灰塵，防電磁輻射。 過去工業(yè)鍋爐大多用人工結(jié)合常規(guī)儀表監(jiān)控，一般較難達(dá)到滿意的結(jié)果，原因是工業(yè)鍋爐的燃燒系統(tǒng)是一個多變量輸入的復(fù)雜系統(tǒng)。影響燃燒的因素十分復(fù)雜，較正確的數(shù)學(xué)模型不易建立，以經(jīng)典的PID 為基礎(chǔ)的常規(guī)儀表控制，已很難達(dá)到最佳狀態(tài)。而計(jì)算機(jī)提供了諸如數(shù)字濾波，積分分離 PID,選擇性PID。參數(shù)自整定等各種靈活算法，以及“模糊判斷”功能，是常規(guī)儀表和人力難以實(shí)現(xiàn)或無法實(shí)現(xiàn)的7。在工業(yè)鍋爐溫度檢測控制系統(tǒng)中采用控機(jī)工可大大改善了對鍋爐的監(jiān)控品質(zhì)，提高了平均熱效率7。但如果單獨(dú)采用工控機(jī)作為控制系統(tǒng)，又有易干擾和可靠

34、性差的缺點(diǎn)。集散型溫度控制系統(tǒng)（DCS）是一種功能上分散，管理上集中上集中的新型控制系統(tǒng)。與常規(guī)儀表相比具有豐富的監(jiān)控、協(xié)調(diào)管理功能等特點(diǎn)。DCS 的關(guān)鍵是通信。也可以說數(shù)據(jù)公路是分散控制系統(tǒng)DCS 的脊柱。由于它的任務(wù)是為系統(tǒng)所有部件之間提供通信網(wǎng)絡(luò)，因此，數(shù)據(jù)公路自身的設(shè)計(jì)就決定了總體的靈活性和安全性。基本DCS 的溫度控制系統(tǒng)提供了生產(chǎn)的自動化水平和管理水平，能減少操作人員的勞動強(qiáng)度，有助于提高系統(tǒng)的效率8。但DCS 在設(shè)備配置上要求網(wǎng)絡(luò)、控制器、電源甚至模件等都為冗余結(jié)構(gòu)，支持無擾切換和帶電插拔，由于設(shè)計(jì)上的高要求，導(dǎo)致DCS 成本太高?，F(xiàn)場總線控制系統(tǒng)（FCS）綜合了數(shù)字通信技術(shù)、計(jì)

35、算機(jī)技術(shù)、自動控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和智能儀表等多種技術(shù)手段的系統(tǒng)。其優(yōu)勢在于網(wǎng)絡(luò)化、分散化控制。基于總線控制系統(tǒng)（FCS）的溫度控制系統(tǒng)具有高精度，高智能，便于管理等特點(diǎn)，F(xiàn)CS 系統(tǒng)由于信息處理現(xiàn)場化，能直接執(zhí)行傳感、控制、報(bào)警和計(jì)算功能。而且它可以對現(xiàn)場裝置（含變送器、執(zhí)行器等）進(jìn)行遠(yuǎn)程診斷、維護(hù)和組態(tài)，這是其他系統(tǒng)無法達(dá)到的9。但是，F(xiàn)CS 還沒有完全成熟，它才剛剛進(jìn)入實(shí)用化的現(xiàn)階段，另一方面，另一方面，目前現(xiàn)場總線的國際標(biāo)準(zhǔn)共有12 種之多，這給FSC 的廣泛應(yīng)用添加了很大的阻力。各種溫度系統(tǒng)都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)，用戶需要根據(jù)實(shí)際需要選擇系統(tǒng)配置，當(dāng)然，在實(shí)際運(yùn)用中，為了達(dá)到更好的控制系統(tǒng)，

36、可以采取多個系統(tǒng)的集成，做到互補(bǔ)長短。溫度控制系統(tǒng)在國內(nèi)各行各業(yè)的應(yīng)用雖然已經(jīng)十分廣泛，但從生產(chǎn)的溫度控制器來講，總體發(fā)展水平仍然不高，同日本、美國、德國等先進(jìn)國家相比有著較大差距。成熟產(chǎn)品主要以“點(diǎn)位”控制及常規(guī)的 PID控制器為主。它只能適應(yīng)一般溫度系統(tǒng)控制，難于控制滯后、復(fù)雜、時變溫度系統(tǒng)控制。而適應(yīng)于較高控制場合的智能化、自適應(yīng)控制儀表，國內(nèi)技術(shù)還不十分成熟，形成商品化并在儀表控制參數(shù)的自整定方面，國外已有較多的成熟產(chǎn)品。但由于國外技術(shù)保密及我國開發(fā)工作的滯后，還沒有開發(fā)出性能可靠的自整定軟件?？刂茀?shù)大多靠人工經(jīng)驗(yàn)及現(xiàn)場調(diào)試確定。國外溫度控制系統(tǒng)發(fā)展迅速，并在智能化、自適應(yīng)、參數(shù)自整

37、定等方面取得成果。日本、美國、德國、瑞典等技術(shù)領(lǐng)先，都生產(chǎn)出了一批商品化的、性能優(yōu)異的溫度控制器及儀器儀表，并在各行業(yè)廣泛應(yīng)用。目前，國外溫度控制系統(tǒng)及儀表正朝著高精度、智能化、小型化等方面快速發(fā)展10。1.3 本文的研究內(nèi)容本論文主要是利用PLCS7-200采用PID控制技術(shù)做一個溫度控制系統(tǒng)，要求 穩(wěn)定誤差不超過正負(fù)1，并且用組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)在線監(jiān)控。具體有以下幾方面的內(nèi)容：第一章，對PLC系統(tǒng)應(yīng)用的背景進(jìn)行了闡述，并介紹當(dāng)前溫度控制系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r。第二章，簡單概述了 PLC的基本概念以及組成。第三章，介紹了控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)所采用的硬件連接、使用方法以及編程軟件的簡單介紹。第四章，介紹了本論文中用

38、到的一些算法技巧和思想，包括PW、M PID 控制、PID在PLC中的使用方法以及PID的參數(shù)整定方法。第五章，介紹了設(shè)計(jì)程序的設(shè)計(jì)思想和程序，包括助記符語言表和梯形圖。第六章，介紹了組態(tài)畫面的設(shè)計(jì)方法。第七章，進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)，檢驗(yàn)控制系統(tǒng)控制質(zhì)量。第八章 , 對全文進(jìn)行總結(jié)。25第二章可編程控制器的概述2.1 可編程控制器的產(chǎn)生可編程控制器是一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，英文全稱：Programmable Controller ,為了和個人計(jì)算機(jī)（PC）區(qū)分，一般稱其為PLC?？删幊炭刂破鳎≒LC）是繼承計(jì) 算機(jī)、自動控制技術(shù)和通信技術(shù)為一體的新型自動裝置。其性能優(yōu)越，已被 廣泛地應(yīng)用于工業(yè)控制的各個領(lǐng)

39、域。20世紀(jì)60年代，計(jì)算機(jī)技術(shù)開始應(yīng)用于工業(yè)控制領(lǐng)域，但由于價(jià)格高、輸入輸出電路不匹配、編程難度大，未能在工業(yè)領(lǐng)域中獲得推廣。1968年，美國的汽車制造公司通用汽車公司（GM）提出了研制一種新型控制 器的要求，并從用戶角度提出新一代控制器應(yīng)具備十大條件，立即引起了開發(fā)熱 潮。1969年，美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）研制出了世界上第一臺可編程序控制器， 并應(yīng)用于通用汽車公司的生產(chǎn)線上。可編程控制器自問世以來，發(fā)展極為迅速。1971年日本開始生產(chǎn)可編程控制 器，而歐洲是1973開始的。如今，世界各國的一些著名的電氣工廠幾乎都在生產(chǎn) 可編程控制器11?？删幊炭刂破鲝恼Q生到現(xiàn)在經(jīng)歷了四次更新?lián)Q代，見表

40、 1-1。表1-1 可編程控制器功能表代次器件功能A代1位處理器邏輯控制功能第二代8位處理器及存儲器產(chǎn)品系列化第三代高性能8位微處理器及位片式微處 理器處理速度提高，向多功能及聯(lián)網(wǎng) 通信發(fā)展第四代16位、32位微處理器及高性能位片 式微處理器邏輯、運(yùn)動、數(shù)據(jù)處理、聯(lián)網(wǎng)功 能的多功能2.2 可編程控制器的基本組成PLC從組成形式上一般分為整體式和模塊式兩種。整體式PLC 一般由CPU板、I/O板、顯示面板、內(nèi)存和電源組成。模塊式 PLC一般由CPU模塊、I/O模塊、內(nèi)存模塊、電源模塊、底版或機(jī)架組成。本論文實(shí)物采用的是模塊式的PLC,不管哪種PLC,都是屬于總線式的開發(fā)結(jié)構(gòu)，其構(gòu)成如圖2-1所示

41、12圖2-1 PLC 的組成1） CPU （中央處理器）和一般的微機(jī)一樣，CPU是微機(jī)PLC的核心，主要由運(yùn)算器、控制器、寄存 器以及實(shí)現(xiàn)他們之間聯(lián)系的地址總線、數(shù)據(jù)總線和控制總線構(gòu)成。CPU在很大程度上決定了 PLC的整體性能，如整個系統(tǒng)的控制規(guī)模、工作速度和內(nèi)存容量。CPU控制著PLC工作，通過讀取、解釋指令，指導(dǎo) PLC有條不紊的工作。2）存儲器存儲器（內(nèi)存）主要用語存儲程序及數(shù)據(jù)，是PLC不可缺少的組成部分。PLC 中的存儲器一般包括系統(tǒng)程序存儲器和用戶程序存儲器兩部分。系統(tǒng)程序一般由 廠家編寫的，用戶不能修改；而用戶程序是隨 PLC的控制對象而定的，由用戶根 據(jù)對象生產(chǎn)工藝的控制要求

42、而編制的應(yīng)用程序。3）輸入輸出模塊輸入模塊和輸出用K塊通常稱為I/O模塊或I/O單元。PLC提供了各種工作電 平、連接形式和驅(qū)動能力的I/O模塊，有各種功能的I/O模塊供擁護(hù)選用。按I/O 點(diǎn)數(shù)確定模塊的規(guī)格和數(shù)量，I/O模塊可多可少，但其最大數(shù)受 PLC所能管理的 配置能力，即底版的限制。PLC 還提供了各種各樣的特殊的I/O 模塊，如熱電阻、熱電偶、高速計(jì)算器、位置控制、以太網(wǎng)、現(xiàn)場總線、溫度控制、中斷控制、聲音輸出、打印機(jī)等專用型或智能型模塊，用以滿足各種特殊功能的控制要求。智能接口模塊是一獨(dú)立的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，它有自己的CPU、系統(tǒng)程序、存儲器及與PLC系統(tǒng)總線相連接的接 口。4) 編程裝

43、置編程器作用是將用戶編寫的程序下載至PLC 的用戶程序存儲器，并利用編程器檢查、修改和調(diào)試用戶程序，監(jiān)視用戶程序的執(zhí)行過程，顯示PLC 狀態(tài)、內(nèi)部器件及系統(tǒng)的參數(shù)等。常見的編程器有簡易手持編程器、智能圖形編程器和基于PC的專用編程軟件。目前PLC制造廠家大都開發(fā)了計(jì)算機(jī)輔助 PLC編程支持軟件，當(dāng)個人計(jì)算機(jī)安裝了PLC 編程支持軟件后，可用作圖形編程器，進(jìn)行用戶程序的編輯、修改，并通過個人計(jì)算機(jī)和PLC 之間的通信接口實(shí)現(xiàn)用戶程序的雙向傳送、監(jiān)控PLC 運(yùn)行狀態(tài)等。5)電源PLC的電源將外部供給的交流電轉(zhuǎn)換成供CPU、存儲器等所需的直流電，是整個 PLC 的能源供給中心。PLC 大都采用高質(zhì)量

44、的工作穩(wěn)定性好、抗干擾能力強(qiáng)的開關(guān)穩(wěn)壓電源，許多 PLC 電源還可向外部提供直流24V 穩(wěn)壓電源，用于向輸入接口上的接入電氣元件供電，從而簡化外圍配置。第三章硬件配置和軟件環(huán)境3.1 實(shí)驗(yàn)配置3.1.1 西門子 S7-200S7-200系列PLC可提供4種不同的基本單元和6種型號的擴(kuò)展單元。其系統(tǒng) 構(gòu)成包括基本單元、擴(kuò)展單元、編程器、存儲卡、寫入器、文本顯示器等。本論 文采用的是CUP224。它具有24個輸入點(diǎn)和16個輸出點(diǎn)。S7-200系列的基本單 元如表3-1所示13。表3-1 S7-200 系列PLC中CPU22X勺基本單元型號輸入點(diǎn)輸出點(diǎn)可帶擴(kuò)展模塊數(shù)S7-200CPU22140S7-

45、200CPU222862個擴(kuò)展模塊S7-200CPU22414107個擴(kuò)展模塊S7-200CPU224XP區(qū)167個擴(kuò)展模塊S7-200CPU22624167個擴(kuò)展模塊3.1.2傳感器熱電偶是一種感溫元件，它直接測量溫度，并把溫度信號轉(zhuǎn)換成熱電動勢信號。常用熱電偶可分為標(biāo)準(zhǔn)熱電偶和非標(biāo)準(zhǔn)熱電偶兩大類。所調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)熱電偶是指國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了其熱電勢與溫度的關(guān)系、允許誤差、并有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)分度表的熱電偶，它有與其配套的顯示儀表可供選用。非標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶 在使用范圍或數(shù)量級上均不及標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶，一般也沒有統(tǒng)一的分度表，主要用于某些特殊場合的測量。 標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶我國從 1988年1月1日起，熱電 偶和熱電阻全

46、部按 IEC國際標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)，并指定 S、B、E、K、R、J、T七種標(biāo)準(zhǔn)化熱電偶為我國統(tǒng)一設(shè)計(jì)型熱電偶。本論文才用的是K型熱電阻14。3.1.3 EM 231模擬量輸入模塊傳感器檢測到溫度轉(zhuǎn)換成 041mv的電壓信號，系統(tǒng)需要配置模擬量輸入 模塊把電壓信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號再送入 PLC中進(jìn)行處理。在這里，我們選用了西 門子EM231 4TC模擬量輸入模塊。EM231熱電偶模塊提供一個方便的，隔離的接口，用于七種熱電偶類型：J、 K、E、N、S、T和R型，它也允許連接微小的模擬量信號（方0mV范圍），所有連 到模塊上的熱電偶必須是相同類型，且最好使用帶屏蔽的熱電偶傳感器。EM231模塊需要用戶通過 D

47、IP開關(guān)進(jìn)行選擇的有：熱電偶的類型、斷線檢 查、測量單位、冷端補(bǔ)償和開路故障方向，用戶可以很方便地通過位于模塊下部 的組態(tài)DIP開關(guān)進(jìn)行以上選擇，如圖3-2所示。本設(shè)計(jì)采用的是K型熱電偶，結(jié) 合其他的需要，我們設(shè)置 DIP開關(guān)為00100000。對于EM231 4TC模塊，SW1SW3用于選擇熱電偶類型，見表 3-3 。 SW4 沒有使用，SW5用于選擇斷線檢測方向，SW6用于選擇是否進(jìn)行斷線檢測，SW7 用于選擇測量單位，SW8用于選擇是否進(jìn)行冷端補(bǔ)償，見表 3-415。為了使DIP開關(guān)設(shè)置起作用，用戶需要給 PLC的電源斷電再通電。表3-3熱電偶類型選擇熱電偶類型SWISW2SW3J （默

48、認(rèn)）000K001T010E011R100S101N110+/-80mv111表3-4熱電偶其他設(shè)置DIP開關(guān)功能開/關(guān)狀態(tài)SW5熔斷方向正向標(biāo)定0負(fù)定方向1SW6斷線啟動斷線測量電流0禁止斷線測量電流1SW7測量單位攝氏0華氏1SW8冷端啟用冷端補(bǔ)償啟用0冷端補(bǔ)償禁止13.2 STEP 7 Micro/WIN32 軟件介紹STEP 7-MWIN32編程軟件是基于Windows的應(yīng)用軟件，是西門子公司專門 為SIMTIC S7-200系列PLC設(shè)計(jì)開發(fā)的。該軟件功能強(qiáng)大，界面友好，并有方便 的聯(lián)機(jī)功能。用戶可以利用該軟件開發(fā)程序，也可以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控用戶程序的執(zhí)行狀 態(tài)，該軟件是SIMATIC S7

49、-200擁護(hù)不可缺少的開發(fā)工具3.2.1 安裝 STEP 7-MWIN32 V4.0在開始安裝的時候是選擇語言界面， 對于版本4.0來說，這時候沒有選擇中文 的，但可以先選擇其他語言，見圖 3-5。等軟件安裝好之后再進(jìn)行語言的切換。圖3-5語言選擇界面在安裝的最后，會出現(xiàn)一個界面，按照硬件的配置，我們需要用 232通信電 纜，采用PPI的通信方式，所以要選擇PPI/PC Cable(PPI)這個時候在彈出來的窗 口中選擇端口地址，通信模式，一般選擇默認(rèn)就可以了，見圖 3-6。Aeces.s Kith |Fciiit pE th* 口鼻匚aLi溝：->FC7FU eibUTfltSlod*

50、d for IHcrert”)JuIatJ: acc liranator As ez xmcritPtym喀15口 IM. Eth«rnat -J lYTUldL 開工口fJjlCPflP -? H婦*SlCP/IP -?mDIA nf orce 府 U ,f廨>y«T必4皿4TC；?f sll亡 % 3 HIiF-ern-tel-S4t*S山dd/JrtOE |I：包電 1J Heli圖3-6通信設(shè)置界面如果想改變編程界面的語言，可在軟件的主界面的工具欄中選擇tools目錄下選才o option選項(xiàng)，在出現(xiàn)白界面中選擇general然后在右下角就可以選擇中文了。 見

51、圖3-7所示。M11同同囪國團(tuán)團(tuán)團(tuán)蹙團(tuán)CiEd一"Fcl Tahr K血is Eheit 白da Elxk.CrcBd 用=1 mce a叩:Wridg Ir，tU仇4irwNw物力c Bar Prht二心d41 H/aiiH 工；C»Ide- e. IDifiijll EaiKer廣 STL Edi I: "r F Ltedd- E Ji t« rF F加 Edi t *陶泌:3 u We£r STATIC艮電/ H * 11 41110;3ffisuwi uit -yzL 卜息.Im* Fwl 112 hnr三iyT3,GLy7 Him二r

52、 iec ini-3“aickftr Help and Support圖3-7語言重設(shè)界面3.2.2 系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置系統(tǒng)塊用來設(shè)置S7-200 CPU的系統(tǒng)選項(xiàng)和參數(shù)等。系統(tǒng)塊更改后需要下載到CPU中，新的設(shè)置才能生效。系統(tǒng)塊的設(shè)置如下，需要注意的是，PLC的地址默認(rèn)是2,但本設(shè)計(jì)中需要用到的地址是 1,如圖3-8。通信端口的設(shè)置，同樣的， 我們用到的地址是1,如圖3-9所示。圖3-8"系統(tǒng)塊對話框”圖3-9 通信端口設(shè)置第四章 控制算法描述4.1 PWM 技術(shù)脈寬調(diào)制（PWM ）是利用微處理器的數(shù)字輸出來對模擬電路進(jìn)行控制的一種非常有效的技術(shù)，廣泛應(yīng)用在測量、通信、功率控制與變換的許

53、多領(lǐng)域中。PWM 是一種對模擬信號電平進(jìn)行數(shù)字編碼的方法。通過高分辨率計(jì)數(shù)器的使用，方波的占空比被調(diào)制用來對一個具體模擬信號的電平進(jìn)行編碼。PWM 信號仍然是數(shù)字的，因?yàn)樵诮o定的任何時刻，滿幅值的直流供電要么完全有（ON） ，要么完全無（OFF） 16。本論文中采樣周期和加熱周期都是10 秒。 采樣后， 根據(jù)溫差的大小進(jìn)行PID調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)化得到一個加熱時間（0-10 秒）作為下一個加熱周期的加熱時間。例如溫差大，加熱時間就大，溫差小， 那么加熱時間就小。程序采用的是粗調(diào)和微控兩段式控制方式。在粗控調(diào)階段，占空比恒為一。在微控制階段，占空比就根據(jù)溫差不停地變化。4.2 PID 控制程序設(shè)計(jì)模擬量閉

54、環(huán)控制較好的方法之一是PID 控制， PID 在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)有60 多年，現(xiàn)在依然廣泛地被應(yīng)用。人們在應(yīng)用的過程中積累了許多的經(jīng)驗(yàn)，PID的研究已經(jīng)到達(dá)一個比較高的程度。比例控制（P）是一種最簡單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號成比例關(guān)系。其特點(diǎn)是具有快速反應(yīng)，控制及時，但不能消除余差。在積分控制（I） 中，控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關(guān)系。積分控制可以消除余差，但具有滯后特點(diǎn)，不能快速對誤差進(jìn)行有效的控制。在微分控制（D）中，控制器的輸出與輸入誤差信號的微分（即誤差的變化率）成正比關(guān)系。微分控制具有超前作用，它能預(yù)測誤差變化的趨勢。避免較大的誤差出現(xiàn)，微分控制不能消除余差。PID 控制，P、 I、 D 各有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，它們一起使用的時候又和互相制約，但只有合理地選取PID值，就可以獲得較高的控制質(zhì)量174.2.1 PID控制算法如圖4-1所示，PID控制器可調(diào)節(jié)回路輸出，使系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。偏差e和輸入量r、輸出量c的關(guān)系：e(t) = r(t) - c(t)(4.2)控制器的輸出為：1 t de(t)u(t) Kp e(t) - 0e(t)dtTd T