容器液位調(diào)節(jié)閥遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)畢業(yè)論文

1、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題 目：容器液位調(diào)節(jié)閥遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 38 / 48目錄摘要IABSTRACTII第一章緒論11.1 PLC的簡介與其國外發(fā)展趨勢11.1.1PLC國外現(xiàn)狀11.1.3本論文研究的意義41.1.4本論文研究的主要容5第二章 PID原理62.1 PID的原理、算法簡介與參數(shù)整定62.1.1比例（P），積分（I），微分（D）的控制原理62.1.2 PID算法62.1.3控制器P、I、D項(xiàng)的選擇92.1.4 PID控制器的參數(shù)整定11第三章程序與組態(tài)設(shè)計(jì)133.1 S7-300介紹133.1.1 S7-300 PLC系統(tǒng)組成133.1.2 STEP7的工程建立過程143.2程序設(shè)

2、計(jì)153.2.1 PLC程序153.3組態(tài)軟件介紹163.4組態(tài)畫面設(shè)計(jì)173.4.1組態(tài)王簡介173.4.2 組態(tài)王開發(fā)17第四章實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析214.1實(shí)驗(yàn)分析214.2 結(jié)論與展望234.2.1 結(jié)論234.2.2 展望23致24參考文獻(xiàn)25摘要過程控制是生產(chǎn)過程自動控制的簡稱，這是自動化技術(shù)的一個重要組成分。通常是指石油、化工、電力、冶金、輕工、建材、核能等工業(yè)生產(chǎn)中連續(xù)的或按一定周期與程序進(jìn)行的生產(chǎn)過程自動控制。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)過程中，過程控制技術(shù)正在為實(shí)現(xiàn)各種最優(yōu)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)、提高經(jīng)濟(jì)效益和勞動生產(chǎn)率、改善勞動條件、保護(hù)生態(tài)環(huán)境等方面起著越來越大的作用。本課題主要以單容水箱為理論模型

3、，主要以PID算法，組態(tài)王為上位組態(tài)軟件，置西門子S7-300PLC的A3000過程控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)水箱液位的自動調(diào)節(jié)。首先分別介紹PLC,PID的基礎(chǔ)知識與其特點(diǎn)，應(yīng)用領(lǐng)域，然后介紹了西門子S7-300PLC的具體設(shè)計(jì)過程和組態(tài)王的功能應(yīng)用。關(guān)鍵詞：西門子S7-300PLC，PID算法,組態(tài)王，A3000過程控制系統(tǒng)。AbstractProcess control automation of the production process is Short title, Usually refersto oil, chemicals, power, metallurgy, light indust

4、ry, building materials, such asindustrial production of nuclear energy in a continuous cycle or by a certain procedureand the production of automatic control. In the course of modern industrial production,Process control technology is optimal for the realization of all the technical andeconomic indi

5、cators, enhance economic efficiency and labor productivity, improveworking conditions and protecting the environment and other aspects of playing anincreasing role.This topic is in single let water tank for theoretical model, mainly PID algorithm, kingview for superior configuration software, built-

6、in Siemens s7-300 A3000 process control system in mill realization of automatic adjustment of the tank level. First introduced PLC, the PID respectively the basic knowledge and its characteristics, application field, then introduces Siemens s7-300 PLC design process and configuration king function a

7、pplications. Keywords: Siemens S7 300PLC, PID algorithm, kingview, A3000 process control system. 第一章緒論1.1 PLC的簡介與其國外發(fā)展趨勢1.1.1PLC國外現(xiàn)狀a.PLC的概念可編程控制器（ Programmable Logic Controller）簡稱PLC或PC，是從早期的繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展而來，它不斷吸收微計(jì)算機(jī)技術(shù)使之功能不斷增強(qiáng)，逐漸適合復(fù)雜的控制任務(wù)。 PLC之所以有生命力，在于它更加適合工業(yè)現(xiàn)場和市場的要求：高可靠性、強(qiáng)抗各種干擾的能力、編程安裝使用簡便、低價格長壽命。比

8、之單片機(jī)，它的輸入輸出端更接近現(xiàn)場設(shè)備，不需添加太多的中間部件或需要更多的接口，這樣節(jié)省了用戶時間和成本。PLC的下端(輸入端)為繼電器、晶體管和晶閘管等控制部件，而上端一般是面向用戶的微型計(jì)算機(jī)。人們在應(yīng)用它時，可以不必進(jìn)行計(jì)算機(jī)方面的專門培訓(xùn)，就能對可編程控制器進(jìn)行操作與編程。用來完成各種各樣的復(fù)雜程度不同的工業(yè)控制任務(wù)。自1836年繼電器問世，人們就開始用導(dǎo)線將它同開關(guān)器件巧妙地連接，構(gòu)成用途各異的邏輯控制或順序控制。至今，在PLC的編程語言梯形圖中還可以看到這些布線的影子。直到60年代末、70年代初可編程控制器問世，隨著微電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和數(shù)據(jù)通信技術(shù)的飛速發(fā)展，以與微處理器的出現(xiàn)

9、，PLC產(chǎn)品朝小型和超小型化方面進(jìn)行了一次飛躍，最終使早期的PLC從最初的邏輯控制、順序控制，發(fā)展成為具有邏輯判斷、定時、計(jì)數(shù)、記憶和算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理、聯(lián)網(wǎng)通信與PID回路調(diào)節(jié)等功能的現(xiàn)代PLC。國際電工委員會（IEC）在其標(biāo)準(zhǔn)中將PLC定義為：可程式邏輯控制器是一種數(shù)位運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為在工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)的。它采用一類可編程的存儲器，用其部存儲程序，執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時、計(jì)數(shù)與算數(shù)操作等。面向用戶的指令，并通過數(shù)字或模擬式輸入/輸出控制各種機(jī)械或生產(chǎn)過程。可程式邏輯控制器與其有關(guān)的外部設(shè)施，都按易于工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個整體，易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。bPLC國外狀況世界上公

10、認(rèn)的第一臺PLC是1969年美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC）研制的。限于當(dāng)時的元器件條件與計(jì)算機(jī)發(fā)展水平，早期的PLC主要由分立元件和中小規(guī)模集成電路組成，可以完成簡單的邏輯控制與定時、計(jì)數(shù)功能。20世紀(jì)70年代初出現(xiàn)了微處理器。人們很快將其引入可編程控制器，使PLC增加了運(yùn)算、數(shù)據(jù)傳送與處理等功能，完成了真正具有計(jì)算機(jī)特征的工業(yè)控制裝置。為了方便熟悉繼電器、接觸器系統(tǒng)的工程技術(shù)人員使用，可編程控制器采用和繼電器電路圖類似的梯形圖作為主要編程語言，并將參加運(yùn)算與處理的計(jì)算機(jī)存儲元件都以繼電器命名。此時的PLC為微機(jī)技術(shù)和繼電器常規(guī)控制概念相結(jié)合的產(chǎn)物。20世紀(jì)70年代中末期，可編程控制器進(jìn)入實(shí)用化發(fā)

11、展階段，計(jì)算機(jī)技術(shù)已全面引入可編程控制器中，使其功能發(fā)生了飛躍。更高的運(yùn)算速度、超小型體積、更可靠的工業(yè)抗干擾設(shè)計(jì)、模擬量運(yùn)算、PID功能與極高的性價比奠定了它在現(xiàn)代工業(yè)中的地位。20世紀(jì)80年代初，可編程控制器在先進(jìn)工業(yè)國家中已獲得廣泛應(yīng)用。這個時期可編程控制器發(fā)展的特點(diǎn)是大規(guī)模、高速度、高性能、產(chǎn)品系列化。這個階段的另一個特點(diǎn)是世界上生產(chǎn)可編程控制器的國家日益增多，產(chǎn)量日益上升。這標(biāo)志著可編程控制器已步入成熟階段。20世紀(jì)末期，可編程控制器的發(fā)展特點(diǎn)是更加適應(yīng)于現(xiàn)代工業(yè)的需要。從控制規(guī)模上來說，這個時期發(fā)展了大型機(jī)和超小型機(jī)；從控制能力上來說，誕生了各種各樣的特殊功能單元，用于壓力、溫度、

12、轉(zhuǎn)速、位移等各式各樣的控制場合；從產(chǎn)品的配套能力來說，生產(chǎn)了各種人機(jī)界面單元、通信單元，使應(yīng)用可編程控制器的工業(yè)控制設(shè)備的配套更加容易。目前，可編程控制器在機(jī)械制造、石油化工、冶金鋼鐵、汽車、輕工業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用都得到了長足的發(fā)展。我國可編程控制器的引進(jìn)、應(yīng)用、研制、生產(chǎn)是伴隨著改革開放開始的。最初是在引進(jìn)設(shè)備量使用了可編程控制器。接下來在各種企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備與產(chǎn)品中不斷擴(kuò)大了PLC的應(yīng)用。目前，我國自己已可以生產(chǎn)中小型可編程控制器。上屋電氣生產(chǎn)的CF系列、機(jī)床電器廠生產(chǎn)的DKK與D系列、組合機(jī)床研究所生產(chǎn)的S系列、電子計(jì)算機(jī)廠生產(chǎn)的YZ系列等多種產(chǎn)品已具備了一定的規(guī)模并在工業(yè)產(chǎn)品中獲得了應(yīng)用。此

13、外，華光公司、鄉(xiāng)島公司等中外合資企業(yè)也是我國比較著名的PLC生產(chǎn)廠家?？梢灶A(yù)期，隨著我國現(xiàn)代化進(jìn)程的深入，PLC在我國將有更廣闊的應(yīng)用天地。c. PLC的應(yīng)用領(lǐng)域目前，PLC在國外已廣泛應(yīng)用于鋼鐵、石油、化工、電力、建材、機(jī)械制造、汽車、輕紡、交通運(yùn)輸、環(huán)保與文化娛樂等各個行業(yè)，使用情況大致可歸納為如下幾類。（1）開關(guān)量的邏輯控制這是PLC最基本、最廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，它取代傳統(tǒng)的繼電器電路，實(shí)現(xiàn)邏輯控制、順序控制，既可用于單臺設(shè)備的控制，也可用于多機(jī)群控與自動化流水線。如注塑機(jī)、印刷機(jī)、訂書機(jī)械、組合機(jī)床、磨床、包裝生產(chǎn)線、電鍍流水線等。（2）模擬量控制在工業(yè)生產(chǎn)過程當(dāng)中，有許多連續(xù)變化的量，如

14、溫度、壓力、流量、液位和速度等都是模擬量。為了使可編程控制器處理模擬量，必須實(shí)現(xiàn)模擬量（Analog）和數(shù)字量（Digital）之間的A/D轉(zhuǎn)換與D/A轉(zhuǎn)換。PLC廠家都生產(chǎn)配套的A/D和D/A轉(zhuǎn)換模塊，使可編程控制器用于模擬量控制。（3）運(yùn)動控制PLC可以用于圓周運(yùn)動或直線運(yùn)動的控制。從控制機(jī)構(gòu)配置來說，早期直接用于開關(guān)量I/O模塊連接位置傳感器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)，現(xiàn)在一般使用專用的運(yùn)動控制模塊。如可驅(qū)動步進(jìn)電機(jī)或伺服電機(jī)的單軸或多軸位置控制模塊。世界上各主要PLC廠家的產(chǎn)品幾乎都有運(yùn)動控制功能，廣泛用于各種機(jī)械、機(jī)床、機(jī)器人、電梯等場合。（4）過程控制過程控制是指對溫度、壓力、流量等模擬量的閉環(huán)控

15、制。作為工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，PLC能編制各種各樣的控制算法程序，完成閉環(huán)控制。PID調(diào)節(jié)是一般閉環(huán)控制系統(tǒng)中用得較多的調(diào)節(jié)方法。大中型PLC都有PID模塊，目前許多小型PLC也具有此功能模塊。PID處理一般是運(yùn)行專用的PID子程序。過程控制在冶金、化工、熱處理、鍋爐控制等場合有非常廣泛的應(yīng)用。dPLC的展望21世紀(jì)，PLC會有更大的發(fā)展。從技術(shù)上看，計(jì)算機(jī)技術(shù)的新成果會更多地應(yīng)用于可編程控制器的設(shè)計(jì)和制造上，會有運(yùn)算速度更快、存儲容量更大、智能更強(qiáng)的品種出現(xiàn)；從產(chǎn)品規(guī)模上看，會進(jìn)一步向超小型與超大型方向發(fā)展；從產(chǎn)品的配套性上看，產(chǎn)品的品種會更豐富、規(guī)格更齊全，完美的人機(jī)界面、完備的通信設(shè)備會更好地

16、適應(yīng)各種工業(yè)控制場合的需求；從市場上看，各國各自生產(chǎn)多品種產(chǎn)品的情況會隨著國際競爭的加劇而打破，會出現(xiàn)少數(shù)幾個品牌壟斷國際市場的局面，會出現(xiàn)國際通用的編程語言；從網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展情況來看，可編程控制器和其它工業(yè)控制計(jì)算機(jī)組網(wǎng)構(gòu)成大型的控制系統(tǒng)是可編程控制器技術(shù)的發(fā)展方向。目前的計(jì)算機(jī)集散控制系統(tǒng)DCS（Distributed Control System）中已有大量的可編程控制器應(yīng)用。伴隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，可編程控制器作為自動化控制網(wǎng)絡(luò)和國際通用網(wǎng)絡(luò)的重要組成部分，將在工業(yè)與工業(yè)以外的眾多領(lǐng)域發(fā)揮越來越大的作用。PID的相關(guān)知識介紹與其發(fā)展趨勢PID英文全稱為Proportion Integrat

17、ion Differentiation，它是一個數(shù)學(xué)物理術(shù)語。在工程實(shí)際中，應(yīng)用最為廣泛的調(diào)節(jié)器控制規(guī)律為比例、積分、微分控制，簡稱PID控制，又稱PID調(diào)節(jié)。PID控制器問世至今已有近70年歷史，它以其結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。當(dāng)被控對象的結(jié)構(gòu)和參數(shù)不能完全掌握，或得不到精確的數(shù)學(xué)模型時，控制理論的其它技術(shù)難以采用時，系統(tǒng)控制器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)必須依靠經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場調(diào)試來確定，這時應(yīng)用PID控制技術(shù)最為方便。即當(dāng)我們不完全了解一個系統(tǒng)和被控對象，或不能通過有效的測量手段來獲得系統(tǒng)參數(shù)時，最適合用PID控制技術(shù)。PID控制，實(shí)際中也有PI和PD控制。PID控制

18、器就是根據(jù)系統(tǒng)的誤差，利用比例、積分、微分計(jì)算出控制量進(jìn)行控制的。目前工業(yè)自動化水平已成為衡量各行各業(yè)現(xiàn)代化水平的一個重要標(biāo)志。同時，控制理論的發(fā)展也經(jīng)歷了古典控制理論、現(xiàn)代控制理論和智能控制理論三個階段。智能控制的典型實(shí)例是模糊全自動洗衣機(jī)等。自動控制系統(tǒng)可分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。一個控制系統(tǒng)包括控制器、傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、輸入輸出接口?？刂破鞯妮敵鼋?jīng)過輸出接口、執(zhí)行機(jī)構(gòu)，加到被控系統(tǒng)上；控制系統(tǒng)的被控量，經(jīng)過傳感器，變送器，通過輸入接口送到控制器。不同的控制系統(tǒng)，其傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)是不一樣的。比如壓力控制系統(tǒng)要采用壓力傳感器。電加熱控制系統(tǒng)的傳感器是溫度傳感器。目前，

19、PID控制與其控制器或智能PID控制器（儀表）已經(jīng)很多，產(chǎn)品已在工程實(shí)際中得到了廣泛的應(yīng)用，有各種各樣的PID控制器產(chǎn)品。1.1.3本論文研究的意義過程控制是自動技術(shù)的重要應(yīng)用領(lǐng)域，它是指對液位、溫度、流量等過程變量進(jìn)行控制，在冶金、機(jī)械、化工、電力等方面得到了廣泛應(yīng)用。尤其是液位控制技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活、生產(chǎn)中發(fā)揮了重要作用，比如，民用水塔的供水，如果水位太低，則會影響居民的生活用水；工礦企業(yè)的排水與進(jìn)水，如果排水或進(jìn)水控制得當(dāng)與否，關(guān)系到車間的生產(chǎn)狀況；鍋爐汽包液位的控制，如果鍋爐液位過低，會使鍋爐過熱，可能發(fā)生事故；精流塔液位控制，控制精度與工藝的高低會影響產(chǎn)品的質(zhì)量與成本等。在這些生產(chǎn)領(lǐng)域里

20、，基本上都是勞動強(qiáng)度大或者操作有一定危險性的工作性質(zhì)，極容易出現(xiàn)操作失誤，引起事故，造成廠家的的損失?？梢?，在實(shí)際生產(chǎn)中，液位控制的準(zhǔn)確程度和控制效果直接影響到工廠的生產(chǎn)成本、經(jīng)濟(jì)效益甚至設(shè)備的安全系數(shù)。所以，為了保證安全條件、方便操作，就必須研究開發(fā)先進(jìn)的液位控制方法和策略。在本設(shè)計(jì)中以液位控制系統(tǒng)的水箱作為研究對象，水箱的液位為被控制量，選擇了出水閥門作為控制系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。針對過程控制試驗(yàn)臺中液位控制系統(tǒng)裝置的特點(diǎn)，建立了以組態(tài)王模擬界面，西門子S7-300PLC為控制器的PID液位控制系統(tǒng)。1.1.4本論文研究的主要容除模擬PID調(diào)節(jié)器外，可以采用計(jì)算機(jī)PID算法控制。首先由差壓傳感器

21、檢測出水箱水位；水位實(shí)際值通過PLC進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，變成數(shù)字信號后，被輸入計(jì)算機(jī)中；最后，在計(jì)算機(jī)中，根據(jù)水位給定值與實(shí)際輸出值之差，利用PID程序算法得到輸出值，再將輸出值傳送到PLC中，由PLC將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號。最后，由PLC的輸出模擬信號控制電磁閥，從而形成一個閉環(huán)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)水位的計(jì)算機(jī)自動控制。第二章 PID原理2.1 PID的原理、算法簡介與參數(shù)整定2.1.1比例（P），積分（I），微分（D）的控制原理（1）比例（P）控制比例控制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。當(dāng)僅有比例控制時系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差（Steady-state error）。（2）

22、積分（I）控制在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關(guān)系。對一個自動控制系統(tǒng)，如果在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差，則稱這個控制系統(tǒng)是有穩(wěn)態(tài)誤差的或簡稱有差系統(tǒng)（System with Steady-state Error）。為了消除穩(wěn)態(tài)誤差，在控制器中必須引入“積分項(xiàng)”。積分項(xiàng)對誤差取決于時間的積分，隨著時間的增加，積分項(xiàng)會增大。這樣，即便誤差很小，積分項(xiàng)也會隨著時間的增加而加大，它推動控制器的輸出增大使穩(wěn)態(tài)誤差進(jìn)一步減小，直到等于零。因此，比例+積分（PI）控制器，可以使系統(tǒng)在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后無穩(wěn)態(tài)誤差。（3）微分（D）控制在微分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的微分（即誤差的變化率）成

23、正比關(guān)系。自動控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過程中可能會出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。其原因是由于存在有較大慣性組件（環(huán)節(jié)）或有滯后（delay）組件，具有抑制誤差的作用，其變化總是落后于誤差的變化。解決的辦法是使抑制誤差的作用的變化“超前”，即在誤差接近零時，抑制誤差的作用就應(yīng)該是零。這就是說，在控制器中僅引入“比例”項(xiàng)往往是不夠的，比例項(xiàng)的作用僅是放大誤差的幅值，而目前需要增加的是“微分項(xiàng)”，它能預(yù)測誤差變化的趨勢，這樣，具有比例+微分的控制器，就能夠提前使抑制誤差的控制作用等于零，甚至為負(fù)值，從而避免了被控量的嚴(yán)重超調(diào)。所以對有較大慣性或滯后的被控對象，比例+微分（PD）控制器能改善系統(tǒng)在調(diào)節(jié)過程中的動態(tài)

24、特性。2.1.2PID算法數(shù)字PID控制算法在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，使用的是數(shù)字PID控制器，數(shù)字PID控制算法通常又分為位置式PID控制算法和增量式PID控制算法。位置式PID控制算法在模擬過程控制中，PID控制算式為(2.1)寫成傳遞函數(shù)形式為(2.2)式中比例系數(shù)；積分時間常數(shù)；微分時間常數(shù)；由于計(jì)算機(jī)控制是一種采樣控制，它只能根據(jù)采樣時刻的偏差值計(jì)算控制量，因此式（2.1）中的積分和微分項(xiàng)不能直接使用，需要進(jìn)行離散化處理。當(dāng)采樣周期T足夠短時，以一系列的采樣時刻點(diǎn)代表連續(xù)時間t，以和式代替積分，以增量代替微分，,則可作如下近似變換：（2.3）在上式中，為書寫方便，將簡化表示成等，即省去T。

25、將式（2.3）代入式（2.1），可得離散的PID表達(dá)式為：(2.4)寫成： (2.5)式中采樣序號，；第次采樣時刻的計(jì)算機(jī)輸出值；第次采樣時刻輸入的偏差值；積分系數(shù)，；微分系數(shù)，。根據(jù)變換的性質(zhì)：和對式（2.5）進(jìn)行變換為：（2.6）由式（2.6）便可得到數(shù)字PID控制器的傳遞函數(shù)為（2.7）由于計(jì)算機(jī)輸出的直接去控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)（如閥門），的值和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置（如閥門開度）是一一對應(yīng)的，所以通常稱式（2.4）為位置式PID控制算法。由于位置式PID控制算法是全量輸出，故每次輸出均與過去的狀態(tài)有關(guān)，計(jì)算時要對進(jìn)行累加，計(jì)算機(jī)運(yùn)算工作量大。而且，因?yàn)橛?jì)算機(jī)輸出對應(yīng)的是執(zhí)行機(jī)構(gòu)的實(shí)際位置，如果計(jì)算機(jī)出

26、現(xiàn)故障，大幅度變化，會引起執(zhí)行機(jī)構(gòu)位置的大幅度變化，在某些場合，可能造成重大的生產(chǎn)事故，為避免這種情況的發(fā)生，提出了增量式PID控制的控制算法。增量式PID控制算法增量式PID是指數(shù)字控制器的輸出只是控制量的增量，由式（2.5）和遞推原理可得(2.8)用式（2.5）減去（2.8），可得(2.9 )(2.10)式中式（2.10）即增量式PID控制算法。式（2.10）可進(jìn)一步改寫為：(2.11)式中，。它們都是與采樣周期、比例系數(shù)、積分時間常數(shù)、微分時間常數(shù)有關(guān)的系數(shù)?？梢钥闯?，由于一般計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)采用恒定的采樣周期，一旦確定了、，只要使用前后3次測量值的偏差，即可求出控制增量。采用增量式算法時

27、，計(jì)算機(jī)輸出的控制增量對應(yīng)的是本次執(zhí)行機(jī)構(gòu)位置（例如閥門開度）的增量。對應(yīng)閥門實(shí)際位置的控制量，即控制量增量的積累需要采用一定的方法來解決，例如用有積累作用的元件來實(shí)現(xiàn)；而目前較多的是利用算式通過軟件來完成。和位置式PID控制相比，增量式PID控制具有許多優(yōu)點(diǎn)：（1）由于計(jì)算機(jī)輸出增量，所以誤動作時影響小，必要時可用邏輯判斷的方法去掉。（2）手動/自動切換時沖擊小，便于實(shí)現(xiàn)無擾動切換。此外，當(dāng)計(jì)算機(jī)發(fā)生故障時，由于輸出通道或執(zhí)行裝置具有信號的鎖存作用，故仍能保持原值。（3）算式中不需要累加?？刂圃隽康拇_定，僅與最近次的采樣值有關(guān)，所以較容易通過加權(quán)處理而獲得比較好的控制效果。增量式PID控制器

28、的不足之處：積分截?cái)嘈?yīng)大，有靜態(tài)誤差；溢出的影響大。2.1.3控制器P、I、D項(xiàng)的選擇比例調(diào)節(jié)作用：是按比例反應(yīng)系統(tǒng)的偏差，系統(tǒng)一旦出現(xiàn)了偏差，比例調(diào)節(jié)立即產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用用以減少偏差。比例作用大，可以加快調(diào)節(jié)，減少誤差，但是過大的比例，使系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降，甚至造成系統(tǒng)的不穩(wěn)定。積分調(diào)節(jié)作用：是使系統(tǒng)消除穩(wěn)態(tài)誤差，提高無差度。因?yàn)橛姓`差，積分調(diào)節(jié)就進(jìn)行，甚至無差，積分調(diào)節(jié)停止，積分調(diào)節(jié)輸出一常值。積分作用的強(qiáng)弱取決于積分時間常數(shù)Ti,Ti越小，積分作用就越強(qiáng)。反之Ti大則積分作用弱，加入積分調(diào)節(jié)可使系統(tǒng)穩(wěn)定性下降，穩(wěn)態(tài)性下降，穩(wěn)態(tài)響應(yīng)慢。積分作用常與另兩種調(diào)節(jié)規(guī)律結(jié)合，組成PI調(diào)節(jié)器或PID調(diào)節(jié)

29、器。微分調(diào)節(jié)作用：微分作用反應(yīng)系統(tǒng)偏差信號的變化率，具有預(yù)見性，能預(yù)見偏差變化的趨勢，因此能產(chǎn)生超前的控制作用，在偏差還沒形成之前，已被微分調(diào)節(jié)作用消除。因此，可以改善系統(tǒng)動態(tài)性能。在微分時間選擇合適情況下，可以減少超調(diào)，減少調(diào)節(jié)時間。微分作用對噪聲干擾有放大作用，因此過強(qiáng)的加微分調(diào)節(jié)，對系統(tǒng)抗干擾不利。此外，微分反應(yīng)的是變化率，而當(dāng)輸入沒有變化時，微分作用輸出為零。微分作用不能單獨(dú)使用，需要與另外兩種調(diào)節(jié)規(guī)律相結(jié)合，組成PD或PID控制器。比例（P）控制單獨(dú)的比例控制也稱“有差控制”，輸出的變化與輸入控制器的偏差成比例關(guān)系，偏差越大輸出越大。實(shí)際應(yīng)用中，比例度的大小應(yīng)視具體情況而定，比例度太

30、小，控制作用太弱，不利于系統(tǒng)克服擾動，余差太大，控制質(zhì)量差，也沒有什么控制作用；比例度太大，控制作用太強(qiáng)，容易導(dǎo)致系統(tǒng)的穩(wěn)定性變差，引發(fā)振蕩。對于反應(yīng)靈敏、放大能力強(qiáng)的被控對象，為提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性，應(yīng)當(dāng)使比例度稍小些；而對于反應(yīng)遲鈍，放大能力又較弱的被控對象，比例度可選大一些，以提高整個系統(tǒng)的靈敏度，也可以相應(yīng)減小余差。單純的比例控制適用于擾動不大，滯后較小，負(fù)荷變化小，要求不高，允許有一定余差存在的場合。工業(yè)生產(chǎn)中比例控制規(guī)律使用較為普遍。比例積分（PI）控制比例控制規(guī)律是基本控制規(guī)律中最基本的、應(yīng)用最普遍的一種，其最大優(yōu)點(diǎn)就是控制與時、迅速。只要有偏差產(chǎn)生，控制器立即產(chǎn)生控制作用。但是，不

31、能最終消除余差的缺點(diǎn)限制了它的單獨(dú)使用?？朔嗖畹霓k法是在比例控制的基礎(chǔ)上加上積分控制作用。積分控制器的輸出與輸入偏差對時間的積分成正比。這里的“積分”指的是“積累”的意思。積分控制器的輸出不僅與輸入偏差的大小有關(guān)，而且還與偏差存在的時間有關(guān)。只要偏差存在，輸出就會不斷累積（輸出值越來越大或越來越?。?，一直到偏差為零，累積才會停止。所以，積分控制可以消除余差。積分控制規(guī)律又稱無差控制規(guī)律。積分時間的大小表征了積分控制作用的強(qiáng)弱。積分時間越小，控制作用越強(qiáng)；反之，控制作用越弱。積分控制雖然能消除余差，但它存在著控制不與時的缺點(diǎn)。因?yàn)榉e分輸出的累積是漸進(jìn)的，其產(chǎn)生的控制作用總是落后于偏差的變化，不

32、能與時有效地克服干擾的影響，難以使控制系統(tǒng)穩(wěn)定下來。所以，實(shí)用中一般不單獨(dú)使用積分控制，而是和比例控制作用結(jié)合起來，構(gòu)成比例積分控制。這樣取二者之長，互相彌補(bǔ)，既有比例控制作用的迅速與時，又有積分控制作用消除余差的能力。因此，比例積分控制可以實(shí)現(xiàn)較為理想的過程控制。比例積分控制器是目前應(yīng)用最為廣泛的一種控制器，多用于工業(yè)生產(chǎn)中液位、壓力、流量等控制系統(tǒng)。由于引入積分作用能消除余差，彌補(bǔ)了純比例控制的缺陷，獲得較好的控制質(zhì)量。但是積分作用的引入，會使系統(tǒng)穩(wěn)定性變差。對于有較大慣性滯后的控制系統(tǒng)，要盡量避免使用。比例微分（PD）控制比例積分控制對于時間滯后的被控對象使用不夠理想。所謂“時間滯后”指

33、的是：當(dāng)被控對象受到擾動作用后，被控變量沒有立即發(fā)生變化，而是有一個時間上的延遲，比如容量滯后，此時比例積分控制顯得遲鈍、不與時。為此，人們設(shè)想：能否根據(jù)偏差的變化趨勢來做出相應(yīng)的控制動作呢？猶如有經(jīng)驗(yàn)的操作人員，即可根據(jù)偏差的大小來改變閥門的開度（比例作用），又可根據(jù)偏差變化的速度大小來預(yù)計(jì)將要出現(xiàn)的情況，提前進(jìn)行過量控制，“防患于未然”。這就是具有“超前”控制作用的微分控制規(guī)律。微分控制器輸出的大小取決于輸入偏差變化的速度。微分輸出只與偏差的變化速度有關(guān)，而與偏差的大小以與偏差是否存在與否無關(guān)。如果偏差為一固定值，不管多大，只要不變化，則輸出的變化一定為零，控制器沒有任何控制作用。微分時間

34、越大，微分輸出維持的時間就越長，因此微分作用越強(qiáng)；反之則越弱。當(dāng)微分時間為0時，就沒有微分控制作用了。同理，微分時間的選取，也是需要根據(jù)實(shí)際情況來確定的。微分控制作用的特點(diǎn)是：動作迅速，具有超前調(diào)節(jié)功能，可有效改善被控對象有較大時間滯后的控制品質(zhì)；但是它不能消除余差，尤其是對于恒定偏差輸入時，根本就沒有控制作用。因此，不能單獨(dú)使用微分控制規(guī)律。比例和微分作用結(jié)合，比單純的比例作用更快。尤其是對容量滯后大的對象，可以減小動偏差的幅度，節(jié)省控制時間，顯著改善控制質(zhì)量。比例積分微分（PID）控制最為理想的控制當(dāng)屬比例-積分-微分控制規(guī)律。它集三者之長：既有比例作用的與時迅速，又有積分作用的消除余差能

35、力，還有微分作用的超前控制功能。當(dāng)偏差階躍出現(xiàn)時，微分立即大幅度動作，抑制偏差的這種躍變；比例也同時起消除偏差的作用，使偏差幅度減小，由于比例作用是持久和起主要作用的控制規(guī)律，因此可使系統(tǒng)比較穩(wěn)定；而積分作用慢慢把余差克服掉。只要三個作用的控制參數(shù)選擇得當(dāng)，便可充分發(fā)揮三種控制規(guī)律的優(yōu)點(diǎn)，得到較為理想的控制效果。2.1.4 PID控制器的參數(shù)整定PID控制器參數(shù)整定的方法很多，概括起來有兩大類：一是理論計(jì)算整定法。它主要是依據(jù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，經(jīng)過理論計(jì)算確定控制器參數(shù)。這種訪法所得到的計(jì)算數(shù)據(jù)未必可以直接用，還必須通過工程實(shí)際進(jìn)行調(diào)整和修改。二是工程整定方法，它主要依賴工程經(jīng)驗(yàn)，直接在控制系統(tǒng)

36、的實(shí)驗(yàn)中進(jìn)行，且方法簡單、易于掌握，在工程實(shí)際中被廣泛采用。PID控制器參數(shù)的工程整定方法，主要有臨界比例法、反應(yīng)曲線法和衰減法?，F(xiàn)在一般采用的是臨界比例法。利用該方法進(jìn)行PID控制器參數(shù)的整定步驟如下(1)首先預(yù)選擇一個足夠短的采樣周期讓系統(tǒng)工作；（2）僅加入比例控制環(huán)節(jié)，直到系統(tǒng)對輸入的階躍響應(yīng)出現(xiàn)臨界振蕩，記下這是的比例放大系數(shù)和臨界振蕩周期；（3）在一定的控制度下通過公式計(jì)算得到PID控制參數(shù)。PID參數(shù)的設(shè)定：是靠經(jīng)驗(yàn)與工藝的熟悉，參考測量值跟蹤與設(shè)定值曲線，從而調(diào)整PID的大小。第三章程序與組態(tài)設(shè)計(jì)3.1 S7-300介紹S7-300是模塊化的通用型PLC，適用于中等性能的控制要求

37、。用戶可以根據(jù)系統(tǒng)的具體情況選擇合適的模塊，維修時更換模塊十分方便。當(dāng)系統(tǒng)規(guī)模擴(kuò)大和功能復(fù)雜時，可以增加模塊，對PLC進(jìn)行擴(kuò)展。簡單實(shí)用的分布式結(jié)構(gòu)和強(qiáng)大的通信聯(lián)網(wǎng)能力，使其應(yīng)用十分靈活。S7-300的CPU模塊（簡稱為CPU）集成了過程控制功能，用于執(zhí)行用戶程序。不需要附加任何硬件、軟件和編程，就可以建立一個MPI（多點(diǎn)接口）網(wǎng)絡(luò)。如果有PROFIBUS-DP接口，可以建立一個DP網(wǎng)絡(luò)。S7-300可大圍擴(kuò)展各種功能模塊，可以非常好地滿足和適應(yīng)自動控制任務(wù)。由于簡單實(shí)用的分散式結(jié)構(gòu)和多界面網(wǎng)絡(luò)能力，使得應(yīng)用十分靈活。產(chǎn)品設(shè)計(jì)緊湊、可用于空間有限的場合。指令集功能強(qiáng)大，可用于復(fù)雜控制。無需電池

38、備份，免維護(hù)。3.1.1 S7-300 PLC系統(tǒng)組成SIMATIC S7-300可編程序控制器是模塊化結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。各種單獨(dú)的模塊之間可進(jìn)行廣泛組合以用于擴(kuò)展。系統(tǒng)組成：中央處理單元(CPU) ：各種CPU 有各種不同的性能，例如，我們通常所配的CPU 313C-2DP集成了數(shù)字量輸入和輸出，以與PROFIBUS DP主站/從站接口。帶有與過程相關(guān)的功能，可以連接標(biāo)準(zhǔn)I/O設(shè)備。CPU運(yùn)行時需要微存儲器卡。信號模塊(SM) ：用于數(shù)字量和模擬量輸入/輸出。負(fù)載電源模塊(PS) ：用于將SIMATIC S7-300 連接到120/230V AC電源。根據(jù)客戶要求，還可以提供以下設(shè)備：通訊處理器(C

39、P) ：用于連接網(wǎng)絡(luò)和點(diǎn)對點(diǎn)連接。功能模塊(FM) ：用于高速計(jì)數(shù)，定位操作(開環(huán)或閉環(huán)控制) 和閉環(huán)控制。接口模塊(IM) ：用于多機(jī)架配置時連接主機(jī)架(CR)和擴(kuò)展機(jī)架(ER)。S7-300通過分布式的主機(jī)架(CR)和3個擴(kuò)展機(jī)架(ER)，可以操作多達(dá)32個模塊。運(yùn)行時無需風(fēng)扇。3.1.2 STEP7的工程建立過程打開STEP7 軟件，新建工程并命名，設(shè)置保存路徑，然后又右鍵單擊項(xiàng)目在子菜單選擇“插入對象”的SIMATIC300站點(diǎn)進(jìn)行硬件配置，如圖3.1圖3-1硬件配置在“S7程序”菜單中建立符號表，然后在塊中建立各種模塊，如圖3.2。包括組織塊、功能塊、功能、數(shù)據(jù)塊、變量表幾個部分。（

40、1） OB1（組織塊）：用于循環(huán)程序處理的組織塊。（2） FB（功能塊）；需要背景數(shù)據(jù)塊的函數(shù)塊，數(shù)據(jù)在執(zhí)行完之后要需要保存的。在各種邏輯塊中可以調(diào)用FB。FB可以自己編寫，也可以調(diào)用西門子S7-300 部的FB，F(xiàn)B41就是一個提供連續(xù)PID控制的函數(shù)。（3） FC（功能）：數(shù)據(jù)執(zhí)行時分配臨時空間，F(xiàn)C運(yùn)算結(jié)束后不保存運(yùn)算結(jié)果。（4） DB（數(shù)據(jù)塊）；是整個工程的全局?jǐn)?shù)據(jù)塊。（5） 變量表：用于建立和組態(tài)軟件的相關(guān)變量。如圖3.23.2程序設(shè)計(jì)3.2.1PLC程序程序段1：首先把各個輸入轉(zhuǎn)換成0-100，以便給PID運(yùn)算器，或者給組態(tài)軟件S7格式，2-10V（4-20MA）對應(yīng)5530-27

41、648。程序段2：將當(dāng)前液位值與設(shè)定值進(jìn)行PID運(yùn)算，PID運(yùn)算的程序塊在FB41里，屬于西門子部程序。可直接調(diào)用。程序段3：把PID運(yùn)算后的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成2-10V（4-20MA）對應(yīng)的5530-27648，然后通過模擬量輸出通道1輸出。3.3組態(tài)軟件介紹組態(tài)王開發(fā)監(jiān)控系統(tǒng)軟件，是新型的工業(yè)自動控制系統(tǒng)正以標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)計(jì)算機(jī)軟、硬件平臺構(gòu)成的集成系統(tǒng)取代傳統(tǒng)的封閉式系統(tǒng)。它具有適應(yīng)性強(qiáng)、開放性好、易于擴(kuò)展、經(jīng)濟(jì)、開發(fā)周期短等優(yōu)點(diǎn)。通?？梢园堰@樣的系統(tǒng)劃分為控制層、監(jiān)控層、管理層三個層次結(jié)構(gòu)。其中監(jiān)控層對下連接控制層，對上連接管理層，它不但實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場的實(shí)時監(jiān)測與控制，且在自動控制系統(tǒng)中完成上傳下達(dá)、

42、組態(tài)開發(fā)的重要作用。尤其考慮三方面問題：畫面、數(shù)據(jù)、動畫。通過對監(jiān)控系統(tǒng)要求與實(shí)現(xiàn)功能的分析，采用組態(tài)王對監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。組態(tài)軟件也為試驗(yàn)者提供了可視化監(jiān)控畫面，有利于試驗(yàn)者實(shí)時現(xiàn)場監(jiān)控。而且，它能充分利用Windows的圖形編輯功能，方便地構(gòu)成監(jiān)控畫面，并以動畫方式顯示控制設(shè)備的狀態(tài)，具有報警窗口、實(shí)時趨勢曲線等，可便利的生成各種報表。它還具有豐富的設(shè)備驅(qū)動程序和靈活的組態(tài)方式、數(shù)據(jù)功能。3.4組態(tài)畫面設(shè)計(jì)3.4.1組態(tài)王簡介組態(tài)王（Kingview）是由亞控公司開發(fā)，在PC機(jī)上建立工業(yè)控制對象人機(jī)接口的一種智能軟件包，它以Window2000/WindowXP/WindowNT中文操作系

43、統(tǒng)作為其操作平臺，充分利用了Windows圖形功能設(shè)備，界面一致性好，易學(xué)易用等特點(diǎn)，具有功能完備的人機(jī)接口界面和面向?qū)ο蟮膱D形開發(fā)環(huán)境，便于高效，快捷地把整個工藝過程構(gòu)成監(jiān)控畫面，以動畫的形式顯示各個控制設(shè)備的狀態(tài)，在報警和歷史趨勢方面的功能，方便了對系統(tǒng)的監(jiān)控，具有較強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)功能。組態(tài)王圖形界面開發(fā)功能使用方便，對I/O設(shè)備廣泛支持。它所使用的PC機(jī)開發(fā)的系統(tǒng)工程，比以往使用專用機(jī)開發(fā)的工業(yè)控制系統(tǒng)更有通用性，大大減少了工控軟件開發(fā)者的重復(fù)性工作，還可以運(yùn)用PC機(jī)豐富的軟件資源進(jìn)行二次開發(fā)。組態(tài)王軟件結(jié)構(gòu)由工程管理器、工程瀏覽器與運(yùn)行系統(tǒng)三部分構(gòu)成。工程管理器：工程管理器用于新工程的創(chuàng)建和

44、已有工程的管理，對已有工程進(jìn)行搜索、添加、備份、恢復(fù)以與實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)詞典的導(dǎo)入和導(dǎo)出等功能。工程瀏覽器：工程瀏覽器是一個工程開發(fā)設(shè)計(jì)工具，用于創(chuàng)建監(jiān)控畫面、監(jiān)控的設(shè)備與相關(guān)變量、動畫、命令語言以與設(shè)定運(yùn)行系統(tǒng)配置等的系統(tǒng)組態(tài)工具。運(yùn)行系統(tǒng)：工程運(yùn)行界面，從采集設(shè)備中獲得通訊數(shù)據(jù)，并依據(jù)工程瀏覽器的動畫設(shè)計(jì)顯示動態(tài)畫面，實(shí)現(xiàn)人與控制設(shè)備的交互操作。3.4.2 組態(tài)王開發(fā)（1）定義變量對所用到的變量進(jìn)行定義。這些變量均是在組態(tài)王的工程瀏覽器中的數(shù)據(jù)字典中定義的,如圖3-4所示的液位變量定義。圖3-3圖3-4按照液位控制變量的方法可以響應(yīng)創(chuàng)建水流控制、水流變量、電動調(diào)節(jié)閥這些變量。（2）新建工程雙擊桌面

45、圖標(biāo)，打開工程管理器，建立工程，并設(shè)置好工程保存路徑等。如圖3-5所示，容器液位是所建的工程。圖3-5（3）界面開發(fā)點(diǎn)擊項(xiàng)目進(jìn)入工程瀏覽器，點(diǎn)擊畫面并新建系統(tǒng)所需的界面。如圖3-6所示。圖3-6已建好的系統(tǒng)畫面。如圖3-7所示。圖3-7第四章實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析4.1實(shí)驗(yàn)分析實(shí)驗(yàn)一實(shí)驗(yàn)參數(shù)：P=10 I=800000 D=0 SP=20實(shí)驗(yàn)曲線如圖4-1所示：圖4-1實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析：P值過大導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥開度(曲線MV反應(yīng)過快)變化過大，MV震蕩過大說明I值設(shè)置過大。實(shí)驗(yàn)二實(shí)驗(yàn)參數(shù)：P=10 I=10000 D=0 SP=20實(shí)驗(yàn)曲線如圖4-2所示：圖4-2實(shí)驗(yàn)分析：P值過大導(dǎo)致調(diào)節(jié)閥開度(曲線MV)變化過

46、大，I值較為合理使曲線很快穩(wěn)定下來。實(shí)驗(yàn)三試驗(yàn)參數(shù)：P=0.02 I=10000 D=O SP=20實(shí)驗(yàn)曲線如圖4-3所示：圖4-3試驗(yàn)分析：P值設(shè)置已經(jīng)非常合理使曲線控制速度平緩，I值較為合理使曲線很快穩(wěn)定下來。4.2 結(jié)論與展望4.2.1 結(jié)論a) 在I為一定值時，D為0時，P的圍為0.01-0.03之間，在這個圍，系統(tǒng)的穩(wěn)定性良好，穩(wěn)態(tài)誤差較小。b) 當(dāng)把P值固定，進(jìn)行I值圍選取時，I值減小的時候，系統(tǒng)的穩(wěn)定性變差，出現(xiàn)振蕩，I減小的越多，振蕩越嚴(yán)重，I值在8000-10000之間是比較理想的圍。c) 微分時間常數(shù)增加，會使得系統(tǒng)的穩(wěn)定性下降，但是，調(diào)整得當(dāng)，可使過渡過程縮短，從而使系統(tǒng)

47、既無余差存在，又能改善系統(tǒng)的動態(tài)性能。d) 本次調(diào)試，最終選擇的P、I、D的時間常數(shù)為Kp、Ki、Kd分別為0.02，8000，0。在這些時間常數(shù)下，系統(tǒng)的穩(wěn)定性能很好，能夠達(dá)到控制系統(tǒng)穩(wěn)、快、準(zhǔn)的要求，所以說，基于A3000的管道流量PID控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與調(diào)試是成功的。4.2.2 展望基于智能儀表、PLC與HMI組成的液位控制系統(tǒng)具有抗干擾能力強(qiáng)，控制精度高等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)用性很強(qiáng)，可以應(yīng)用于大量類似的液位控制場合。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對液位控制系統(tǒng)的要求愈來愈高，因此，高精度、智能化、人性化的液位控制系統(tǒng)是國外必然發(fā)展趨勢。致這次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠順利的完成，得益與老師的指導(dǎo)和同學(xué)們的幫助、鼓

48、勵和支持。首先，感我的母校郵電學(xué)院，給我提供了一個良好的學(xué)習(xí)環(huán)境以與豐富的學(xué)習(xí)資源。其次感我的指導(dǎo)老師，還有實(shí)驗(yàn)室的其他老師。他們對待工作認(rèn)真負(fù)責(zé)，對待同學(xué)熱情而有耐心。最后感在一起愉快的度過本科生涯的自動化0703班的同學(xué)，感你們在學(xué)習(xí)和生活上給予我的幫助。參考文獻(xiàn)1 廖常初.S7-300 PLC編程與應(yīng)用.：機(jī)械工業(yè)，20052 鐘肇焱主編.西門子S7-300系列PLC與應(yīng)用軟件STEP.：華南理工大學(xué)，20053 組態(tài)王6.52軟件資料4 邱道伊等.S7-300/400入門和應(yīng)用分析.：中國電力，20085 萬忠主編.可編程控制器入門與應(yīng)用實(shí)例. ：中國電力，20056 基于S7-300

49、PLC控制系統(tǒng)A3000實(shí)驗(yàn)和測試培訓(xùn)、華昇高科教學(xué)儀器編制畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)任務(wù)書學(xué)生指導(dǎo)教師職稱講師院（系）自動化學(xué)院專業(yè)自動化題目容器液位調(diào)節(jié)閥遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)任務(wù)與要求1、 學(xué)習(xí)西門子PLC和組態(tài)軟件組態(tài)王的使用方法。2、 熟悉S7-300軟件和組態(tài)王軟件。3、 會使用組態(tài)王6.52軟件畫組態(tài)界面。4、 繪制電氣原理圖、裝配圖、接線圖。5、熟練掌握S7-300軟件，具有一定的編程能力開始日期1月10日完成日期6月17日院主任(簽字)年3月28日畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文) 工作計(jì)劃學(xué)生_指導(dǎo)教師_職稱_講師_系別_自動化學(xué)院_專業(yè)_自動化_題目容器液位調(diào)節(jié)閥遠(yuǎn)程控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)_工作進(jìn)程起 止 時 間工 作 內(nèi) 容3月23日4月12日學(xué)習(xí)西門子PLC和組態(tài)軟件組態(tài)王的使用方法4月13日4月29日熟悉S7-300軟件和組態(tài)王軟件4月30日5月24日編寫控制程序，畫組態(tài)畫面 5月25