基于DCS的溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用(共35頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 2009屆畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 基于DCS的溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與應(yīng)用 院 、 部： 電氣與信息工程學(xué)院學(xué)生姓名： 指導(dǎo)教師： 職稱 專 業(yè)： 自動(dòng)化 班 級(jí)： 完成時(shí)間： 2013年5月 摘 要 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。DCS具有通用性強(qiáng)、系統(tǒng)組態(tài)靈活、控制功能完善、數(shù)據(jù)處理方便、顯示操作集中、人機(jī)界

2、面友好、安裝簡單規(guī)范、調(diào)試方便、運(yùn)行安全可靠的特點(diǎn)。它能夠適應(yīng)工業(yè)生產(chǎn)過程的各種需要，進(jìn)一步提高生產(chǎn)自動(dòng)化水平和管理水平，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，保證生產(chǎn)安全。本文介紹了DCS的組態(tài)、下裝及控制原理，完成了DCS溫度定值控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，通過操作員站、DCS分布式過程控制系統(tǒng)、THJ-3型高級(jí)過程控制對象系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置，對溫度進(jìn)行定值控制，并對結(jié)果進(jìn)行了討論和總結(jié)。這次設(shè)計(jì)可以使我了解DCS的控制原理和使用方法，為以后的學(xué)習(xí)和工作奠定基礎(chǔ)。關(guān)鍵詞：DCS；溫度定值控制；組態(tài) ABSTRACT Temperature is the common industrial production process p

3、arameter, any physical change and chemical reaction process closely is related with the temperature. In scientific research and production practice in many fields of temperature control in the occupied an extremely important position especially in the metallurgical, chemical, building materials, foo

4、d, machinery, petroleum industry, which play a decisive role role. For different production conditions and technological requirements of temperature control, the way of heating, fuel, control scheme is also different.DCS have strong generality, flexible system configuration, control function concent

5、rated operation of the perfect, convenient data processing, display, man-machine interface friendly, simple installation, convenient debugging and running characteristics of safe and reliable. It is able to meet the needs of industrial production process of all kinds, to further improve the level of

6、 production automation and management level, improve labor productivity, ensure safe production. This paper introduces the current situation of the development of the DCS control system, all kinds of Temperature characteristics, DCS configuration, remove theatrical makeup and costume and control pri

7、nciple, completed the DCS realize Temperature setting value control system experiment development, through the operators stand, DCS distributed process control system, THJ-3 type of advanced process control object system experiment device for the Temperature in fixed value control, the experimental

8、results are discussed and summarized in this paper. This experiment can make I understand the DCS control principle and method of use, for the future study and work lay the foundation. Keywords: DCS；Temperature setting value control；The configuration 目 錄 1 26 專心-專注-專業(yè)1 緒論過程控制是自動(dòng)化的重要分支，其應(yīng)用范圍覆蓋石油、化工、制

9、藥、生物、醫(yī)療、水利、電力、冶金、輕工、建材、環(huán)境等眾多的領(lǐng)域，在國民經(jīng)濟(jì)中占有極其重要的地位。無論是在現(xiàn)代復(fù)雜工業(yè)生產(chǎn)過程中還是在傳統(tǒng)生產(chǎn)過程的技術(shù)改造中，過程控制技術(shù)對于提高勞動(dòng)生產(chǎn)率、保證產(chǎn)品質(zhì)量、改善勞動(dòng)條件以及保護(hù)生態(tài)環(huán)境、優(yōu)化技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)等方面都起著非常重要的作用。過程控制的主要任務(wù)是對生產(chǎn)過程中的有關(guān)參數(shù)(溫度、壓力、流量、物位、成分、濕度、PH值和物性等)進(jìn)行控制，使其保持恒定或按一定規(guī)律變化，在保證產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)安全的前提下，是連續(xù)型生產(chǎn)過程自動(dòng)的進(jìn)行下去。實(shí)際的生產(chǎn)過程千變?nèi)f化，要解決生產(chǎn)過程的各種控制問題必須采用有針對性的特殊方法與途徑。這就是過程控制要研究和解決的問題。

10、溫度是一個(gè)描述物體物理特性的冷熱程度的物理量，但是對于工業(yè)生產(chǎn)、日常生活過程，它卻有極其很重要的作用?？刂茰囟葘θ祟惾粘Ｉ?、工業(yè)生產(chǎn)、氣象預(yù)報(bào)、物資倉儲(chǔ)等都有重要影響，特別是在冶金、化工、建材、食品、機(jī)械、石油等工業(yè)中，溫度更是重中之重。無論是在生活中還是在工業(yè)生產(chǎn)過程中，在某些環(huán)節(jié)中如果溫度發(fā)生變化也許會(huì)帶來不同程度的影響，水溫的高低可能直接影響到設(shè)備的安全和使用壽命，發(fā)生嚴(yán)重的安全事故或者給產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量帶來一系列問題。 鍋爐在日常生活生產(chǎn)中的影響非常大。在鍋爐里面燃燒化石燃料（比如說煤、石油、天然氣等）產(chǎn)生的熱水或水蒸汽的可直接提供工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生活所需要的熱能。早在200多年前鍋爐就

11、已經(jīng)問世，但鍋爐在工業(yè)方面的應(yīng)用和發(fā)展是最近幾十年才開始的。在國外，工農(nóng)業(yè)中對鍋爐的控制在五六十年代發(fā)展的最快，于七十年代發(fā)展至最高點(diǎn)。反觀我國，鍋爐在新中國成立以后才開始建立和發(fā)展在工農(nóng)業(yè)方面的應(yīng)用。上海在1953年率先成立了一座上海鍋爐廠。鑒于鍋爐在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活中所扮演的角色的不同，我們把鍋爐分為三類：發(fā)電廠使用的是電站鍋爐；居民所需要的熱水和取暖所需要的是生產(chǎn)鍋爐；工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要的驅(qū)動(dòng)機(jī)械的能源則是由工業(yè)鍋爐來提供的。 在鍋爐日漸為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活提供方便的時(shí)候，問題也隨之產(chǎn)生，那就是對于鍋爐的控制問題。隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展，控制理論和技術(shù)也有了很大的發(fā)展，對于鍋爐的自動(dòng)化控制的掌握程度也在

12、慢慢的提高。從六十年代第一臺(tái)計(jì)算機(jī)在控制中的應(yīng)用開始，并隨著計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)以及通信、控制技術(shù)等等的快速發(fā)展，人們對于鍋爐的自動(dòng)化控制中也逐漸的采用了計(jì)算機(jī)。鍋爐的自動(dòng)控制技術(shù)從三四十年代的單參數(shù)儀表控制開始，經(jīng)歷了四五十年代單元組合儀表、綜合參數(shù)儀表控制，一直到六十年代興起的計(jì)算機(jī)過程控制，越來越說明了計(jì)算機(jī)正在成為這一領(lǐng)域的主要角色并且在鍋爐的自動(dòng)控制的適用范圍越來越廣。在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)生活中，對于一些工藝過程，溫度的浮動(dòng)直接會(huì)對產(chǎn)品的質(zhì)量以及產(chǎn)量產(chǎn)生影響，在這種情況下，設(shè)計(jì)出一套針對溫度的較為理想的控制系統(tǒng)會(huì)非常有價(jià)值。 國外從1970左右就開始研究如何對溫度進(jìn)行控制。在1970年至1979年

13、這段時(shí)間內(nèi)，溫度控制技術(shù)簡單來說就是利用模擬式的組合儀表來采集工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程中的信息，然后再進(jìn)行計(jì)算、推導(dǎo)，對溫度進(jìn)行記錄和控制。一直到1989年左右分布式系統(tǒng)才第一次出現(xiàn)在世人面前。到了21世紀(jì)10年代，也就是2012年，世界各國的科學(xué)家們已經(jīng)在開始研發(fā)那種由計(jì)算機(jī)來采集和控制信息的“多因子綜合控制系統(tǒng)”了。隨著科學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展，溫度控制技術(shù)也隨之逐步提高，甚至有些國家已經(jīng)在向著更高的自動(dòng)化控制水平無人化自動(dòng)控制發(fā)展了。 中國雖然在世界上影響力不小，但是中國的發(fā)展并比不上發(fā)達(dá)國家。作為發(fā)展中國家，相對于其他發(fā)達(dá)國家，我國的科學(xué)家們在1980年才開始在吸取其他國家技術(shù)的基礎(chǔ)上慢慢地學(xué)習(xí)并掌握

14、針對單項(xiàng)環(huán)境因子的溫度室內(nèi)微機(jī)技術(shù)?，F(xiàn)如今，我國對涉及到微機(jī)的溫度控制技術(shù)已經(jīng)由吸取經(jīng)驗(yàn)到簡單應(yīng)用再向著綜合應(yīng)用方向發(fā)展。但是現(xiàn)在我們還沒有真正的多參數(shù)綜合控制系統(tǒng)，比起其他國家，我國在技術(shù)上還是落后不少。眼下我國的溫度測控技術(shù)比起國外工廠化的溫度測控技術(shù)仍然差得很遠(yuǎn)，在實(shí)際生產(chǎn)中我國的溫控系統(tǒng)的軟件、硬件資源還是不能共享，不能達(dá)到很高的產(chǎn)業(yè)化水平，裝備也不能很好的配套，這些難題都需要科學(xué)家、技術(shù)人員去解決。 到目前為止，我國在溫度的控制這方面仍然比較落后，總體水平處于20世紀(jì)80年代中后期水平，要想用于一些控制滯后、復(fù)雜、時(shí)變的溫度系統(tǒng)控制，還是有不小的困難。至于更高控制要求的智能化、自適應(yīng)

15、控制儀表，和發(fā)達(dá)國家相比還是有不少的差距。在形成商品化、控制參數(shù)自整定方面，我們還沒有開發(fā)出性能可靠的自整定軟件，控制系統(tǒng)的參數(shù)的確定大多都是依靠經(jīng)驗(yàn)或者現(xiàn)場調(diào)試。 隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，溫度控制系統(tǒng)的需求已越來越苛刻，高精度、智能化、人性化是國內(nèi)外溫度測控系統(tǒng)發(fā)展的必然趨勢。 2系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案2.1任務(wù)和要求(1)基于DCS系統(tǒng)中編制PID控制軟件。(2)編制組態(tài)監(jiān)控畫面。(3)實(shí)現(xiàn)鍋爐內(nèi)膽水溫定值控制2.2 設(shè)計(jì)方案和工作原理 2.2.1設(shè)計(jì)方案 單閉環(huán)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定性好、可靠性高，在工業(yè)控制中得到廣泛的應(yīng)用。單閉環(huán)鍋爐水溫定值控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖如圖1，其中鍋爐內(nèi)膽為動(dòng)態(tài)循環(huán)水，磁力泵

16、、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、鍋爐內(nèi)膽組成循環(huán)供水系統(tǒng)。而控制參數(shù)為鍋爐內(nèi)膽的水溫，即要求鍋爐內(nèi)膽的水溫等于設(shè)定值。先通過變頻器-磁力泵動(dòng)力支路給鍋爐內(nèi)膽打滿水，然后關(guān)閉鍋爐內(nèi)膽的進(jìn)水閥。待系統(tǒng)投入運(yùn)行后，再打開鍋爐內(nèi)膽的進(jìn)水閥，允許變頻器-磁力泵以固定的小流量使鍋爐內(nèi)膽的水處于循環(huán)狀態(tài)。在鍋爐內(nèi)膽水溫的控制過程中，由于鍋爐內(nèi)膽由循環(huán)水，因此鍋爐內(nèi)膽循環(huán)水水溫控制相比于內(nèi)膽靜態(tài)水溫控制時(shí)更充分，因而控制速度有較大的改善。在結(jié)構(gòu)原理框圖中可以清楚的看出，我們給定溫度的設(shè)定值，將溫度傳感器的值與設(shè)定值相比較，把偏差值送入PID調(diào)節(jié)器，PID調(diào)節(jié)器的輸出信號(hào)送入可控硅調(diào)壓裝置，經(jīng)調(diào)壓裝置輸出的電壓信號(hào)來控制加熱裝置

17、的阻值，從而控制鍋爐內(nèi)膽的水溫。此控制系統(tǒng)為單閉環(huán)反饋系統(tǒng)，只要PID參數(shù)設(shè)置的合理，就能夠使系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定。圖1 鍋爐水溫定值控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖2.2.2 PID原理和特點(diǎn) PID控制器由比例單元P、積分單元I和微分單元D組成。其輸入e (t）與輸出u (t）的關(guān)系由公式(1)可見。 （1） 公式(1)中: u(t)為控制器的輸出; e(t)為控制器的輸入(常常是設(shè)定值與被控量之差, 即e(t)=r(t)-c(t);Kp、Ti、Td 分別為控制器的比例放大系數(shù)、積分時(shí)間常數(shù)、微分時(shí)間常數(shù)。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)。PI

18、D控制在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)有很多年了，現(xiàn)在依然廣泛地被應(yīng)用。P、I、D各有自己的長處和缺點(diǎn)，它們一起使用的時(shí)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。人們在應(yīng)用的過程中積累了許多的經(jīng)驗(yàn)，對PID的研究現(xiàn)在已經(jīng)達(dá)到了一個(gè)比較高的程度。(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(hào)成比例關(guān)系。若產(chǎn)生偏差，控制器就發(fā)生作用調(diào)節(jié)控制輸出，使被控量向減小偏差的方向變化。偏差減小的速度由比例系數(shù) Kp來決定，Kp越大偏差減小的越快。但這樣會(huì)引起振蕩，特別是在遲滯環(huán)節(jié)比較大的時(shí)候，比例系數(shù)Kp減小，振蕩發(fā)生的可能性就會(huì)減小，但同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致調(diào)節(jié)速

19、度變慢。比例控制的缺點(diǎn)是不能消除穩(wěn)態(tài)誤差，必須要有積分控制來輔助。(2) 積分（I）控制 在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號(hào)的積分成正比關(guān)系。為了消除控制系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)誤差，在控制器中必須引入“積分項(xiàng)”。積分項(xiàng)會(huì)隨著時(shí)間的增加而增大。因此，就算誤差很小，積分項(xiàng)也會(huì)慢慢變大，由它推動(dòng)控制器的輸出增大，使穩(wěn)態(tài)誤差慢慢減小至零。所以，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.但具有滯后特點(diǎn)，不能快速對誤差進(jìn)行有效的控制。(3) 微分（D）控制在微分控制下，控制器的輸出的微分增加了，輸入誤差信號(hào)的微分同時(shí)也會(huì)增加。而自動(dòng)控制系統(tǒng)在對于誤差的控制來說，會(huì)出現(xiàn)別的不必要的問題，比如波動(dòng)

20、，更嚴(yán)重的會(huì)失穩(wěn)。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，但是加入的微分項(xiàng)卻能夠避免較大的誤差出現(xiàn)，因?yàn)樗梢灶A(yù)測誤差變化的方向。但是微分控制會(huì)放大高頻噪聲, 降低系統(tǒng)的信噪比,導(dǎo)致系統(tǒng)抑制干擾的能力下降，也就是說微分控制不能消除余差。2.2.3 PID控制參數(shù)整定方法控制器參數(shù)的整定方法很多，歸納起來可分為兩大類，理論計(jì)算整定法與工程整定法。顧名思義，理論計(jì)算整定法是在已知過程的數(shù)學(xué)模型基礎(chǔ)上，依據(jù)控制理論，通過理論計(jì)算來求取“最佳整定參數(shù)”；而工程整定法是根據(jù)工程經(jīng)驗(yàn)，直接在過程控制系統(tǒng)中進(jìn)行的控制器參數(shù)整定方法。由于無論是用解析法或?qū)嶒?yàn)法求取的過

21、程數(shù)學(xué)模型都只能近似反映過程的動(dòng)態(tài)特性，因而理論計(jì)算所得到的整定參數(shù)值可靠性不夠高，在現(xiàn)場使用中還需進(jìn)行反復(fù)調(diào)整。相反工程整定法雖未必得到“最佳整定參數(shù)”，但由于其不需知道過程的完整數(shù)學(xué)模型，使用者不需要具備理論計(jì)算所必須的控制理論知識(shí)，因而簡便、實(shí)用，易于被工程技術(shù)人員所接受并優(yōu)先使用。下面將介紹本次設(shè)計(jì)中在現(xiàn)場調(diào)試調(diào)節(jié)器參數(shù)時(shí)所采用的一種整定方法，現(xiàn)場經(jīng)驗(yàn)整定法。這種方法是人們在長期的工程實(shí)踐中，從各種控制規(guī)律對系統(tǒng)控制質(zhì)量的影響的定性分析中總結(jié)出來的一種行之有效，并且得到廣泛運(yùn)用的工程整定方法。若將控制系統(tǒng)液位、流量、溫度和壓力等參數(shù)來分類，則屬于同一類別的系統(tǒng)，其對象往往比較接近，無論

22、是控制器形式還是所整定的參數(shù)均可相互參考。表1為經(jīng)驗(yàn)法整定參數(shù)的參考數(shù)據(jù)，在此基礎(chǔ)上，對調(diào)節(jié)器的參數(shù)作進(jìn)一步修正。若需加微分作用，微分時(shí)間常數(shù)按TD=（1/3 1/4）TD計(jì)算。表1 經(jīng)驗(yàn)法整定參數(shù)系統(tǒng)參 數(shù)（%）T1(min)TD(min)溫度20603100.53流量401000.11壓力30700.43液位20803 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)3.1控制對象3.1.1THJ-3過程裝置簡介 THJ-3型高級(jí)過程控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置”是基于工業(yè)過程的物理模擬對象，它集自動(dòng)化儀表技術(shù)，計(jì)算機(jī)技術(shù)，通訊技術(shù)，自動(dòng)控制技術(shù)為一體的多功能實(shí)驗(yàn)裝置，該系統(tǒng)包括流量、溫度、液位、壓力等熱工參數(shù)，可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)辨識(shí)，單回

23、路控制，串級(jí)控制，前饋反饋控制，比值控制，解耦控制等多種控制形式。被控對象裝置總貌圖如圖2所示。 圖2 被控對象裝置總貌圖圖2被控對象裝置總貌圖3.1.2各模塊的功能介紹（1）被控對象由不誘鋼儲(chǔ)水箱、4.5千瓦電加熱鍋爐(由不銹鋼鍋爐內(nèi)膽加溫筒構(gòu)成)、冷熱水交換盤管和敷朔不銹鋼管道組成。模擬鍋爐：本裝置采用模擬鍋爐進(jìn)行溫度實(shí)驗(yàn)，此鍋爐采用不銹鋼精制而成，設(shè)計(jì)巧妙。管道：整個(gè)系統(tǒng)管道采用不誘鋼管組成，所有的水閥采用優(yōu)質(zhì)球閥，徹底避免了管道系統(tǒng)生銹的可能性。有效提高了實(shí)驗(yàn)裝置的使用年限。其中儲(chǔ)水箱底有一個(gè)出水閥，當(dāng)水箱需要更換水時(shí)，將球閥步打開直接將水排出。（2）檢測裝置變送器：采用工業(yè)用的擴(kuò)散硅

24、壓力變送器，含不誘鋼隔離膜片，同時(shí)采用信號(hào)隔離技術(shù)，對傳感器溫度漂移跟隨補(bǔ)償。溫度傳感器：本裝置采用六個(gè)Pt100傳感器，分別用來檢測上水箱出口、鍋爐內(nèi)膽、鍋爐夾套以及盤管的水溫。經(jīng)過調(diào)節(jié)器的溫度變送器，可將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換成420mA DC電流信號(hào)。Pt100傳感器精度高，熱補(bǔ)償性較好。（3）執(zhí)行機(jī)構(gòu)電動(dòng)調(diào)節(jié)閥：采用智能型電動(dòng)調(diào)節(jié)閥，用來進(jìn)行控制回路流量的調(diào)節(jié)。電動(dòng)調(diào)節(jié)閥型號(hào)為：QSVP-16K。具有精度高、技術(shù)先進(jìn)、體積小、重量輕、推動(dòng)力大、功能強(qiáng)、控制單元與電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)一體化、可靠性高、操作方便，實(shí)用性強(qiáng)等眾多優(yōu)點(diǎn)，控制信號(hào)為420mA DC或1 5V DC,輸出420mA DC的閥位信號(hào)，

25、使用和非常校正方便。變頻器：本裝置采用日本三菱(FR-S520S-0.4K-CH(R)變頻器，控制信號(hào)輸入為(420mA DC)或05V DC，0220V變頻輸出用來驅(qū)動(dòng)三相磁力驅(qū)動(dòng)泵。水泵：本裝置采用磁力驅(qū)動(dòng)泵，型號(hào)為16CQ-8P，流量為32升/分，揚(yáng)程為8米，功率為180W。泵體完全采用不誘鋼材料，以防止生銹，使用壽命長。本裝置采用兩只磁力驅(qū)動(dòng)泵。一只為下相380V恒壓驅(qū)動(dòng)，另一只為三相變頻220V輸出驅(qū)動(dòng)?？梢葡郤CR調(diào)壓裝置：采用可控硅移相觸發(fā)裝置，輸入控制信號(hào)為420mA標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)。輸出電壓用來控制加熱器加熱，從而控制鍋爐的溫度。電磁閥：在本裝置中作為電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的旁路，起到階躍干

26、擾的作用。電磁閥型號(hào)為2W-160-25，工作壓力：最小壓力為0Kg/，最大壓力為7Kg/，工作溫度：-58°C。3.2.控制系統(tǒng)3.2.1 MACS系統(tǒng)簡介 MACS是和利時(shí)公司集多年的開發(fā)、工程經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)的大型綜合控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)采用了目前世界上先進(jìn)的現(xiàn)場總線技術(shù)(ProfiBus-DP總線)，對控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)監(jiān)控，具有可靠性高，適用性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，是一個(gè)完善、經(jīng)濟(jì)、可靠的控制系統(tǒng)。MACS系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)如圖3所示: 圖3 MACS系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)MACS系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)由上到下分為監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)和控制網(wǎng)絡(luò)三個(gè)層次，監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)工程師站、操作員站、高級(jí)計(jì)算站與系統(tǒng)服務(wù)器的互連，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)

27、實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場控制站與系統(tǒng)服務(wù)器的互連，控制網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場控制站與過程I/O單元的通訊。一個(gè)大型系統(tǒng)可由多組服務(wù)器組成，由此將系統(tǒng)劃分成多個(gè)域，每個(gè)域可由獨(dú)立的服務(wù)器、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)SNET和多個(gè)現(xiàn)場控制站組成，完成相對獨(dú)立的采集和控制功能。域有域名，域內(nèi)數(shù)據(jù)單獨(dú)組態(tài)和管理，域間數(shù)據(jù)可以重名。各個(gè)域可以共享監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)和工程師站。而操作員站和高級(jí)計(jì)算站等可通過域名登錄到不同的域進(jìn)行操作。數(shù)據(jù)按域獨(dú)立組態(tài)，域間數(shù)據(jù)可以由域間引用或域間通信組態(tài)進(jìn)行定義，并通過監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)相互引用。MACS系統(tǒng)具有數(shù)據(jù)采集、控制運(yùn)算、閉環(huán)控制輸出、設(shè)備和狀態(tài)監(jiān)視、報(bào)警監(jiān)視、遠(yuǎn)程通信、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理和顯示、歷史數(shù)據(jù)管理、日志記錄、事件順序記

28、錄、事故追憶、圖形顯示、控制調(diào)節(jié)、報(bào)表打印、高級(jí)計(jì)算、組態(tài)、調(diào)試、打印、下裝、診斷的功能。3.2.2各模塊的介紹（1）工程師站(ENS) 由高檔微機(jī)組成，具有以下功能：系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫組態(tài)、設(shè)備組態(tài)、圖形組態(tài)、控制語言組態(tài)、報(bào)表組態(tài)、事故庫組態(tài)、離線查詢、調(diào)試、下裝。（2）操作員站(OPS) 由高檔微機(jī)或工業(yè)微機(jī)組成，具有以下功能：流程圖顯示與操作、報(bào)警監(jiān)視及確認(rèn)、日志查詢、趨勢顯示，參數(shù)列表顯示控制調(diào)節(jié)、在線參數(shù)修改、報(bào)表打印。（3）現(xiàn)場控制站(FCS) 由專用控制柜和專用控制軟件組成，控制柜中包括電源、主控單元、過程I/O單元、通信單元及控制網(wǎng)絡(luò)等組件?？筛鶕?jù)組態(tài)的數(shù)據(jù)庫和算法完成：數(shù)據(jù)采集與處

29、理、控制和聯(lián)鎖運(yùn)算、控制輸出。（4）系統(tǒng)服務(wù)器(SVR) 由高檔微機(jī)或服務(wù)器構(gòu)成，完成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫管理和存取、歷史數(shù)據(jù)庫管理和存取、文件存取服務(wù)、數(shù)據(jù)處理、系統(tǒng)裝載等功能的計(jì)算機(jī)。系統(tǒng)服務(wù)器可雙冗余配置。（5）FM148 DCS模擬量輸入模塊 FM148八路模擬量輸入現(xiàn)場總線I/O模塊通過Profibus-DP現(xiàn)場總線都接入MCU主控單元（現(xiàn)場控制站）中，進(jìn)而把對象上的所有電壓型或電流型傳感器檢測信號(hào)傳送到本現(xiàn)場控制站中，進(jìn)行算法控制。FM148八路模擬量輸入模塊支持電流型（420mA）和電壓型（05V/15V）信號(hào)輸入方式，另外還支持更多的電壓電流輸入方式，每通道11位。（6）FM143A D

30、CS熱電阻輸入模塊FM143A八路熱電阻輸入現(xiàn)場總線I/O模塊通過Profibus-DP現(xiàn)場總線都接入MCU主控單元（現(xiàn)場控制站）中，進(jìn)而把對象上的所有溫度傳感器檢測信號(hào)傳送到本現(xiàn)場控制站中，進(jìn)行算法控制。FM143八路熱電阻輸入模塊支持PT100/Cu50熱電阻信號(hào)輸入方式，另外還支持更多的溫度信號(hào)輸入方式，每通道11位。（7）FM151 DCS模擬量輸出模塊 FM151八路模擬量輸出現(xiàn)場總線I/O模塊通過Profibus-DP現(xiàn)場總線都接入MCU主控單（現(xiàn)場控制站）中，通過現(xiàn)場控制站輸出來控制對象上的的執(zhí)行器信號(hào)。FM151八路模擬量輸出模塊支持電流型（420mA）和電壓型（05V/15V

31、）輸出方式，另外還支持更多的控制信號(hào)輸出方式，每通道11位。（8）MCU主控單元（冗余） 采用帶PROFIBUS-DP總線通訊接口卡的最新MACS V系列FM801主控單元，該主控放置在專用的、帶有背板總線的機(jī)籠上，專用帶有背板總線的直流24V電源模塊也放置在此機(jī)籠中。4 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)4.1 MACS系統(tǒng)軟件介紹 MACS系統(tǒng)給用戶提供的是一個(gè)通用的系統(tǒng)組態(tài)和運(yùn)行控制平臺(tái)，應(yīng)用系統(tǒng)需要通過工程師站軟件組態(tài)產(chǎn)生，即把通用系統(tǒng)提供的模塊化的功能單元按一定的邏輯組合起來，形成一個(gè)完成特定要求的應(yīng)用系統(tǒng)。系統(tǒng)組態(tài)后將產(chǎn)生應(yīng)用系統(tǒng)的數(shù)據(jù)庫、控制運(yùn)算程序、歷史數(shù)據(jù)庫、監(jiān)控流程圖以及各類生產(chǎn)管理報(bào)表。 MA

32、CS系統(tǒng)所用軟件為MACS V集成組態(tài)軟件。MACS V組態(tài)軟件具體分為：數(shù)據(jù)庫組態(tài)軟件；設(shè)備組態(tài)軟件；服務(wù)器算法組態(tài)軟件；控制器算法軟件（CONMaker軟件）；圖形組態(tài)軟件；工程師在線軟件；操作員站軟件；服務(wù)器軟件。4.2 MACSV組態(tài)這是個(gè)簡單的工程，因此點(diǎn)比較少，所以操作員站OPS只需要一個(gè)，兼任工程師站；服務(wù)器SVR采用單機(jī)結(jié)構(gòu)；1個(gè)現(xiàn)場控制站FCS；鍋爐內(nèi)膽水溫定值控制系統(tǒng)需要一個(gè)輸入測量信號(hào)，一個(gè)輸出控制信號(hào)，因此需要一個(gè)模擬量熱電阻輸入模塊FM143A和一個(gè)模擬量輸出模塊FM151?，F(xiàn)場IO模塊數(shù)量及地址分配如表2所示；以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)：上層管理監(jiān)控網(wǎng)和系統(tǒng)網(wǎng)公用，網(wǎng)段為128、1

33、29。表2 IO模塊數(shù)量及地址分配IO模塊 數(shù)量 地址 FM143A 1 3 FM151 1 4服務(wù)器算法：建立“服務(wù)器負(fù)荷率”計(jì)算方案頁?？刂破鞑呗裕翰捎肅FC語言，實(shí)現(xiàn)鍋爐內(nèi)膽水溫定值控制功能。4.2.1建立工程（1）打開：開始程序macsv組態(tài)軟件數(shù)據(jù)庫總控。（2）點(diǎn)擊按鈕或選擇工程|新建工程，新建工程，輸入工程名字：LLDZ，如圖4所示。圖4 添加工程（3）點(diǎn)擊“確定”按鈕，然后在空白處選擇這個(gè)工程，此時(shí)會(huì)顯示當(dāng)前域號(hào)為65535等信息。（4）選擇“編輯>域組號(hào)組態(tài)”，選擇組號(hào)為1，將剛創(chuàng)建的工程從“未分組的域”移動(dòng)到右邊“該組所包括的域”里，點(diǎn)“確定”按鈕。出現(xiàn)當(dāng)前域號(hào)：0等信

34、息，如圖5所示。圖5 域組號(hào)組態(tài)圖（5）在數(shù)據(jù)庫總控組態(tài)中添加變量。選擇菜單欄，編輯編輯數(shù)據(jù)庫，彈出窗口，輸入用戶名和口令hollymacs/macs。點(diǎn)擊“確定”按鈕，如圖6所示。圖6 進(jìn)入數(shù)據(jù)庫編輯系統(tǒng)窗口（6）選擇系統(tǒng)數(shù)據(jù)操作，出現(xiàn)下面對話框，點(diǎn)擊“確定”，如圖7所示。圖7 提示圖 （7）因?yàn)闇囟榷ㄖ悼刂葡到y(tǒng)用到一個(gè)模塊，兩個(gè)通道，所以需要編輯兩個(gè)點(diǎn)號(hào)。點(diǎn)擊“AI模擬量輸入”選項(xiàng)出現(xiàn)如圖8所示。 圖8 模擬量設(shè)置(8）將右側(cè)的選擇項(xiàng)名選中，點(diǎn)擊“確定”按鈕。(9）選擇后確定進(jìn)入編輯數(shù)據(jù)界面。(10）數(shù)據(jù)庫編輯，注意：設(shè)置它的參數(shù)，根據(jù)實(shí)際情況，設(shè)置設(shè)備號(hào)（即設(shè)備地址），通道號(hào)，量程上限下

35、限，點(diǎn)名（注意：點(diǎn)名不能重復(fù)使用）。其他的可以不用設(shè)置。按照上面的步驟設(shè)置所有的變量，包括模擬量的輸入和輸出，如表3和表4所示。 表3 模擬量輸入設(shè)置 記錄序號(hào) 通道號(hào) 采樣周期 設(shè)備號(hào) 點(diǎn)說明 量程下限 量程上限 輸出格式 點(diǎn)名 信號(hào)范圍 站號(hào) 1 1 1 3 溫度 0 100 XXXXX TT1 PT100_RTD 10 表4 模擬量輸出設(shè)置記錄序號(hào) 當(dāng)前值 通道號(hào) 采樣周期 設(shè)備號(hào) 點(diǎn)說明 量程下限 量程上限 輸出格式 點(diǎn)名 站號(hào) 2 0 3 1 4 調(diào)壓模塊輸出 0 100 XXXXX AO2 10 (13）單擊數(shù)據(jù)庫編譯基本編譯，若顯示數(shù)據(jù)庫編譯成功，則數(shù)據(jù)庫組態(tài)完畢。4.2.2設(shè)備

36、組態(tài)(1）根據(jù)以上工程描述，該工程的系統(tǒng)圖如圖9所示。 圖9 工程的系統(tǒng)圖 (2）在設(shè)備組態(tài)時(shí)仍按照“標(biāo)準(zhǔn)工程”組態(tài)，由于該工程采用單以太網(wǎng)結(jié)構(gòu)，因此需要手動(dòng)配置服務(wù)器前兩塊網(wǎng)卡和操作站兩塊網(wǎng)卡的IP地址。具體配置如下：服務(wù)器配4塊網(wǎng)卡：其中前兩塊為上層管理監(jiān)控網(wǎng)需要配置IP地址，需要手動(dòng)配置IP。A網(wǎng)IP地址：128.0.0.1B網(wǎng)IP地址：129.0.0.1后兩塊網(wǎng)卡為系統(tǒng)網(wǎng)，系統(tǒng)網(wǎng)不必配置IP地址。50操作站配2塊網(wǎng)卡。需要手動(dòng)配置IPA網(wǎng)IP地址：128.0.0.50B網(wǎng)IP地址：129.0.0.50(3）完成工程 鍋爐內(nèi)膽水溫定值控制的設(shè)備組態(tài)。4.2.3服務(wù)器算法組態(tài)（1）打開服務(wù)

37、器算法組態(tài)，在菜單欄中選擇文件新建文件，選擇剛才新建的工程，如圖10所示。圖10 服務(wù)器算法組態(tài)選擇工程圖（2）選擇文件新建站，獲點(diǎn)擊按鈕新建站，在新建的工程下新建為服務(wù)器和控制站10，新建站保存到默認(rèn)的安裝目錄下。點(diǎn)擊“保存”按鈕。（3）選中“服務(wù)器”，點(diǎn)擊工具欄中的按鈕，新建服務(wù)器算法方案，請選擇“FM”類型方案建立服務(wù)器算法方案，如圖11所示。圖11 語言類型圖保存方案，默認(rèn)路徑。（4）此時(shí)需要在“P1-1”右側(cè)的空白框中鍵入“getsysper（_FUHE00）”幾個(gè)字符，添加完畢，請保存方案頁，如圖12所示。圖12 保存方案頁（5）點(diǎn)擊菜單欄“編譯”中的“當(dāng)前方案”實(shí)現(xiàn)本方案頁編譯，

38、此時(shí)系統(tǒng)出現(xiàn)錯(cuò)誤提示“FUHE00”數(shù)據(jù)庫點(diǎn)類型未定義。（6） 打開“數(shù)據(jù)庫總控”，選擇“LLDZ ”工程，在“數(shù)據(jù)庫編輯”下的“AM” 項(xiàng)名，全選后確定。（7）類型數(shù)據(jù)庫里添加“FUHE00”中間量點(diǎn)，更新數(shù)據(jù)庫，如圖13所示。圖13 更新數(shù)據(jù)庫（8）中間量點(diǎn)添加完畢，點(diǎn)擊菜單欄“編輯”中的“當(dāng)前方案”，會(huì)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤提示消失，點(diǎn)擊工具欄中保存，再次保存方案頁。在左邊一欄選擇“工程”，如圖14所示。 圖14 編輯完成圖（9）選中“服務(wù)器”點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，編譯“服務(wù)器”站，選擇“全部重編”，最終出現(xiàn)“站編譯成功”。（10）選中工程“LLDZ ”點(diǎn)擊右鍵，選擇編譯，出現(xiàn)提示窗口，選擇“是”。（11）最

39、終出現(xiàn)“工程編譯成功”。（12）工程編譯成功后，保存工程；點(diǎn)擊菜單欄“文件”中“退出”項(xiàng)。（13）完全編譯工程：打開數(shù)據(jù)庫總控，選擇工程 LLDZ ，并且保證當(dāng)前的域號(hào)為0。選擇工具欄里“完全編譯”。直到編譯成功，生成下裝文件成功，關(guān)閉數(shù)據(jù)庫，如下圖15所示。圖15 完全編譯4.2.4控制器算法組態(tài)首先選擇工程“鍋爐內(nèi)膽水溫定值控制”的“10站”，完成PID模塊的導(dǎo)入hasac.lib，資源的建立和模塊的建立。（1）創(chuàng)建POU在對象組織器中，選中POUs，新建一文件夾，重命名為“LHF”，然后選中文件夾，單擊鼠標(biāo)右鍵，選中“添加”，彈出創(chuàng)建POU窗口，新POU命名為“S03_LOOP”、POU

40、類型選“程序”、POU語言選“CFC”。（2）聲明變量在資源>全局變量中聲明變量。注意：一條聲明要寫在一行中。VAR_GLOBAL SINGLE03:BOOL;PID04:HSPID:=(SP:=0,CP:=0.5,DL:=100,MC:=0,RM:=0,PT:=100,TI:=30,KD:=10,OT:=100,OB:=0,PK:=0,OM:=0,AD:=1,ME:=1,AE:=1,CE:=0,PU:=100,PD:=0);ENG_VAR（3）編寫主程序P_H_E();P_H_RTD();P_H_CT();P_H_TC();P_H_PI();GetSysInfo();GetDPDevS

41、tate();IF SINGLE03 THENS03_LOOP();END_IFP_E_H();（4）編寫子程序子程序如圖16所示。 圖16 子程序（5）編譯工程編寫好程序后選擇“工程全部再編譯”，檢查是否有錯(cuò)誤。直至編譯成功，保存工程，退出。4.2.5圖形組態(tài)（1）繪制靜態(tài)圖形在工程“LLDZ”中，新建一個(gè)圖形文件，利用繪圖工具繪制如圖17所示的鍋爐內(nèi)膽水溫定值控制系統(tǒng)的靜態(tài)圖形。 圖17 鍋爐內(nèi)膽水溫定值控制系統(tǒng)的靜態(tài)圖形（2）設(shè)置文字動(dòng)態(tài)特性單擊鍋爐內(nèi)膽溫度的文字特性XXX . X，右擊鼠標(biāo)選擇動(dòng)態(tài)特性。設(shè)置文字特性：在“文字”標(biāo)簽中選擇“有文字特性”，點(diǎn)名為TT1，項(xiàng)名為AV，域號(hào)為0

42、，其他選擇默認(rèn)。單擊電動(dòng)閥調(diào)節(jié)開度的文字特性XXX . X，右擊鼠標(biāo)選擇動(dòng)態(tài)特性。設(shè)置文字特性：在“文字”標(biāo)簽中選擇“有文字特性”，點(diǎn)名為AO2，項(xiàng)名為AV，域號(hào)為0，其他選擇默認(rèn)。（3）設(shè)置推出窗口交互特性單擊鍋爐內(nèi)膽溫度的文字特性XXX . X，右擊鼠標(biāo)選擇交互特性。設(shè)置交互特性：在“推出窗口”標(biāo)簽中選擇“有推出窗口特性”，窗口類型為“PID窗口”，PID點(diǎn)名為“PID04”，域號(hào)為0，其他選擇默認(rèn)。（4）設(shè)置Tip顯示交互特性單擊鍋爐內(nèi)膽溫度的文字特性XXX . X，右擊鼠標(biāo)選擇交互特性。設(shè)置交互特性：在“Tip顯示”標(biāo)簽中選擇“有Tip顯示特性”，選擇“顯示固定字符串”，輸入顯示內(nèi)容“

43、點(diǎn)擊可修改參數(shù)！”其他選擇默認(rèn)。（5）設(shè)置在線修改交互特性單擊電動(dòng)閥調(diào)節(jié)開度的文字特性XXX . X，右擊鼠標(biāo)選擇動(dòng)態(tài)特性。設(shè)置文字特性：在“在線修改數(shù)據(jù)庫點(diǎn)值”標(biāo)簽中選擇“有在線修改特性”，點(diǎn)名為AO0，項(xiàng)名為AV，域號(hào)為0，其他選擇默認(rèn)。（6）保存文件將剛才繪制的鍋爐內(nèi)膽水溫定值控制系統(tǒng)流程圖保存，圖形文件名為LLDZ，圖形組態(tài)完畢。5 系統(tǒng)調(diào)試5.1 調(diào)試步驟（1）三項(xiàng)電源輸出端U、V、W對應(yīng)連接到三相SCR移相調(diào)壓裝置的三相電源輸入端U、V、W端；三相SCR移相調(diào)壓裝置的三相調(diào)壓輸出端U0、V0、W0接至三相電加熱管輸入端U0、V0、W0；三相電源輸出端U、V、W對應(yīng)連接三相磁力泵（3

44、80V）的輸入端U、V、W；電動(dòng)調(diào)節(jié)閥220V輸入端L、N接至單相電源III的3L、3N端。將控制屏上的直流24V電源（+、）端對應(yīng)接到FM模塊電源輸入（+、）端。（2）按上述要求連接完實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，打開圖1對象相應(yīng)的水路（打開閥F1-1、F1-2、F1-5、F1-13，其余閥門關(guān)閉）；（3）用電纜線將對象和DCS控制臺(tái)連接起來；（4）用電動(dòng)閥支路給鍋爐內(nèi)膽和夾套均打滿水，待實(shí)驗(yàn)投入運(yùn)行之后，用電動(dòng)閥支路以固定的小流量給鍋爐內(nèi)膽打循環(huán)水冷卻；（5）合上DCS控制屏電源，啟動(dòng)服務(wù)器和主控單元；（6）在工程師站的組態(tài)中選擇該工程進(jìn)行編譯下裝；（7）啟動(dòng)操作員站，選擇運(yùn)行界面中的實(shí)驗(yàn)；（8）啟動(dòng)對象總電

45、源，并合上相關(guān)電源開關(guān)（三相電源、單相III），開始實(shí)驗(yàn)（如果是控制柜，打開三相電源總開關(guān)、三相電源、單相開關(guān)，并同時(shí)打開三相調(diào)壓模塊和三相磁力泵電源開關(guān)、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥電源開關(guān)控制站電源開關(guān)）在流程圖的溫度測量值上點(diǎn)擊左鍵，彈出PID窗口，進(jìn)行相應(yīng)參數(shù)的設(shè)置如圖18所示。 圖18 控制系統(tǒng)界面（8）設(shè)置好溫度的給定值，先把調(diào)節(jié)器輸出設(shè)為手動(dòng)，待溫度趨于給定值且不變后，把手動(dòng)切換為自動(dòng)，使系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。按經(jīng)驗(yàn)法整定調(diào)節(jié)器參數(shù)，選擇PID控制規(guī)律，并按整定后的PID參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)器參數(shù)設(shè)置。步驟：比例度，I：積分時(shí)間，D：微分時(shí)間紅線： 給定值 綠線：測量值5.2 調(diào)試結(jié)果步驟：比例度，I：積

46、分時(shí)間，D：微分時(shí)間紅線：給定值 綠線：測量值（1）=1 ，如圖19所示。 圖19 水溫控制曲線由圖19可以看出=1太小，過渡過程易振蕩。（2）=60，如圖20所示。圖20 水溫控制曲線由圖20可以看出=60過大，輸出很長的時(shí)間內(nèi)無法跟蹤輸入，也就是說，過渡過程太過平緩，穩(wěn)態(tài)誤差較大。（3）=40 ，10：27加上的階躍信號(hào)，如圖21所示。圖21 水溫控制曲線由圖21可以看出=40時(shí)，過渡過程沒有振蕩，且穩(wěn)態(tài)誤差不大，所以=40時(shí)最適合。比例系數(shù)調(diào)好后，試著加入積分時(shí)間。（10：27加上的階躍信號(hào)）（4）=40， I=80s，如圖22所示。圖22 水溫控制曲線由圖22可以看出=40， I=80

47、s時(shí)，積分時(shí)間過大，此時(shí)的積分作用太弱，過渡過程平緩，消除穩(wěn)態(tài)誤差過慢。（11：00加上的階躍信號(hào)）（5）=40, I=10s，如圖23所示。圖23 水溫控制曲線由圖23可以看出=40， I=10s時(shí)，積分時(shí)間過小，此時(shí)的積分作用太強(qiáng)，過渡過程振蕩劇烈，消除穩(wěn)態(tài)誤差很快。（10：34加上的階躍信號(hào)）（6）=40， I=60s， 如圖24所示。圖24 水溫控制曲線由圖24可以看出=40， I=60s時(shí)，積分時(shí)間適合，此時(shí)的積分作用適中，過渡過程振蕩不劇烈，消除穩(wěn)態(tài)誤差很快（11：14加上的階躍信號(hào)）。在此基礎(chǔ)上，再加上微分作用。（7）=40，I=60s ，D=10s ，如圖25所示。圖25 水溫

48、控制曲線由圖25可以看出=40， I=60s，D=10s時(shí)，微分時(shí)間過大，增加了過渡過程的波動(dòng)程度（15：10加上的階躍信號(hào)）。8）=40，I=60s ，D=2s 如圖26所示。圖26 水溫控制曲線由圖26可以看出=40， I=60s，D=2s時(shí)，微分時(shí)間過小，此時(shí)的過渡過程不穩(wěn)定，最大偏差有點(diǎn)大（15：18加上的階躍信號(hào)）。（9）=40，I=60s ，D=4s，如圖27所示。圖27 水溫控制曲線由圖27可以看出=40，I=60s，D=4s時(shí)，微分時(shí)間適合，此時(shí)的過渡過程穩(wěn)定，最大偏差也不大（15：38加上的階躍信號(hào)）。由此可以看出=40， I=60s，D=4s時(shí)，水溫趨于穩(wěn)定。7待鍋爐內(nèi)膽水溫穩(wěn)定于給定值時(shí)，將調(diào)節(jié)器切換到“自動(dòng)”狀態(tài)，待水溫平衡后，突增（或突減）儀表設(shè)定值的大小，使其有一個(gè)正（或負(fù)）階躍增量的變化（即階躍干擾，此增量不宜過大，一般為設(shè)定值的515%為宜），于是鍋爐內(nèi)膽