氯堿生產(chǎn)乙炔發(fā)生裝置控制

項目五氯堿生產(chǎn)乙炔發(fā)生裝置控制任務一氯堿生產(chǎn)乙炔發(fā)生裝置生產(chǎn)工藝技能點訓練壓力傳感器的安裝與調校方法知識點1.氯堿生產(chǎn)乙炔發(fā)生裝置生產(chǎn)線流程圖2.氯堿生產(chǎn)乙炔發(fā)生裝置生產(chǎn)工藝控制要求及控制參數(shù)一、任務目的1.學習壓力傳感器的基本知識2.學習氯堿生產(chǎn)乙炔發(fā)生裝置生產(chǎn)工藝控制要求圖5-1二.任務實施步驟及工藝要求1.氯堿生產(chǎn)乙炔發(fā)生裝置生產(chǎn)線流程圖乙炔也叫電石氣，用途很廣，主要用于制造有機化合物。還可用于金屬切割、焊接及金屬表面噴鍍、熱處理等。乙炔生產(chǎn)設備對電氣自動化控制技術和安全技術的要求很高，它既有開關量信號又有模擬量信號的控制。本課題就是針對乙炔生產(chǎn)設備的生產(chǎn)工藝控制要求采用PLC技術實現(xiàn)乙炔生產(chǎn)過程控制系統(tǒng)。可使乙炔生產(chǎn)設備控制精度、工作可靠性、穩(wěn)定性、快速性以及安全生產(chǎn)保障性明顯高于傳統(tǒng)的繼電接觸器和單獨的儀表控制與調節(jié)技術。使生產(chǎn)效益大大地提高。生產(chǎn)線流程圖如圖5-1所示。2.工藝控制要求和控制參數(shù)生產(chǎn)工藝流程圖如圖5-2所示。

1）電石由遙控天車在電動葫蘆（30噸）帶動下，由天車運送到加料斗正上方，（此過程由控制室內攝相機觀察，由操作員用按鈕手動阿控制完成），到位后手動按下按鈕SB1，電磁閥F1為ON，將電石加入上菱形料斗中，30S后F1為OFF。2）初始時系統(tǒng)各個開關和電磁閥均為OFF。系統(tǒng)開始工作，先手動打開閥門F8。3）按下啟動按鈕SB2，電磁閥F7為ON，向乙炔發(fā)生器反應釜中注水，當水位達到反應釜內低水位開關KL（40%水位）時，仍繼續(xù)注水，當水位達到反應釜高水位開關KH（80%水位）時，F(xiàn)7為OFF。在反應中，當水位低于KL時，F(xiàn)7又為ON，再次向反應釜內自動注水。反應釜中水溫控制在85℃攝氏度，達到85℃攝氏度時，溫度傳感器開關KT為ON，打開排渣電磁閥F9，同時又啟動F7供冷水降溫，當水溫低于85℃攝氏度后，KT為OFF，關閉F9，當反應釜內水位再次達KH時，F(xiàn)7為OFF。4）按下啟動按鈕SB3，排空電磁閥F3和充氮電動調節(jié)閥F2為ON，向上菱形料斗充氮氣并排出空氣，其內部壓力經(jīng)電動調節(jié)閥F2的PID調節(jié)達到5KP后，壓力繼電器KP為ON，再延時10min，自動關閉F3和充氮電動調節(jié)閥F2，在顯示器上顯示上菱形料斗內正壓條件成立，可以打開電磁閥F4。5）按下按鈕SB4，打開電磁閥F4，將電石由上料斗加入下菱形料斗為加入乙炔反應釜做好準備。6）電石由下菱形料斗進入電動篩子（振動），按下按鈕SB5，電動篩子電動機M的控制接觸器KM為ON，電動篩子運行將振碎的電石加入反應釜中與水反應產(chǎn)生乙炔氣，5S后電磁閥F5為ON，將反應釜中的一部分乙炔氣送到儲氣柜，另一部分乙炔氣供給下一步工序繼續(xù)反應，反應釜產(chǎn)生的乙炔氣壓力范圍為5~17.5KP。7）停止時,先手動關閉F8水閥再按下停止按鈕SB5,F7為OFF,F4為OFF,電動篩子KM為OFF。30S后F5為OFF,同時F9為ON,30S后反應釜中電石水渣排空,F9為OFF。3.壓力傳感器在乙炔上菱形料斗中部安為裝一壓力檢測變送器以檢測充入其中氮氣的壓力，根據(jù)工藝要求選擇型號為SWP-T201R1F2A10擴散硅通用壓力傳感器。其測量壓力與輸出電流信號關系曲線如圖5-3所示。圖5-3三、相關知識與技能電子感測技術的基礎知識1.傳感器的定義和組成（1）傳感器：以一定精確度把被測量轉換為與之有確定對應關系的，便于應用的某種物理量的測量裝置。（2）傳感器的組成：如圖5-4所示。圖5-41——殼體；2——膜盒（敏感元件）；3——電感線圈（轉換元件）；4——磁芯；5——轉換電路氣體壓力傳感器的組成如圖5-5所示。圖5-52.傳感器的的分類（1）按傳感感器的工工作機理理，可分分為物理理型、化化學型、、生物型型等。（2）按傳感感器的構構成原理理，可分分為結構構型與物物性型兩兩大類。。（3）根據(jù)傳傳感器的的能量轉轉換情況況，可分分為能量量控制型型傳感器器和能量量轉換型型傳感器器。（4）按照物物理原理理分類，，可分為為：電參參量式傳傳感器、、磁電式式傳感器器、壓電電式傳感感器、光光電式傳傳感器、、氣電式式傳感器器、熱電電式傳感感器、波波式傳感感器、射射線式傳傳感器、、半導體體式傳感感器、有有些傳感感器的工工作原理理具有兩兩種以上上原理的的復合形形式，如如不少半半導體式式傳感器器，也可可看成電電參量式式傳感器器。（5）按照傳傳感器的的用途來來分類，，例如位位移傳感感器、壓壓力傳感感器、振振動傳感感器、溫溫度傳感感器等。。（6）根據(jù)傳傳感器輸輸出是模模擬信號號還是數(shù)數(shù)字信號號，可分分為模擬擬傳感器器和數(shù)字字傳感器器。（7）根據(jù)轉轉換過程程可逆與與否，可可分為雙雙向傳感感器和單單向傳感感器等。。3.傳感器的的一般要要求:傳感器的的工作可可靠性、、靜態(tài)精精度和動動態(tài)性能能是最基基本的要要求。4.傳感器的的基本特特性靜態(tài)特性性：被測測量不隨隨時間變變化或變變化很慢慢時，檢檢測系統(tǒng)統(tǒng)的輸入入和輸出出量都與與時間無無關。動態(tài)特性性：輸入入量和輸輸出量都都隨時間間變化較較快，是是一個含含有時間間變量的的微分方方程式。。檢測系系統(tǒng)對快快速變化化的被測測量的響響應特性性稱為動動態(tài)特性性。5.轉換特性性分為直線線型、階階梯型、、對數(shù)和和指數(shù)型型，如圖圖5-6所示。圖5-66.選用傳感感器的要要點了解被測對象了解主要指標選用方法環(huán)境情況測量方式測量范圍安裝要求輸出要求測量精度（誤差范圍）靈敏度分辨率可靠性先進性性價比側重最主要指標進行選擇折中方法，兼顧兩個以上指標或性價比采用傳感器的融合技術，減小誤報河漏報四、拓展展與提高高壓力傳感感器原理理及應用用1.應變片壓壓力傳感感器原理理與應用用應應用最最為廣泛泛的是壓壓阻式壓壓力傳感感器，它它具有極極低的價價格和較較高的精精度以及及較好的的線性特特性。電電阻應變變片是一一種將被被測件上上的應變變變化轉轉換成為為一種電電信號的的敏感器器件。電電阻應變變片的工工作原理理金金屬電阻阻應變片片的工作作原理是是吸附在在基體材材料上應應變電阻阻隨機械械形變而而產(chǎn)生阻阻值變化化的現(xiàn)象象，俗稱稱為電阻阻應變效效應。當當金屬絲絲受外力力作用時時，其長長度和截截面積都都會發(fā)生生變化，，其電阻阻值即會會發(fā)生改改變，假假如金屬屬絲受外外力作用用而伸長長時，其其長度增增加，而而截面積積減少，，電阻值值便會增增大。當當金屬絲絲受外力力作用而而壓縮時時，長度度減小而而截面增增加，電電阻值則則會減小小。只要要測出加加在電阻阻的變化化（通常常是測量量電阻兩兩端的電電壓），，即可獲獲得應變變金屬絲絲的應變變情況。。2.陶瓷壓力力傳感器器原理及及應用陶陶瓷是一一種公認認的高彈彈性、抗抗腐蝕、、抗磨損損、抗沖沖擊和振振動的材材料。陶陶瓷的熱熱穩(wěn)定特特性及它它的厚膜膜電阻可可以使它它的工作作溫度范范圍高達達-40～135℃℃，而且具具有測量量的高精精度、高高穩(wěn)定性性。電氣氣絕緣程程度>2kV，輸出信信號強，，長期穩(wěn)穩(wěn)定性好好。3.擴散硅壓壓力傳感感器原理理及應用用工作原原理被測介質質的壓力力直接作作用于傳傳感器的的膜片上上（不銹銹鋼或陶陶瓷），，使膜片片產(chǎn)生與與介質壓壓力成正正比的微微位移，，使傳感感器的電電阻值發(fā)發(fā)生變化化，和用用電子線線路檢測測這一變變化，并并轉換輸輸出一個個對應于于這一壓壓力的標標準測量量信號。。4.藍寶石壓壓力傳感感器原理理與應用用利用應應變電阻阻式工作作原理，，采用硅硅-藍寶石作作為半導導體敏感感元件，，具有無無與倫比比的計量量特性。。在絕壓壓壓力傳傳感器和和變送器器中，藍藍寶石薄薄片，與與陶瓷基基極玻璃璃焊料連連接在一一起，起起到了彈彈性元件件的作用用，將被被測壓力力轉換為為應變片片形變，，從而達達到壓力力測量的的目的。。5.壓電壓力力傳感器器原理與與應用壓壓電電傳感器器中主要要使用的的壓電材材料包括括有石英英、酒石石酸鉀鈉鈉和磷酸酸二氫胺胺。壓電電傳感器器主要應應用在加加速度、、壓力和和力等的的測量中中。壓電電式加速速度傳感感器是一一種常用用的加速速度計。。它具有有結構簡簡單、體體積小、、重量輕輕、使用用壽命長長等優(yōu)異異的特點點。它既既可以用用來測量量大的壓壓力，也也可以用用來測量量微小的的壓力。。任務二PLC模塊選型型與PLC輸入輸出出分配技能點訓練西門門子S7-300PLC的硬件組組態(tài)安裝裝知識點1.根據(jù)氯堿堿生產(chǎn)乙乙炔發(fā)生生裝置生生產(chǎn)工藝藝控制要要求對PLC模塊選型型2.根據(jù)氯堿堿生產(chǎn)乙乙炔發(fā)生生裝置生生產(chǎn)工藝藝控制要要求確定定PLC輸入輸出出分配一、任務務目的1.學習S7-300PLC的常用模模塊基本本知識2.學習根據(jù)據(jù)氯堿生生產(chǎn)乙炔炔發(fā)生裝裝置生產(chǎn)產(chǎn)工藝控控制要求求正確對對PLC輸入輸出出地址分分配二、任務務實施步步驟及工工藝要求求1.S7-300PLC的常用模模塊基本本知識及及選型（1）CPU模塊簡述述S7-300有CPU312IFM、CPU313、CPU314IFM、CPU315/315-2DP、CPU316-2DP、CPU318-2DP等8種不同的中中央處理單單元，根據(jù)據(jù)氯堿生產(chǎn)產(chǎn)乙炔發(fā)生生裝置生產(chǎn)產(chǎn)工藝控制制要求對PLC的CPU模塊選型為為：CPU315-2DP。（2）數(shù)字量模模塊1）數(shù)字量輸輸入模塊SM321數(shù)字量輸入入模塊將現(xiàn)現(xiàn)場過程送送來的數(shù)字字信號電平平轉換成S7-300內部信號電電平。數(shù)字字量輸入模模塊SM321有四種型號號模塊可供供選擇，根根據(jù)氯堿生生產(chǎn)乙炔發(fā)發(fā)生裝置生生產(chǎn)工藝控控制要求對對PLC數(shù)字量輸入入模塊選型型為：SM321直流16點輸入、24V。2）數(shù)字量輸輸出模塊SM322數(shù)字量輸出出模塊SM322將S7-300內部信號電電平轉換成成過程所要要求的外部部電平信號號，它包括括可控硅輸輸出方式、、晶體管輸輸出方式和和繼電器輸輸出方式。。根據(jù)氯堿堿生產(chǎn)乙炔炔發(fā)生裝置置生產(chǎn)工藝藝控制要求求對PLC數(shù)字量輸出出模塊選型型為：SM322繼電器觸點點輸出方式式的16點、交流220V的模塊。（3）模擬量模模塊1）模擬量值值的表示方方法S7-300模擬量輸入入模塊以直直接輸入電電壓、電流流、電阻熱熱電偶等信信號，而模模擬量輸出出模塊可以以輸出0-10V，1-5V，0-20mA，4-20mA，-20—20mA等模擬信號號。2）模擬量輸輸入模塊SM331模擬量輸入入模塊SM331目前有三種種規(guī)格型號號，即8AIX12位模塊，2AIX12位模塊和8AIX16位模塊。根根據(jù)氯堿生生產(chǎn)乙炔發(fā)發(fā)生裝置生生產(chǎn)工藝控控制要求對對PLC模擬量輸入入模塊選型型為：SM331，2AIX12位模塊。3）模擬量輸輸出模塊SM332模擬量輸出出模塊SM332目前有三種種規(guī)格型號號，即4AO×12位模塊、2AO×12位模塊和4AO×16位模塊，根根據(jù)氯堿生生產(chǎn)乙炔發(fā)發(fā)生裝置生生產(chǎn)工藝控控制要求對對PLC模擬量輸出出模塊選型型為：SM332，2AOX12位模塊。（4）PS307電源模塊PS307是西門子公公司為S7-300專配的24VDC電源。PS307系列模塊除除輸出額定定電流不同同外（有2A、5A、10A三種），其其工作原理理和各種參參數(shù)都相同同。根據(jù)氯氯堿生產(chǎn)乙乙炔發(fā)生裝裝置生產(chǎn)工工藝控制要要求對PLC電源模塊選選型為：PS307，10A模塊。2.PLC輸入輸出地地址分配根據(jù)任務一一的乙炔生生產(chǎn)工藝控控制要求分分析可知,控制系統(tǒng)選選用S7-300PLC，控制系統(tǒng)統(tǒng)共有9個開關量輸輸入點,系統(tǒng)共有7個開關量輸輸出點,系統(tǒng)只有一一個模擬量量輸入點,來自2線制變送器器;系統(tǒng)只有一一個模擬量量輸出點,用來控制電電動調節(jié)閥閥F2的開度,調節(jié)閥要求求4~20mA的標準信號號,選用模擬量量輸入（AI）模板SM331（2AI*12位）和模擬擬量輸出（（AO）模板SM332（2AO*12位）。I/O接線I/O配線是指可可編程序控控制器的輸輸入/輸出連接，，也是可編編程序控制制器外部接接線圖。I/O接線圖如圖圖5-6所示。圖5-6三、相關知知識與技能能安裝一個典典型的S7-300PLC硬件系統(tǒng)安裝步驟：：①對照部件件清單檢查查部件是否否齊備；②安裝導軌軌③安裝電源源④把總線連連接器連到到CPU，并安裝模模塊；⑤把總線連連接器連到到I/O模塊，并安安裝模塊；；⑥連接前連連接器，并并插入標簽簽條和槽號號；⑦給模塊配配線（電源源，CPU和I/O模塊）。四、拓展與與提高PLC的選型、安安裝與調試試能力1.PLC機型選擇2.PLC的安裝和維維護任務三氯堿生產(chǎn)乙乙炔發(fā)生裝裝置PLC控制系統(tǒng)程程序設計一、任務目目的1.學習S7-300PLC的控制系統(tǒng)程程序設計2.學習PLC壓力PID調節(jié)編程知識點1.根據(jù)氯堿生生產(chǎn)乙炔發(fā)發(fā)生裝置生生產(chǎn)工藝控控制要求對對PLC控制系統(tǒng)程程序設計2.學會PLC壓力PID調節(jié)編程技能點1.訓練S7-300PLC的PID調節(jié)在乙炔炔發(fā)生裝置置控制中的的應用2.訓練S7-300PLC的控制程序序調試二、任務實實施步驟及及工藝要求求1.S7-300PLC的控制系統(tǒng)統(tǒng)程序依據(jù)任務一一中的氯堿堿生產(chǎn)乙炔炔發(fā)生裝置置生產(chǎn)工藝藝控制要求求和任務二二中的輸入入/輸出地址分分配應用S7-300PLC的指令系統(tǒng)統(tǒng)可得到控控制系統(tǒng)程程序。2.STEP7創(chuàng)建一個工工程（向導導法和添加加硬件法））1）向導法：：首先雙擊擊桌面上的的STEP7圖標，進入入SIMATICManager窗口，進入入主菜單【File】，選擇【’NewProject’Wizard…】，彈出標題題為“STEP7Wizard：NewProject”（新項目向向導）的小小窗口）。。2）添加硬件法法：進入主主菜單【File】，【選擇New…】】，在彈出對對話框中分分別輸入““文件名””、“目錄錄路徑”等等內容，并并確定，完完成一個空空項目的創(chuàng)創(chuàng)建工作。。硬件組態(tài)1）硬件組態(tài)態(tài)的任務：：在STEP7種生成一個個與實際的的硬件系統(tǒng)統(tǒng)完全相同同的系統(tǒng)2）硬件組態(tài)態(tài)的步驟①生成站，，雙擊Hardware圖標，進入入硬件組態(tài)態(tài)窗口；②生成導軌軌，在導軌軌中放置模模塊；③雙擊模塊塊，在打開開的對話框框中設置模模塊的參數(shù)數(shù)，包括模模塊的屬性性和DP主站、從站站的參數(shù)；；④保存編譯譯硬件設置置.導軌上模塊塊安放順序序：通常1號槽放電源源模塊，2號槽放CPU，3號槽放接口口模塊（使使用多機架架安裝，單單機架安裝裝則保留）），從4到11號則安放信信號模塊（（SM、FM、CP）。⑤下載硬件件組態(tài)信息息3.使用仿真軟軟件調試程程序的步驟驟①在STEP7編程軟件中中生成項目目，編寫用用戶程序。。②點擊STEP7的SIMATIC管理器工具具條中的【Simulationon/off】按鈕，打開開S7-PLCSIM窗口，窗口口中自動出出現(xiàn)CPU視圖對象。。③在S7-PLCSIM窗口中用菜菜單命令““PLC”→→“PowerOn”接通仿真PLC的電源；在在CPU視圖對象中中點擊STOP小框框，，令令仿仿真真PLC處于于STOP模式式。。執(zhí)執(zhí)行行菜菜單單命命令令““Execute””→→““ScanMode””→→““ContinuousScan””,令仿仿真真PLC的掃掃描描方方式式為為連連續(xù)續(xù)掃掃描描。。④在在SIMATIC管理理器器中中打打開開要要仿仿真真的的用用戶戶項項目目，，選選中中““塊塊””對對象象，，點點擊擊工工具具條條中中的的下下載載按按鈕鈕，，將將塊塊對對象象下下載載到到仿仿真真PLC中。。⑤執(zhí)執(zhí)行行菜菜單單命命令令““Insert””→→““InputVariable””（插插入入輸輸入入變變量量）），，創(chuàng)創(chuàng)建建輸輸入入IB字節(jié)節(jié)的的視視圖圖對對象象。。⑥用用視視圖圖對對象象來來模模擬擬實實際際PLC的輸輸入入/輸出出信信號號，，用用它它來來產(chǎn)產(chǎn)生生PLC的輸輸入入信信號號，，或或通通過過它它來來觀觀察察PLC的輸輸出出信信號號和和內內部部元元件件的的變變化化情情況況。。4.輸入入、、調調試試和和運運行行程程序序（1）在在計計算算機機上上采采用用Step7梯形形圖圖編編程程軟軟件件，，編編制制控控制制梯梯形形圖圖，，然然后后下下載載到到PLC。（2）將將PLC與PLC的調調試試單單元元輸輸入入、、輸輸出出和和M連接接好好，，用用實實驗驗導導線線插插接接到到仿仿真真控控制制實實驗驗板板上上，，用用實實驗驗導導線線插插接接PLC調試試單單元元的的輸輸入入輸輸出出M和+24V直流流電電源源端端。。（3）按按下下PLC調試試單單元元上上的的啟啟動動按按鈕鈕SB1，發(fā)發(fā)光光二二極極管管應應按按控控制制要要求求工工作作，，如如不不是是按按控控制制要要求求動動作作，，應應檢檢查查程程序序并并進進行行修修改改，，直直到到調調試試正正確確為為止止。。注意意事事項項：：1）PLCI/O接線線和和拆拆線線應應在在斷斷電電情情況況下下進進行行（（即即先先接接線線，，后后上上電電；；先先斷斷電電，，后后拆拆線線））。。2）實實驗驗板板上上的的插插接接線線不不要要插插錯錯或或短短路路。。3）調調試試中中如如PLC的CPU狀態(tài)態(tài)指指示示燈燈報報警警，，應應分分析析原原因因，，排排除除故故障障后后再再繼繼續(xù)續(xù)運運行行程程序序。。4）操操作作中中應應穿穿絕絕緣緣鞋鞋，，遵遵守守電電工工操操作作規(guī)規(guī)程程。。三、、相相關關知知識識與與技技能能（一一））數(shù)字字PID控制制原原理理PID控制制包包含含有有比比例例（（P）、、積積分分（（I）、、和和微微（（D）三三種種控控制制規(guī)規(guī)律律。。由由這這三三種種規(guī)規(guī)律律可可以以組組成成比比例例（（P），，比比例例、、積積分分（（PI）控控制制器器以以及及比比例例、、積積分分、、微微分分（（PID）控控制制器器等等。。他他們們都都是是線線形形控控制制器器，，其其作作用用是是按按偏偏差差的的比比例例，，或或比比例例加加積積分分，，或或比比例例加加積積分分加加微微分分形形成成控控制制量量，，去去控控制制被被控控制制對對象象，，使使被被控控對對象象趨趨于于穩(wěn)穩(wěn)定定。。這這里里偏偏差差是是系系統(tǒng)統(tǒng)給給定定值值r（t）與被控參數(shù)數(shù)的實際輸出出c（t）之差[e（t）=r（t）-c（t）]。比例、積分、、微分（PID）控制器主要要包括比例、、積分、微分分三部分。1．比例（P）控制2．積分（I）控制3．微分（D）控制以二階系統(tǒng)對對階躍信號的的響應曲線說說明PID控制器的調節(jié)節(jié)作用，如圖圖5-8。圖5-8PID是應用最廣泛泛的閉環(huán)控制制器。如本項項目中所示系系統(tǒng)就是用于于乙炔生產(chǎn)線線的PID閉環(huán)控制系統(tǒng)統(tǒng)，該系統(tǒng)的的目標設定值值為期望的壓壓力值5Kpa，閉環(huán)控制器器的反饋值通通過傳感器（（壓力變送器器）測得，并并經(jīng)A/D變換轉換為數(shù)數(shù)字量；目標標設定值與變變送器的反饋饋信號相減，，其差送入PID控制器，經(jīng)比比例、積分、、微分運算，，得到疊加的的一個數(shù)字量量；該數(shù)字量量經(jīng)過上限、、下限限位處處理后進行D/A變換，輸出一一個電流信號號去控制電動動調節(jié)閥的開開度，并進而而控制進入上上料斗的氮氣氣壓力，以控控制乙炔氣體體的輸出量改改變罐中的乙乙炔質量。該該系統(tǒng)的PID控制器采用編編程的方法生生成一個數(shù)字字PID控制器。同時時，其它功能能如A/D、D/A都由PLC實現(xiàn)，變送器器的反饋信號號直接送PLC采集，控制電電動調節(jié)閥的的電流信號也也由PLC送出，去控制制電動調節(jié)閥閥的開度，進進而控制電石石、水和一些些輔助氣體的的輸出量，從從而達到控制制罐內壓力的的目的。（二）常用的的數(shù)字PID控制系統(tǒng)在控制工程中中，常用的數(shù)數(shù)字PID控制系統(tǒng)有以以下幾種類型型。1．單回回路控控制系系統(tǒng)系統(tǒng)中中只有有一個個PID控制器器。2．串級級控制制系統(tǒng)統(tǒng)系統(tǒng)中中有兩兩個PID控制器器，分分別是是主控控制器器和副副控制制器。。主控控制器器的輸輸出控控制量量作為為副控控制器器的輸輸入給給定量量。3．前饋饋-反饋控控制系系統(tǒng)系統(tǒng)的的主要要擾動動作用用，通通過前前饋補補償器器的輸輸出，，與系系統(tǒng)的的反饋饋控制制器的的輸出出相疊疊加。。4．純滯滯后補補償控控制系系統(tǒng)在工業(yè)業(yè)過程程控制制中，，對象象的純純滯后后性質質，會會導致致控制制作用用不及及時，，引起起系統(tǒng)統(tǒng)產(chǎn)生生超調調或者者振蕩蕩。為為了實實現(xiàn)滯滯后補補償，，引入入一個個稱為為Smith預估器器的補補償環(huán)環(huán)節(jié)，，與PID控制器器并接接，這這就是是Smith補償?shù)牡脑砝?。（三））?shù)字字PID控制參參數(shù)的的整定定數(shù)字PID控制器器參數(shù)數(shù)整定定的任任務主主要是是確定定Kp、Ti、Td和采樣樣周期期T。在控控制器器的結結構形形式確確定之之后，，系統(tǒng)統(tǒng)性能能的好好壞主主要決決定于于選定定參數(shù)數(shù)是否否合理理。1.采樣周周期的的選擇擇2.PID控制參參數(shù)的的整定定（四））PLC應用系系統(tǒng)設設計的的內容容和步步驟1.系統(tǒng)設設計的的原則則與內內容1）設計計原則則2）設計計內容容2.系統(tǒng)設設計和和調試試的主主要步步驟1）深入入了解解和分分析被被控對對象的的工藝藝條件件和控控制要要求2）確確定定I/O設備備3）選選擇擇合合適適的的PLC類型型4）分分配配I/O點5）設設計計應應用用系系統(tǒng)統(tǒng)梯梯形形圖圖程程序序6）將將程程序序輸輸入入PLC7）進進行行軟軟件件測測試試8）應應用用系系統(tǒng)統(tǒng)整整體體調調試試9）編編制制技技術術文文件件（五五））PLC應用用系系統(tǒng)統(tǒng)的的硬硬件件設設計計1.PLC選型型2.PLC容量量估估算算1）I/O點數(shù)數(shù)的的估估算算2）存存儲儲器器容容量量估估算算3.I/O模塊塊的的選選擇擇1）開開關關量量輸輸入入模模塊塊的的選選擇擇2）開開關關量量輸輸出出模模塊塊的的選選擇擇4.分配配輸輸入入/輸出出點點1）明明確確I/O通道道范范圍圍2）內內部部輔輔助助繼繼電電器器3）分分配配定定時時器器/計數(shù)數(shù)器器5.安全全回回路路設設計計設計計安安全全回回路路的的任任務務包包括括以以下下內內容容：：（1）確確定定控控制制回回路路之之間間邏邏輯輯和和操操作作上上的的互互鎖鎖關關系系；；（2）設設計計硬硬回回路路以以提提供供對對過過程程中中重重要要設設備備的的手手動動安安全全性性干干預預手手段段；；（3）為為PLC定義義故故障障形形式式和和重重新新啟啟動動特特性性。。（六六））PLC應用用系系統(tǒng)統(tǒng)的的軟軟件件設設計計1.PLC應用用軟軟件件設設計計的的內內容容PLC應用用軟軟件件的的設設計計是是一一項項十十分分復復雜雜的的工工作作，，它它要要求求設設計計人人員員既既要要有有PLC、計計算算機機程程序序設設計計的的基基礎礎，，又又要要有有自自動動控控制制的的技技術術，，還還要要有有一一定定的的現(xiàn)現(xiàn)場場實實踐踐經(jīng)經(jīng)驗驗。。一個個實實用用的的PLC軟件件工工程程的的設設計計通通常常要要涉涉及及以以下下幾幾個個方方面面的的內內容容：：（1）PLC軟件件功功能能的的分分析析與與設設計計；；（2）I/O信號號及及數(shù)數(shù)據(jù)據(jù)結結構構分分析析與與設設計計；；（3）程程序序結結構