基于S7-300PLC和触摸屏的双容液位串级控制系统设计.doc

基于S7-300PLC和触摸屏的双容液位串级控制系统设计 第 PAGE \* Arabic \* MERGEFORMAT 20 页第 PAGE \* Arabic \* MERGEFORMAT 20 页第 PAGE \* Arabic \* MERGEFORMAT 20 页 实践设计报告 （过程控制模块） 学 院：电气工程与自动化学院 题 目：基于S7-300PLC和触摸屏的双容液位 串级控制系统设计 专业班级：自动化112班 学 号：03 学生姓名：何志祥 指导老师：朱俊林老师 2014 年 7 月 23 日 摘 要 双容液位串级控制是过程控制系统的一个关键。采用工业控制计算机, 根据专家系统确定最优工况的各试验液位, 通过AD采集模块接收液位传感器的数据, 对采集的相应数据进行处理分析并向PLC发出指令, PLC采用PI控制方法, 通过PI控制的参数设定及自整定。根据PI调节的输出与输入的偏差成正比, 还与偏差对时间的积分成正比, 消除了控制过程中产生的静差, 实现了双容液位串级闭环调节的精确控制。 本设计是基于西门子过程控制柜与S7-300 PLC来进行设计的。通过使用西门子S7-300 PLC中FB41标准PID模块的功能和形式来处理双容液位的控制。同时，使用杰控组态软件绘制组态监控界面来实现对双容液位的监控。 PLC是主流的自动化控制器，现在还能广泛用于过程控制。过程控制中用得最多的是PID算法。西门子Step 7中FB41 PID算法模块，设计完善，控制效果好。这里我们使用西门子Step 7中FB41 PID算法模块来处理液位的相关信息，实现对液位的精确控制。 FameView组态软件系统是北京杰控公司集多年PLC工程应用、开发和服务经验,基于Windows?NT?、Windows?2000/XP操作平台,独立研制开发的纯32位、高档次的软件,其运行稳定、速度快、简单易用、功能强大、扩展性好,能为用户提供经济完善的工业自动化监控解决方案。这里我们使用杰控组态软件绘制组态监控界面来实现对双容液位的实时监控。 关键词： 双容液位串级控制，S7-300 PLC；FB41；杰控组态软件；双容液位；实时监控 Abstract Liquid Level Cascade control is a critical process control system. Industrial control computer, according to the expert system determines the optimum level for each test condition, the receiver via the AD level sensor data acquisition module, the corresponding analysis of the data collected for processing and issuing instructions PLC, PLC using PI control method by setting and self-tuning PI control parameters. According to the deviation is proportional to the output and input of the PI regulator, but also with the integration time is proportional to the deviation, eliminating the static error control process generated, to achieve a precise control of Liquid Level Cascade closed loop regulation. The design is based on the Siemens process control cabinet and S7-300 PLC to carry out the design. By using the function and form of the FB41 S7-300 PLC Siemens standard PID module to handle dual-tank liquid level control. Meanwhile, Jay control configuration softwar