基于PLC的模糊控制器的设计

基于PLC的大棚温室控制系统的设计精选文档

TTMS system office room 【TTMS16H-TTMS2A-TTMS8Q8-基于PLC的温室控制系统的设计

摘 要

随着人们生活水平的提高，由温室大棚种植的反季节蔬菜成为人们越来越离不开的食物，所以温室大棚技术越来越重要，而温度控制是最为重要的一环。考虑到PLC具有灵活性、操作简单等优点，所以设计出了基于PLC的温度控制系统。

该论文介绍了温室控制系统的构成，包括信息采集部分、智能控制部分以及最后的执行部分。由于温度的变化因素很多，包括光照、湿度、通风等因素，所以本次设计的系统中包括了升降温系统、补光系统、遮阳系统、加湿系统、CO2系统、通风系统，来综合调整温度的变化保证温度的准确度。根据设计需要和经济综合因素的考虑选用了西门子S7-200型PLC的控制，这样既能够满足输入与输出控制，又有比较高的性价比。在设计中给出了控制系统的软硬件设计，并用STEP7软件进行对梯形图的输入、调试与仿真，能够完全符合设计需求。

关键词 传感器 PLC 模糊控制器 MCGS组态软件 电机

Greenhouse Control System Based on PLC

ABSTRACT

With the improvement of people's living standard anti season vegetables become

people are increasingly inseparable from the food, so the greenhouse technology is more

and more important, and the temperature control has become the most important part, so

第４０卷　第３期　ＶｔｌＩ　４（）　ＮＯ．３　研究与交流　Ｉ、【Ｉ）、ＡＮ　Ｊ】｛：（）ＭＭ　ＬＪ　ｌ（：ＡＴＩ（１　一　

基于ＰＬＣ的ＰＩＤ模糊控制在油库燃油低烧系统中的应用　

李建军１，邢国富２　

（１．兰州铁路局科研技术监督所，甘肃兰州７３００００；２．西安铁路局质量技术监督所，陕西西安７１００５４）　

摘要：介绍油库燃油低烧的一种实现方法，分析换热器的控制形式，并将ＰＩＤ（比例一积分一微分）模　糊控制技术引入到柴油加温过程的温度控制。根据基本模糊控制器的结构、原理，设计模糊控制器的主要环　节。　关键词：油库；燃油低烧；ＰＩＤ控制器；模糊控制　

中图分类号：Ｕ２６８．５１：ＴＰ２７３．４　文献标识码：Ｂ　文章编号：１００６—９１７８（２０１２）０３—００４３—０４　

ｌ概述　２换热器的静态数学描述　

在现代Ｔ程应用中，ＰＩＤ（比例一积分一微分）　

控制器以其结构简单、稳态无误差、鲁棒性强等优　点，一直处于主导地位。但ＰＩＤ控制器在面对非　线性或时变对象时，其控制品质却不太理想，许多　被控对象因其本身受干扰因素多，导致对象的非线　

性和时变性等差异很大。这种情况下，ＰＩＤ控制器　数学模型的精确参数不易确定，数学模型很难建　

立，以至用现代控制论对这类复杂被控对象进行分　析和描述非常困难。　油库燃油低烧系统中的柴油加温过程就是一个　

大滞后、多变量的对象，如图１所示。　

—　｜　■热水　电动　调节阀　鹱　冷水　

图１油库燃油低烧系统原理　热油嗲　

热水经过换热器将冷柴油加热，热柴油循环流　

回库区后，与库区存储设备内的冷柴油混合并将其　加热。为了保证安全，在换热器内加热柴油时，加　

热后的柴油温度不能超过柴油闪点。但为了提高效　率，加热后的柴油温度也不能太低。这就要求控制　

系统要将加热后的柴油温度控制在一个合理的范围　内，既不能超过闪点，也不能太低。　

收稿日期：２０Ｉ】一Ｏ１一Ｏ４　作者简介：李建军，工程师　在实际工作中，热柴油循环流回库区后与库区　存储设备内的冷柴油混合，库区内冷柴油温度会逐　步提高。循环进入换热器时，换热器人口柴油温度　

文章编号：１００１—９９４４（２０１１）１０—００２７—０４　

加热炉炉温Ｐ　ＬＣ模糊控制系统的设计　

刘增环，王利珍，何广祥　

（河北Ｓ－程大学信息与电气Ｓ－程学院，邯郸０５６０３８）　

摘要：在加热炉炉温控制系统中。使用传统的ＰＩＤ控制方法很难达到预期目标。根据加热过　程对温度控制的要求．设计了一种基于模糊理论的炉温ＰＬＣ控制系统。该系统既具有ＰＬＣ控　制抗干扰能力强、稳定性高的优点．又具有模糊控制响应速度快、控制简单等优点，对提高　加热炉的加热效率和钢厂的经济效益具有积极的意义。实际运行结果表明，炉温偏差不超　过设定值的３％　关键词：加热炉；温度控制；模糊控制：ＰＬＣ　中图分类号：ＴＰ２７３￣．４　文献标志码：Ａ　

Ｄｅｓｉｇｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ＰＬＣ　Ｆｕｚｚｙ　Ｃｏｎｔｒｏｌ　Ｓｙｓｔｅｍ　ｆｏｒ　Ｆｕｒｎａｃｅ　Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　

ＬＩＵ　Ｚｅｎｇ—ｈｕａｎ，ＷＡＮＧ　Ｌｉ—ｚｈｅｎ，ＨＥ　Ｇｕａｎｇ—ｘｉａｎｇ　（Ｃｏｌｌｅｇｅ　ｏｆ　Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｏｎ　ａｎｄ　Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈｅｂｅｉ　Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ　ｏｆ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｈａｎｄａｎ　０５６０３８，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｔ　ｗａｓ　ｄｉｆｆｉｃｕｌｔ　ｔｏ　ａｃｈｉｅｖｅ　ｔｈｅ　ｄｅｓｉｒｅｄ　ｐｕｒｐｏｓｅ　ｕｓｉｎｇ　ｔｈｅ　ｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌ　ＰＩＤ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｍｅｔｈｏｄ　ｉｎ　ｔｈｅ　ｈｅａｔｉｎｇ　ｆｕｒｎａｃｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ．Ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｒｅｑｕｉｒｅｍｅｎｔｓ　ｏｆ　ｆｕｒｎａｃｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ，ａ　ＰＬＣ　ｆｕｒｎａｃｅ　ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｆｕｚｚｙ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｔｈｅｏｒｙ　ｗａｓ　ｄｅｓｉｇｎｅｄ．Ｔｈｉｓ　ｃｏｎｔｒｏｌ　ｓｙｓｔｅｍ　ｈａｓ　ｂｏｔｈ　ａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ｏｆ　ＰＬＣ　ａｎｄ　ｆｕｚｚｙ　ｃｏｎｔｒｏｌ，ｗｈｉｃｈ　ｃｏｎｔａｉｎ　ａｎｔｉ—ｉｎｔｅｒｆｅｒｅ　ｓｔｒｏｎｇｌｙ，ｈｉｇｈ　ｓｔａｂｉｌｉｔｙ，ｆａｓｔ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ａｎｄ　ｓｉｍｐｌｅ　ｃｏｎｔｒｏ１．Ｉｔ　ｐｌａｙｓ　ａｎ　ａｃｔｉｖｅ　ｒｏｌｅ　ｆｏｒ　ｉｍｐｒｏｖｉｎｇ　ｔｈｅ　ｈｅａｔｉｎｇ　ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ　ｏｆ　ｈｅａｔｉｎｇ　ｆｕｒｎａｃｅ　ａｎｄ　ｅｃｏｎｏｍｉｃ　ｂｅｎｅｆｉｔ　ｏｆ　ｓｔｅｅｌ　ｐｌａｎｔｓ．Ｔｈｅ　ｐｒａｃｔｉｃａｌ　ｏｐｅｒａｔｉｏｎ　ｒｅｓｕｌｔ　ｓｈｏｗｓ　ｔｈａｔ　ｔｈｅ　ｄｅｖｉａｔｉｏｎ　ｂｅｔｗｅｅｎ　ａｃｔｕａｌ　ｖａｌｕｅ　ａｎｄ　ｅｘｐｅｃｔｅｄ　ｖａｌｕｅ　ｗａｓ　ｌｅｓｓ　ｔｈａｎ　３％．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｈｅａｔｉｎｇ　ｆｕｒｎａｃｅ；ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ　ｃｏｎｔｒｏｌ；ｆｕｚｚｙ　ｃｏｎｔｒｏｌ；ＰＬＣ　

《自动化技术与应用》２０１０年第２９卷第１０期22 | Techniques of Automation & Applications工业控制与应用

Industry Control and Applications

基于PLC的过程控制实验装置温度模糊PID控制

陶　权，谢　彤

（广西工业职业技术学院，广西　南宁　５３０００３）

摘 要：本文介绍了用Ｓ７－２００实现过程控制系统实验装置中锅炉夹套的温度模糊控制设计思想，对模糊ＰＩＤ控制的结构、模糊ＰＩＤ

控制器的设计、模糊ＰＩＤ控制的ＰＬＣ实现进行了分析，文中详细介绍了模糊控制器程序的编写方法，结果表明，用ＰＬＣ　实现

的模糊控制器简单实用。

关键词：过程控制系统实验装置；模糊ＰＩＤ；ＰＬＣ

中图分类号：ＴＰ２７３ 文献标识码：Ｂ 文章编号：１００３－７２４１（２０１０）１０－００２２－０５

Temperature Fuzzy PID Control in the Process Control

Experimental Device Based on PLC

TAO Quan, XIE Tong

( Guangxi Vocational & Technical Institute of Industry, Nanning 530003 China )

Abstract: This article describes design concept of realizing temperature fuzzy control for boiler jackets in the process control

system experimental device by using S7-200, in which the structure of fuzzy PID control, fuzzy PID controller designing

and PLC implementation of fuzzy PID control are analyzed,and the fuzzy controller programming is also introduced in