基于plc的橡胶坝模糊控制系统的设计优秀毕业论文 参考文献 可复制黏贴

基于PLC白灰回转窑的模糊PID控制系统王效华1 张咏梅21:武夷学院 福建 武夷山 353400 2:济源职业技术学院 河南 济源 454650摘 要：通过活性白灰回转窑PLC生产线工艺分析，对系统硬件进行了配置，分析设计了模糊PID控制器，并给出了自适应模糊推理与优化设计方案，经编程在PLC环境下实现，经过运行效果良好。

关键词：PLC，模糊PID，回转窑，压力。

中图分类号：TP273+.4 文献标识码：A1、引 言活性白灰作为炼钢关键原料之一，石灰窑的自动化控制的水平和可靠性直接关系到活性白灰的质量及能耗。

根据实际的工况，本系统采用PLC控制技术结合模糊PID控制算法，并采用现场总线技术以及工业以太网技术来实现活性白灰回转窑生产过程的自动化。

2、回转窑工艺及硬件配置2.1 工艺流程简介活性白灰回转窑生产工艺流程如图1所示，主要煅烧生石灰石，竖式预热利用烟气预热，回转窑采用焦炉煤气与空气燃烧比煅烧，最后成品的过程。

图1 回转窑工艺流程图2.2 PLC控制系统硬件配置活性白灰生产主要自动化控制系统采用施耐德公司的Premium系列PLC进行控制，其PLC控制系统设两个独立的主机架和一个I/O扩展机架。

一个PLC主机架控制电气系统，另一个主机架与I/O扩展机架控制热工系统。

人机接口采用3台上位工业控制计算机。

PLC与2台上位工控机之间采用标准工业以太网方式互连。

其中电气系统PLC，开关量输入通道数96个，占用83个，备用输入通道13个；开关量输出通道数64个，占用46个，备用输出通道18个。

其中，仪表系统PLC，模拟量输入总端口数80个，占用端口66个，备用端口14个；模拟量输出4口，占用输出端口4个。

据此对电气系统PLC及仪表系统PLC配置为(Schneider)PLC的Modicon TSX Quantum如下：主机CPU为TSXP57303M(2)、开关量模块TSXDEY32D2K(3) 、TSXDSY32T2K(2)、模拟量模块TSXAEY810(7)、TSXAEY414(6)、TSXASY410(1)，另外配置有电源、网络、扩展等模块。

第28卷第4期2011年4月机 电 工 程Journa l ofM echanica l&E lectr i ca l Eng i neeringV o.l 28N o .4A pr .2011收稿日期:2010-11-04基金项目:国家自然科学基金资助项目(50805042);浙江省自然科学基金资助项目(Y 10808055)作者简介:胡小平(1970-),女,浙江温州人,博士,教授,硕士生导师,主要从事企业信息集成、协同设计和知识工程方面的研究.E-m ai:l x i aop -i ng .hu @hdu .edu .cn模糊技术在PLC 控制中的应用*胡小平,朱 朋,纪华伟(杭州电子科技大学机械工程学院,浙江杭州310018)摘要:针对控制系统装置的对象往往出现大时滞、非线性和难以建立精确数学模型等问题,提出将先进的模糊控制技术引入传统的自动化装置之中。

模糊控制具有鲁棒性强等特点,可以使外界干扰和参数变化跳动对控制效果的影响大大减弱。

从工程角度出发,采用西门子PLC 常规输入/输出模块组成模糊控制器的核心,提出了相应可行的模糊控制算法,并采用了在线线性查询方式和模块化编程。

研究结果表明:在珩磨控制系统模型应用中,该模糊控制方法稳态误差小、响应速度快。

关键词:模糊控制;可编程控制器;在线线性查询中图分类号:TH39;TP271+.4 文献标志码:A文章编号:1001-4551(2011)04-0440-04Application of fuzzy technology i n the PLC controlHU X iao -pi ng ,ZHU P eng ,JIH ua -wei(Co llege ofM echan ica lEng i n eeri n g ,H angzhou D i a nziUniversity ,H angzhou 310018,Ch i n a)Ab stract :A i m ing at t he ob j ectsw hich often have severe delays ,are nonli nea r and d ifficu lt to establis h accurate m a t he m aticalm ode ls i n con -tro l syste m,the fuzzy control techno l ogy w as i ntroduced and appli ed i nto trad iti onal auto m anua l dev i ces .T he fuzzy contro l is robust ,and itcan greatl y reduce t he effect o f outsi de i nterference and beating para m eters .F ro m an eng i neer i ng view ,t he conventi onal i nput/output mod -ules o f S i em ens PLC w ere used to m ake up the fuzzy contro ll e r p s co re ,a co rresponding feasi ble f uzzy contro l algorith m was presented and t he onli ne m ethods o f li near i nquery and modu lar prog ra mm i ng were used .The results i nd i cate t hat e rror i s s ma ll and the response i s fast in ho -ni ng contro l sy stem m ode,l wh i ch i s used th i s contro lm ethod .K ey w ords :fuzzy contro;l progra mmable l og ic contro ller(PLC);onli ne li near i nquery0 引 言模糊控制是指在控制方法上应用模糊集合论、模糊语言变量和模糊逻辑推理,通过模拟人脑思维,对一些无法建立数学模型的过程进行控制的一种智能控制技术[1]。

基于PLC的水泥自动配料控制系统设计作者姓名：邱忠林专业名称：自动化指导教师：王洋讲师成都理工大学工程技术学院学位论文诚信承诺书本人慎重承诺和声明：1.本人已认真学习《学位论文作假行为处理办法》（中华人民共和国教育部第34号令）、《成都理工大学工程技术学院学位论文作假行为处理实施细则（试行）》（成理工教发〔2013〕30号）文件并已知晓教育部、学院对论文作假行为处理的有关规定，知晓论文作假可能导致作假者被取消学位申请资格、注销学位证书、开除学籍甚至被追究法律责任等后果。

2.本人已认真学习《成都理工大学工程技术学院毕业设计指导手册》，已知晓学院对论文撰写的内容和格式要求。

3.本人所提交的学位论文（题目:），是在指导教师指导下独立完成，本人对该论文的真实性、原创性负责。

若论文按有关程序调查后被认定存在作假行为，本人自行承担相应的后果。

承诺人（学生签名）：20 年月日注：学位论文指向我校申请学士学位所提交的本科学生毕业实习报告、毕业论文和毕业设计报告。

摘要随着科技的发展，现在许多的工厂都在使生产逐渐变得自动化、现代化，而可编程序控制器PLC的快速发展也为此做出了巨大的贡献。

本文针对水泥制造的环境恶劣等一系列情况，设计了一种基于PLC的水泥自动配料系统。

该系统由西门子的S7200型号的PLC作为测量和控制核心，西门子MM420变频器作为调速装置，采用了定量给料机作为称重装置，旋转编码器作为测速装置等。

采用固定时间采集重量和转速，并进行PID调节，能够实现水泥生产的在线动态称重并调节，增强了系统的抗干扰能力，提高了配料精度并减轻了工人的工作负担。

关键词：PLC 变频器自动配料PIDAbstractWith the development of science and technology, many factories are in production now became automation, modernization, and the rapid development of the programmable controller PLC also made great contributions for this purpose. In the light of the conditions and a series of cement manufacture, design a kind of cement automatic batching system based on PLC. The system by Siemens S7200 models of PLC as measurement and control core, Siemens SM420 inverter as speed regulating device, constant feeder is adopted as a weighing device, rotary encoder as speed measuring device, etc. Adopting fixed time gathering weight and speed, and the PID adjustment, cement production can be implemented on-line dynamic weighing and adjustment, to enhance the anti-interference.Keywords: PLC, Inverter, Automatic batching, PID目录摘要 (I)Abstract (II)目录............................................................................................................ I II 前言.. (1)1 水泥概述 (2)1.1 水泥的产生和发展 (2)1.2 水泥的分类 (4)1.3 水泥的生产工艺流程 (5)2 系统模型及总体设计 (7)2.1 水泥自动配料的原理分析 (7)2.2系统的模型分析 (8)2.3 系统的总体设计 (9)3 系统主要器件的介绍 (12)3.1西门子变频器简介 (12)3.1.1 MM420基本组成及特点 (12)3.1.2 MM420适用环境及优点 (13)3.2称重及测速装置简介 (14)3.3定量给料机简介 (15)4 PLC简介及控制系统设计 (17)4.1 PLC简介 (17)4.2 系统控制要求分析 (20)4.2.1 硬件介绍及信号传递 (21)4.2.2 PLC外部接线图 (24)5程序和组态 (27)5.1系统主程序设计 (27)5.2 子程序设计 (29)5.3系统监控画面设计 (30)5.3.1人机界面简介 (30)5.3.2 画面设计 (32)总结 (35)参考文献 (36)致谢 (37)附录1PLC接线图 (38)附录2自动配料系统程序 (39)A2.1 系统主程序 (39)A2.2系统子程序 (41)前言在现今的各种行业当中，自动化的生产制造已经随处可见了，在配料系统上的应用也在不断地提高、改进。

基于PLC的模糊控制PID控制器的设计与应用发布时间：2022-02-16T08:08:00.046Z 来源：《中国电业》（发电）》2021年第16期作者：马少辉[导读] 目前我国经济水平和科技水平发展十分快速，在工业控制生产中，我们比较倾向于PID控制。

因为它的控制方法比较容易被工厂人员所接受和掌握，而且它的研究成本低，所以被广泛应用。

但是对于一些复杂的控制系统，由于受到众多非线性因素影响，数学模型就会不好建立，PID的控制就会受到限制。

比如遇到典型的复杂的控制系统例子，它有着多种可变因素的复杂系统，导致我们很难精确的分析系统的动静态特性。

由于它的控制器结构及参数已经固定，所以不能实时地根据误差的变化进行及时的调整。

马少辉珠海格力电器股份有限公司广东省珠海市 519070摘要：目前我国经济水平和科技水平发展十分快速，在工业控制生产中，我们比较倾向于PID控制。

因为它的控制方法比较容易被工厂人员所接受和掌握，而且它的研究成本低，所以被广泛应用。

但是对于一些复杂的控制系统，由于受到众多非线性因素影响，数学模型就会不好建立，PID的控制就会受到限制。

比如遇到典型的复杂的控制系统例子，它有着多种可变因素的复杂系统，导致我们很难精确的分析系统的动静态特性。

由于它的控制器结构及参数已经固定，所以不能实时地根据误差的变化进行及时的调整。

关键词:模糊PID控制;pH值控制;可编程控制器引言PID控制器作为温度控制系统不可或缺的一部分，在整个系统中起着至关重要的作用。

PID控制器具有的优点是原理简单、使用方便、控制精度高、算法成熟，并且使用时不用依赖非常高级专业的技能。

因此用PID控制器来实现温度控制系统的设计。

因此，针对上述问题，提出了一种输出方差最优的PID参数整定方法，将参数整定问题转化为一个非凸优化问题，采用粒子群算法(ParticleSwarmOptimization，PSO)求得全局最优解，实现了最小方差PID参数整定。

中国矿业大学本科生毕业设计论文题目：基于PLC和触摸屏的煤矿泵房控制系统设计毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。

尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。

对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。

作者签名：日期：指导教师签名：日期：使用授权说明本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。

作者签名：日期：学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。

除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。

对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。

本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。

本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。

涉密论文按学校规定处理。

作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日中国矿业大学徐海学院毕业论文任务书专业年级** 学号***学生姓名***任务下达日期：***毕业论文日期：***毕业论文题目：基于PLC和触摸屏的煤矿泵房控制系统设计毕业论文专题题目：毕业论文主要内容和要求：1.设计一套基于PLC和触摸屏的煤矿泵房自动控制系统，达到高效，安全的控制水泵电机轮流工作的目的，节能高效的目的。

基于PLC的橡胶坝远程监控系统的设计作者：黄俊珠来源：《科学大众·教师版》2012年第07期摘要：根据某橡胶坝的地理位置分散的特点和控制要求，本文设计了基于MCGS、工业以太网和PLC的橡胶坝远程监控系统，实现了对七座橡胶坝的自动化控制；详细阐述了该系统的组成、硬件和软件设计；该系统集中现场控制和远程监控于一体，具有可靠性高、实时性好、通信速度快等特点；经实践证明，能满足监控和管理调度的要求。

关键词：MCGS；触摸屏； PLC；橡胶坝中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1006-3315（2012）07-125-001为妥善解决日常蓄水与汛期行洪之间的矛盾，改善生态环境，某市于2009年实施拦河蓄水工程，在十五公里河道范围内新建七座梯级橡胶坝，形成七个梯级蓄水湖面。

七座橡胶坝的建成需要很多工作人员值守，同时也需要管理人员巡视，这给水利部门管理处带来了不小的麻烦，因此，研究和设计橡胶坝的远程监控系统就显得尤为重要。

与此同时，随着信息化在水利方面的大力推广，远程监控系统也日益受到重视。

运用先进的自动控制技术、计算机网络技术、传感器技术与通信技术来建立橡胶坝远程监控系统，不但能够在网络的基础上提高信息采集的准确性、灵活性和快速性，而且可以加强其运行的可靠性和安全性，供有关部门监督和统计，为上级领导部门做出决策提供科学的依据。

一、系统组成1.系统的基本构成本文以七座橡胶坝为研究对象，主要任务是控制系统排水。

系统的设计方案以“无人值班、少人值守”为原则，以可编程控制器（PLC）为核心，采用分层、分布的方式组网，并且综合运用了先进的传感器技术自动采集现场的状况，通过工业以太网技术实现信息上传至远程监控室，以便上位机监视现场情况，从而实现了橡胶坝的远程监控。

2.系统逐级控制此系统的拓扑结构分为三个等级，分别为现地级、监控级和管理级。

2.1现地级：处于网络的最底层。

PLC以网络节点的方式挂靠在工业以太网上。

毕业设计开题报告电气工程与自动化基于PLC的模糊PID温度控制系统的应用研究一、选题的背景与意义随着我国国民经济的快速发展，锅炉的使用范围越来越广泛。

而锅炉温度控制是工业生产过程中经常遇到的过程控制,有些工艺过程对其温度的控制效果直接影响着产品的质量和产量。

现代锅炉的生产过程可以实现高度的机械化，这就为锅炉的自动化提供了有利条件。

锅炉自动化是提高锅炉安全性和经济性的重要措施。

目前，锅炉的自动化主要包括自动检测、自动调节、程序控制、自动保护和控制计算五个方面。

实现锅炉自动化能够提高锅炉运行的安全性、经济性和劳动生产率，改善劳动条件，减少运行人员。

锅炉是工业企业重要的动力设备，其任务是供给合格稳定的蒸汽或热水，以满足负荷的需要。

锅炉设备是一个复杂的控制对象，燃气燃油锅炉主要输入变量包括负荷、给水、燃料量、送风和引风量等，主要调节变量包括水位、温度及压力、烟气氧量和炉膛负压等；电加热锅炉主要输入变量包括负荷、锅炉给水和电阻丝电压等，主要调节变量包括水位和温度等。

锅炉生产过程的各个主要参数都必须严格控制。

锅炉系统是一个具有时变和时滞的比较复杂的系统，因此，对锅炉温度进行控制是工业过程控制中一个重要而且困难的问题。

在生产过程控制中，一些复杂环节，往往需要进行串级控制。

即把两个控制器串联起来，第一个控制器的设定值是控制目标，它的输出传给第二个控制器，作为它的设定值，第二个控制器的输出作为串级控制系统的输出，送到被控系统，作为它的控制“动作”。

控制系统的这种串级形式对于复杂对象的控制往往比单回路控制的效果更好。

串级控制对克服被控系统的时滞之所以能收到好的效果，是因为当用两个控制器进行串级控制时,每个控制器克服时滞的负担相对减小,这就使得整个控制系统克服时滞的能力得到加强。

在锅炉自动控制系统中，除了应用基于反馈控制原理而设计的各种调节器系统以外，计算机技术的应用也越来越普及。

由于PLC具有高可靠性、易于实现等优点，在工业控制领域中得到了广泛的应用。

基于PLC的监控自动化在橡胶坝工程中的应用摘要：水泵监控自动化是橡胶坝自动化的重用组成部分，也是自动控制的核心，它能否合理高效工作直接决定了整个自动化系统的效能。

监控系统主要由监控/视频工作站、监控plc、网络交换机、测量设备等组成，电源全部由ups提供。

关键词：橡胶坝；plc（programmable logic controller）；监控系统1、引言橡胶坝是20世纪中期伴随着高分子合成材料工业的发展而出现的一种新型水工建筑物。

橡胶坝具有造价低、投资少、节约材料、施工周期短、管理灵活简单、控制方便、运行稳定等优点。

随着经济的迅猛发张和科技的快速进步，橡胶坝开始越来越多的被用来进行控制上游水位，这样既可以利用此橡胶坝来发电，也可以起到防洪的作用。

橡胶坝使用简单、方便，被越来越广泛的运用。

橡胶坝大规模兴建应用以来，传统的控制方式一直存在效率低、运行速度慢、劳动强度大、控制复杂易误操作等问题。

为了减轻工作人员负担，提高橡胶坝的自动化水平和运行速度，增强系统的抗干扰性，避免硬件的老化损失，我们研发了一种基于西门子plc的橡胶坝自动控制系统。

2、橡胶坝控制系统的结构和工作过程山东省枣庄市水利勘测设计院结合多年的橡胶坝设计和运行经验开发了魏家沟自动控制项目，该项目采用充水式橡胶坝，系统结构如图1所示。

该橡胶坝为单跨式结构。

1#泵和2#泵互为备用。

1#阀—6#阀均为电动蝶阀，进水口和出水口之前均装设有金属滤网，保护电机和橡胶坝坝袋。

2.1自动监控系统主要部分：监控plc：整个自动化部分的核心。

完成与生产运行相关的各项数据的采集、处理、数据上传，并自动控制系统运行或通过接收上位机的命令工作。

设备选用西门子plc-200型可编程控制器。

测量设备：橡胶坝充排水水位传感器、排污井水位传感器。

选用型号db101-g11te205z,规格为0---5米，配20米电缆。

执行机构：各电动蝶阀、接触器、断路器等。

监控/视频：工作站选用普通服务器，交换机选用eds60082.2主要功能：检测功能：三相电压、电流、有功功率、无功功率、用电量、水位的检测；电动机、阀门等各种开关量、模拟量的数据采集、计算和处理。

摘要现代设施农业是利用围护结构设施，把一定的空间与外界环境隔离开来，形成一个半封闭式系统，在充分利用自然环境条件的基础上，改善或创造更佳的环境气候，为植物和动物生长提供良好的环境条件，从而进行更有效的生产。

设施农业包括设施栽培和设施养殖两个方面。

设施栽培技术中，微喷灌技术使施肥有更先进的方法，即水肥技术。

水肥技术就是将作物所需的养分溶于水，形成高浓度的营养液母液，再在作物需要施肥时，将营养液母液与水混合成一定浓度的营养液，通过微灌系统提供给作物，对作物的生长发育有重要影响，因此，营养液混合技术己经成为灌溉自动控制中的一项关键技术。

灌溉自动控制模式与人工控制方式相比，具有节省水、肥、能量、杀虫剂、人工等优点，并可基本消除在灌溉过程中人为因素造成的不利影响，提高操作的准确性，有利于灌溉过程的科学管理和先进灌溉技术的推广。

同时通过灌溉控制系统适时、适量的浇水，提高作物产量，有利于我国广大农村劳动力的转移和农村经济结构的调整，同时，对环境保护也起到一定的作用。

本文从现代设施农业的发展需要着手，介绍了自动灌溉控制系统的构成，详细的介绍自动灌溉控制中营养液配置这一关键性技术的解决方法。

结合当前这个领域的实际，提出了利用模糊控制逻辑解决营养液的在线配置问题。

详细的介绍了营养液配置中模糊控制器的构成，并构造简单的实验验证模糊控制器的合理性及模糊控制器采样时间的设计问题。

利用PLC这一先进的工业控制设备来控制农业设备，更加体现了PLC可以适应恶劣环境这一重大特点。

关键词：施肥灌溉；模糊控制； PLCAbstractEstablishment Agriculture is using some equipment to enclose an interspace, forming a semi-close system. The system provides with more feasible climate condition, which accelerating plant or animals growth and so that output enhanced.Establishment Agriculture consists of two parts. One is established planting, the other is established breeding. In the field of established planting, micro-spray technology makes a promotion to fertilization methods, so-called fluid fertilizing technology. This kind technology dissolves the nutrient plant needed into water and gets original liquid. When fertilizing plant, we only need to adjust thickness with water and fertilize by micro-spray. These must be helpful to plant growth, so getting mixture is key of the micro-spray auto control.Comparing auto control model with manual work, there are many advantages, such as save water, fertilizer, energy, pesticide, physical force and so on. In addition, auto control model can avoid disbennifit infection by human factors, improve operate veracity. Moreover，the model is good for scientific management and advance technic spread. This paper embarks from development of modern establishment agriculture introducing detailedly about the mixture technology in the auto control spray system. Considering the fact of this field, I put forward utilizeing Fuzzy control to solute mixture online. Particularly introduce the comprising of Fuzzy controller, and design experiment to prove controller rationality and get reasonable sample time.From the development of modern agricultural facilities, introduced to control system of automatic irrigation, detailed introduces automatic irrigation control of the key technology configuration nutrient solution. Combining the current field, puts forward the practical fuzzy control logic to solve problem of online. Detailed introduces the nutrient allocation of fuzzy controller with simple structure, and the experimental results verify the rationality of the fuzzy controller and the fuzzy controller design problem of sampling ing the advanced PLC to control the industrial control equipment of agricultural equipment, manifested the PLC can adapt to bad environment this important characteristics.Keywords：Fertilize spray；Fuzzy control；PLC目录第1章绪论 (1)1.1 现代设施农业和施肥灌溉技术介绍 (1)1.2 施肥灌溉系统方案概述 (2)1.3设计目的 (3)1.4 课题研究的主要内容 (4)第2章施肥灌溉控制系统总体设计 (5)2.1 系统设计流程 (5)2.2 系统硬件的选择 (9)2.3 PLC的I/O分配 (13)2.4 硬件接线图 (14)2.5 PLC程序流程图 (16)2.6本章小结 (17)第3章营养液混合模糊控制器 (18)3.1 模糊控制系统概述 (18)3.2 模糊控制基本原理 (19)3.3 营养液在线混合控制原理与特点 (19)3.4 营养液混合模糊控制器实现 (21)3.5 本章小结 (25)第4章施肥灌溉控制系统中模糊控制实现 (26)4.1 模糊控制流程图 (26)4.2模糊控制周期选择 (27)4.2 模糊控制的实现 (28)4.3本章小结 (29)结论 (30)参考文献 (31)致谢 (32)附录1 (33)第1章绪论近几年来，随着水资源的日趋紧张，世界各国都在积极探索行之有效的节水途径和措施。