畢業(yè)論文-基于s7-300鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋-反饋控制系統(tǒng)設(shè)計（組態(tài)）

畢業(yè)設(shè)計（論文）題目基于S7300鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋反饋控制系設(shè)計（組態(tài)）（英文）DESIGNOFFEEDFORWARDANDFEEDBACKCONTROLSYSTEMSBASEDONS7300BOILERWATERTEMPERATURECONFIGURATION院別自動化學院專業(yè)自動化姓名學號指導教師日期2014年4月基于S7300鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋反饋控制系統(tǒng)設(shè)計（組態(tài)）摘要溫度是常見的過程參數(shù)之一，許多的生產(chǎn)過程都離不開對溫度的控制，溫度的控制往往是對加熱和冷卻的平衡，鍋爐正是這樣的系統(tǒng)，當加熱大于冷卻時整個系統(tǒng)升溫；反之則降溫；二者若是趨于相等就可以使溫度趨于穩(wěn)定。若是采用單純的反饋控制對鍋爐內(nèi)膽水溫進行控制，由于流量變化快而溫度控制滯后大就會導致系統(tǒng)的穩(wěn)定性、快速性較差，不能取得理想的控制效果。解決這個問題的辦法就是加入對主要擾動流量的前饋補償環(huán)節(jié)構(gòu)成鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋反饋控制系統(tǒng)，使得流量的變化能夠迅速得到補償，提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度。近年來，可編程控制器（PLC）依托著可靠性高，抗干擾，功能強大等特點得到了廣泛的運用，隨著生產(chǎn)和編程的技術(shù)不斷進步，越來越多的控制方式得以在PLC上實現(xiàn)。本設(shè)計將圍繞西門子S7300PLC從前饋反饋控制系統(tǒng)的介紹、PLC及測量變送儀表設(shè)備的選擇、軟件的展示及組態(tài)編程這三個方面來闡述鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋反饋控制系統(tǒng)的設(shè)計，力求展示出前饋反饋控制系統(tǒng)的特點。通過本設(shè)計可以觀測到前饋反饋控制系統(tǒng)在以流量變化為主要擾動的情況下對鍋爐內(nèi)膽的水溫可以取得較好的控制效果。關(guān)鍵詞前饋反饋控制；PLC；溫度DESIGNOFFEEDFORWARDANDFEEDBACKCONTROLSYSTEMSBASEDONS7300BOILERWATERTEMPERATURECONFIGURATIONABSTRACTTEMPERATUREISONEOFTHECOMMONPROCESSPARAMETERS,MANYPRODUCTIONPROCESSESAREINSEPARABLEFROMTHETEMPERATURECONTROL,TEMPERATURECONTROLISOFTENTHEBALANCEOFHEATINGANDCOOLING,THEBOILERSYSTEMISSUCHTHATWHENTHEHEATINGTEMPERATUREISGREATERTHANTHECOOLINGOFTHEENTIRESYSTEMOTHERWISECOOLBOTHTENDTOBEEQUALIFYOUCANMAKETHETEMPERATURETOSTABILIZEIFUSINGASIMPLEFEEDBACKCONTROLTOCONTROLTHETEMPERATUREOFTHEBOILERTANK,DUETORAPIDCHANGESINFLOWANDTEMPERATURECONTROLWILLLEADTOALARGEHYSTERESISSTABILITY,RAPIDPOORSYSTEMCANNOTACHIEVETHEDESIREDCONTROLEFFECTTOSOLVETHISPROBLEMISTOADDAFEEDFORWARDFLOWOFFORMERMAJORDISTURBANCEFEEDFORWARDCOMPENSATIONCONSTITUTESAPARTOFTHEINTERIORTEMPERATUREOFTHEBOILERAFEEDBACKCONTROLSYSTEM,MAKINGCHANGESINFLOWCANBECOMPENSATEDQUICKLY,IMPROVETHERESPONSESPEEDOFTHESYSTEMINRECENTYEARS,PROGRAMMABLELOGICCONTROLLERPLCRELYINGONHIGHRELIABILITY,INTERFERENCE,ANDPOWERFULFEATURESHAVEBEENWIDELYUSED,WITHPRODUCTIONANDPROGRAMMINGTECHNOLOGYADVANCES,MOREANDMORECONTROLTOTHEPLCACHIEVEDTHISDESIGNWILLFOCUSONSIEMENSS7300PLCFEEDFORWARDFEEDBACKCONTROLSYSTEMINTRODUCTION,SELECTPLCTRANSMISSIONINSTRUMENTSANDMEASURINGEQUIPMENT,SOFTWARE,DISPLAYANDPROGRAMMINGOFTHESETHREEASPECTSTOELABORATEBOILERWATERTANKFEEDFORWARDFEEDBACKCONTROLSYSTEMDESIGN,ANDSTRIVETODEMONSTRATEFEEDFORWARDFEEDBACKCONTROLSYSTEMCHARACTERISTICSTHISDESIGNCANBESEENTHROUGHTHEFEEDFORWARDFEEDBACKCONTROLSYSTEMTOFLOWINTHECASEOFMAJORDISTURBANCESINTHEWATERTANKOFTHEBOILERCANACHIEVEBETTERCONTROLEFFECTKEYWORDSFEEDFORWARDANDFEEDBACKCONTROLPLCTEMPERATURE目錄1緒論12基本背景知識221前饋反饋控制2211前饋控制系統(tǒng)2212前饋反饋控制系統(tǒng)322設(shè)計任務(wù)分析43控制系統(tǒng)硬件631控制設(shè)備6311PLC基本介紹6312S7300PLCCPU模塊說明7313S7300PLC信號模塊（SM）說明832測量變送設(shè)備9321溫度傳感器、變送器9322流量計94系統(tǒng)的設(shè)計過程1041系統(tǒng)裝置接線1042模擬量信號采集1143西門子STEP7編程軟件的簡介1144PLC程序的編寫155組態(tài)的建立過程1951組態(tài)軟件介紹1952組態(tài)的建立過程2453控制參數(shù)的整定28結(jié)語31參考文獻32致謝331緒論自動化是工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國防和科學技術(shù)現(xiàn)代化的顯著標志和重要條件之一，自動化技術(shù)不僅可以把人們從繁瑣重復的體力勞動或者不安全的工作環(huán)境中解放出來，而且能夠擴展人類各種器官功能，極大地提高勞動生產(chǎn)率，對促進人類進步大有裨益。因此，越來越多場合的自動化改造被提上了日程。過程控制是生產(chǎn)過程自動化的簡稱，是自動化技術(shù)的重要組成部分。過程控制是指針對生產(chǎn)過程中的溫度、壓力、流量、液位、成分和物性等工藝參數(shù)進行控制其中，溫度是最常見的控制對象之一，具有特別的意義，例如在發(fā)酵過程中溫度決定了酵母菌的繁殖速度及釀造物的質(zhì)量；在水族館中，水溫會影響溶氧量和水生物的生長情況；在冶金行業(yè)里，溫度更是決定制品純度成色的重要因素。但溫度作為被控量的話不僅滯后大而且往往還存在著流量、液位等多種擾動，因此如何克服擾動實現(xiàn)穩(wěn)定的溫度控制是自動化工程師們努力研究的方向之一。PLC即可編程控制器是一種專用工控機，它的存儲器是可以進行編程的，在它的內(nèi)部儲存和執(zhí)行各種指令如邏輯運算、順序運算、計時計數(shù)等。它支持數(shù)字量或者模擬量的輸入或輸出，可以控制多種生產(chǎn)過程。本設(shè)計綜合運用計算機、西門子S7300PLC、水泵、溫度檢測、流量變送器、溫度變送器、鍋爐等設(shè)備綜合使用了計算機及PLC編程、控制算法設(shè)計、過程控制技術(shù)、工控現(xiàn)場總線技術(shù)、電氣線路設(shè)計等知識點在求是教儀上實現(xiàn)基于S7300鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋反饋控制系統(tǒng)。拋磚引玉，力求展示出前饋反饋控制系統(tǒng)的特點，為成為一名合格的自動化專業(yè)畢業(yè)生打下基礎(chǔ)。2基本背景知識21前饋反饋控制211前饋控制系統(tǒng)前饋控制，簡稱FFC（FEEDFORWARDCONTROL）是一種開環(huán)的控制方式，它能根據(jù)干擾量的變化補償干擾量對被控量的影響，其特點是當擾動產(chǎn)生后，被控變量還未發(fā)生變化以前，就能根據(jù)擾動的大小進行控制，以補償擾動產(chǎn)生的影響,在理想狀態(tài)的前饋控制甚至可以實現(xiàn)無差補償。前饋控制的系統(tǒng)框圖如圖21所示圖21前饋控制系統(tǒng)框圖圖21上面那條支路為干擾通道支路，下面的支路是控制通道支路，因此，前饋控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為公式11SGPCFSPDRY當滿足以下兩式時系統(tǒng)對R干擾可以實現(xiàn)完全補償,0Y所以可以求得前饋控制器的傳遞函數(shù)為（公式SGPCDSF12）根據(jù)公式12中的負號可以看出控制器的作用跟擾動的作用方向是相反的，起到了補償擾動的作用。按照對干擾進行補償?shù)奶攸c不同，單純的前饋控制系統(tǒng)又可以分為靜態(tài)前饋控制和動態(tài)前饋控制兩種。靜態(tài)前饋控制是指在足夠穩(wěn)定的工況下對擾動進行補償，此時前饋控制器的輸出和輸入是一比例關(guān)系，而跟時間T沒有關(guān)系；也就是說此時的前饋控制器傳遞函數(shù)GFFSGPCSGPDSYRGFFS是一個靜態(tài)的系數(shù)KF，故稱為靜態(tài)前饋控制。與靜態(tài)不同，動態(tài)前饋控制是指在任意的時刻乃至不同的狀況下前饋控制器都能對擾動進行補償，因此它的傳遞函數(shù)完全符合公式12；干擾經(jīng)前饋控制器通道產(chǎn)生的輸出與其經(jīng)干擾通道產(chǎn)生的輸出，二者大小特性一致但方向相反，相互抵消；這樣的就是動態(tài)前饋控制方式。下面是一些前饋控制區(qū)別于其他控制方式的特點1、克服干擾的響應(yīng)速度快；前饋控制器在擾動產(chǎn)生的時刻馬上就可以運算出補償值，它的響應(yīng)速度比通常比反饋控制要快。2、面向?qū)Ｒ粚ο笫褂?；因為前饋控制器是為了補償擾動通道輸出而設(shè)計的，一種前饋控制器只針對一種擾動，如果要針對多個擾動就需要設(shè)計多個不同前饋控制器來實現(xiàn)。3、是開環(huán)控制系統(tǒng)；根據(jù)其系統(tǒng)框圖可以顯然看出，在克服擾動后前饋控制系統(tǒng)并沒有加入對輸出結(jié)果的檢驗和校正環(huán)節(jié)，屬于“開環(huán)”。212前饋反饋控制系統(tǒng)由于單純的前饋控制系統(tǒng)是開環(huán)控制系統(tǒng)，無法對輸出結(jié)果進行檢驗和校正，但是我們的控制系統(tǒng)中往往不單只前饋控制器克服的那些擾動還有一些次要擾動，如果對每一個擾動都設(shè)計對應(yīng)的前饋控制器往往會使得系統(tǒng)過于繁瑣且經(jīng)濟成本太高，因此為了既經(jīng)濟又有較好的控制效果，保證輸出結(jié)果的準確性我們引入了反饋控制系統(tǒng)組成前饋反饋控制系統(tǒng)。反饋系統(tǒng)是閉環(huán)控制系統(tǒng)，它引入了被控變量的變化作為輸入量的參考依據(jù)，系統(tǒng)因此獲得了一定的自適應(yīng)能力?？偟膩碚f，前饋反饋控制系統(tǒng)綜合了前饋和反饋的優(yōu)點，系統(tǒng)中既有能夠?qū)χ饕獢_動信號進行補償?shù)那梆伩刂?，又存在反饋控制克服其它的擾動信號使系統(tǒng)趨于穩(wěn)定，可以提高系統(tǒng)的整體響應(yīng)速度。22一般前饋反饋控制系統(tǒng)的原理圖由前饋反饋控制的概念及原理圖可以知道系統(tǒng)中需要測量的信號主要由被控量跟擾動信號。因此，前饋反饋控制系統(tǒng)一般由以下環(huán)節(jié)構(gòu)成1、擾動信號測量變送器對擾動信號進行測量并轉(zhuǎn)換成標準的電信號；2、前饋控制器對擾動信號進行補償；3、被控量測量變送器對被控量進行測量并轉(zhuǎn)換成標準的電信號4、反饋控制調(diào)節(jié)器對被控量進行調(diào)節(jié)；5、執(zhí)行器和調(diào)節(jié)機構(gòu)直接作用于擾動和被控量的設(shè)備；6、擾動通道對象擾動信號通過該通道對被調(diào)量產(chǎn)生影響；7、控制通道對象調(diào)節(jié)量通過該通道對被調(diào)量進行調(diào)節(jié)。顯然的是，前饋不管加在了哪個位置，都構(gòu)成不了閉合回路，系統(tǒng)的特征式維持不變，也就是說前饋并沒有影響到系統(tǒng)的穩(wěn)定性；引入反饋控制后，前饋控制中的完全補償條件也沒有改變；我們可以在整定參數(shù)的時候利用到這兩個特點。22設(shè)計任務(wù)分析圖23鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋反饋控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖23就是鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋反饋控制系統(tǒng)的實物結(jié)構(gòu)圖，既然要分析鍋爐內(nèi)膽鍋爐內(nèi)膽的水溫，我們就要從水著手，循序漸進。鍋爐內(nèi)膽和夾套的水都來自磁力泵的管道，夾套的水一直在流動起到帶走一部分熱量的作用因此又稱為冷卻水；鍋爐內(nèi)膽的水可以通過加熱管進行加熱，它的溫度就是我們要控制的量。由圖2可以看出該溫度主要由兩個因素共同決定一個是水的流量，流量加大，溫度降低；另一個是加熱管的功率，功率加大，溫度升高。流量擾動我們設(shè)其為可測不可控的，加熱管的功率可以通過三相SCR調(diào)壓模塊調(diào)節(jié)大小。與一般前饋反饋控制系統(tǒng)不同，基于S7300的鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋反饋控制系統(tǒng)的前饋調(diào)節(jié)器跟反饋調(diào)節(jié)器并不是分開的，而是都由S7300PLC來實現(xiàn)的，因此我們可以得到鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋反饋控制系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖圖24鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋反饋控制系統(tǒng)框圖由鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋反饋控制系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖可以看出本次畢業(yè)設(shè)計的任務(wù)主要有1、連接系統(tǒng)硬件設(shè)備；2、編寫PLC前饋與PID模塊程序；3、繪制組態(tài)界面并建立連接；4、整定各項參數(shù)得出結(jié)論。前饋PLC溫度流量擾動給定值流量測量變送器水泵支路管道PID調(diào)壓模塊電加熱管鍋爐內(nèi)膽溫度測量變送器3控制系統(tǒng)硬件31控制設(shè)備311PLC基本介紹可編程控制器最早起源于美國數(shù)字設(shè)備公司（DEC），它于1969研制出的世界上第一臺成功應(yīng)用于美國通用汽車公司（GM）生產(chǎn)線的可編程控制器。但當時該控制器只具備進行邏輯運算的能力，所以稱它為可編程邏輯控制器，簡稱為PLC（PROGRAMMABLELOGICCONTROLLER）。70年代后期，隨著計算機技術(shù)和微電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，PLC從簡單的開關(guān)量的邏輯控制擴展到了數(shù)字控制及生產(chǎn)過程控制領(lǐng)域，真正成為電子計算機工業(yè)控制裝置，它被稱作可編程控制器，簡稱PC（PROGRAMMABLECONTROLLER）。但是由于簡稱PC容易與個人計算機（PERSONALCOMPUTER）混淆，所以人們習慣性仍用PLC作為可編程控制器的簡稱。PLC是由繼電器邏輯控制系統(tǒng)發(fā)展而來的，繼電器在控制系統(tǒng)中主要起兩種作用1、邏輯運算；2、弱電控制強電，所以PLC在數(shù)學處理、順序控制方面具有獨特的優(yōu)勢。PLC作為集自動控制技術(shù)、計算機技術(shù)和通訊技術(shù)于一體的一種新型工業(yè)控制裝置，已經(jīng)躍居至工業(yè)自動化三大支柱（PLC、ROBOT、CAD/CAM）的首位。1985年國際電工委員會（IEC）對PLC的定義如下可編程控制器是一種進行數(shù)字運算的電子系統(tǒng)，是專為在工業(yè)環(huán)境下的應(yīng)用而設(shè)計的工業(yè)控制器，它采用了可以編程序的存儲器，用來在其內(nèi)部存儲執(zhí)行邏輯運算、順序控制、定時、計數(shù)和算術(shù)運算等操作的指令，并通過數(shù)字或模擬式的輸入和輸出，控制各種類型機械的生產(chǎn)過程?？删幊炭刂破骶哂?、系統(tǒng)構(gòu)成靈活，擴展容易；2、編程簡單（采用簡單明了的梯形圖、邏輯圖和語句表等編程語言）、使用方便，；3、對工作環(huán)境要求不高，抗干擾能力強，可靠性強等特點PLC由于高可靠性而運用廣泛，生產(chǎn)PLC的廠家也有很多，其中不乏西門子（SIMATIC），三菱（MITSUBISHIELECTRIC），羅克韋爾（AB）等大公司，它們的產(chǎn)品規(guī)格性能，適用場合有大同小異的也有截然不同的，以西門子公司為例就有LOGO，200,300,400,1200等多個系列。圖31西門子S7300系列模塊圖本設(shè)計使用的正是德國西門子公司的S7300系列PLC，S7300PLC是模擬式中小型PLC，主要由機體框架、電源模塊（PS）、CPU模塊、信號模塊（SM）、功能模塊（FM）、接口模塊（IM）、通信處理器（CP）和編程設(shè)備組成。各個模塊都是獨立的，每個模塊都具備一個總線連接器，用以插在各個模塊的背后，可以通過U形總線把它們緊密固定在西門子S7300的標準軌道上。一條導軌共有11個槽號1號槽至11號槽，S7編程軟件組態(tài)主架導軌硬件時，電源模塊，CPU模塊和接口模塊分別置于導軌的1號槽、2號槽和3號槽上，其中4號槽至11號槽可以隨意放置除電源模塊、CPU模塊和接口模塊以外的其他模塊。312S7300PLCCPU模塊說明PLC的CPU模塊是該前饋反饋控制系統(tǒng)的核心，負責整個系統(tǒng)的中央控制，程序的存儲與執(zhí)行，實現(xiàn)通信功能，并為U形總線提供5V的電源。S7300PLC的CPU有4種操作模式分別是STARTUP（啟動）、RUN（運行）、HOLD（保持）和STOP（停機）。目前S7300的CPU模塊大致可以分為以下幾類1、緊湊型CPUCPU312C、CPU313C、CPU314C2DP等。2、標準型CPUCPU312、CPU313、CPU314、CPU315等。3、革新的標準型CPUCPU312、CPU314、CPU3152DP。4、戶外型CPUCPU312IFM、CPU314IFM等。5、大容量高端型CPUCPU3172DP、CPU3182DP。6、主/從接口安全型CPUCPU315F2DP。313S7300PLC信號模塊（SM）說明信號模塊（SM）又叫輸入/輸出模塊（I/O模塊），是CPU模塊與現(xiàn)場輸入輸出原件和設(shè)備連接的橋梁，用戶可以根據(jù)現(xiàn)場輸入/輸出設(shè)備來選擇各種用途的I/O模塊。按輸入輸出量的不同信號模塊又可以分為數(shù)字量模塊和模擬量模塊兩類。S7300PLC常用的數(shù)字量模塊有數(shù)字量輸入模塊SM321、數(shù)字量輸出模塊SM322和數(shù)字量輸入/輸出模塊SM323數(shù)字量輸入模塊將現(xiàn)場過程送來的數(shù)字量電平轉(zhuǎn)換成PLC的內(nèi)部信號電平，SM321有四種型號可選直流16點輸入、直流32點輸入、交流16點輸入、交流8點輸入。數(shù)字量輸出模塊與數(shù)字量輸入模塊相反則是將PLC內(nèi)部信號電平轉(zhuǎn)換成現(xiàn)場過程所要求的控制信號電平。按輸出方式不同SM322又可以分為晶體管輸出（直流輸出模塊）、可控硅輸出（交流輸出模塊）、繼電器觸點輸出（交直流兩用輸出模塊）。從響應(yīng)速度來看，晶體管響應(yīng)最快，繼電器響應(yīng)最慢；從安全隔離效果及應(yīng)用靈活性來看，則是繼電器觸點輸出型最佳。數(shù)字量輸入/輸出模塊SM323有兩種類型一種帶8個共地輸入端和8個共地輸出端，另一種帶16個共地輸入端和16個共地輸出端，二者特性相同。I/O額定負載電壓為24VDC,輸入信號“1”高電平為1130V，信號“0”低電平為35V，I/O通過光耦與背板總線隔離，在額定輸入電壓下，輸入延遲為1248MS，此外輸出還具有電子短路保護功能。S7300PLC常用的模擬量模塊有模擬量輸入模塊SM331、模擬量輸出模塊SM332、模擬量輸入/輸出模塊SM334模擬量輸入（簡稱AI）模塊SM331有三種規(guī)格型號，分別是8AI12位模塊、2AI12位模塊以及8AI16位模塊。SM331主要由A/D轉(zhuǎn)換部件、光電隔離部件、模擬切換開關(guān)、恒流源、邏輯電路和補償電路等組成。模擬量輸出（簡稱AO）模塊SM332有3325HB01、3325HD01、3325HF00、3327ND02四種分別支持2、4、8、4（同步模式）點的模擬量輸出。模擬量輸入/輸出模塊SM334則有3340CE010AA0、3340KE000AB0兩種，都是具有4模擬量輸入，2模擬量輸出；但是后者為電阻測量式（PT100）。32測量變送設(shè)備321溫度傳感器、變送器溫度傳感器（TEMPERATURETRANSDUCER）是可以檢測溫度并將其轉(zhuǎn)換為可用輸出信號的儀器。溫度傳感器是溫度測量儀器的核心組成部分，品種繁多。按照測量方式可分為接觸式和非接觸式兩種類型；根據(jù)傳感器的材料和電子元器件的特性也可以劃分成兩種類型即熱電阻式和熱電偶式。PT100鉑熱電阻溫度傳感器在200420的測量精度非常高甚至是測溫的基準元件，其抗振性耐溫耐壓特性也很出色，因此本設(shè)計裝置中采用了PT100鉑熱電阻溫度傳感器來檢測鍋爐內(nèi)膽的水溫。溫度變送器則是指將測溫元件通常是傳感器測量出來的溫度信號經(jīng)過穩(wěn)壓濾波、運算放大、非線性校正、V/I轉(zhuǎn)換、恒流及反向保護等電路處理后，轉(zhuǎn)換成與溫度成線性關(guān)系的420MA電流信號的器件，在本設(shè)計中溫度變送器將PT100鉑熱電阻溫度傳感器測得的溫度電阻信號轉(zhuǎn)變成電流信號輸出給控制器使用。322流量計流量計是用來測量流體流量的儀表，本設(shè)計裝置的流量計有電磁流量計和渦輪流量計兩種電磁流量計用以測量電動調(diào)節(jié)閥控制的動力支路，它的優(yōu)點是零點比較穩(wěn)定，抗干擾能力強，不受被測介質(zhì)壓力、溫度、粘度、密度等物理參數(shù)變化的影響，反應(yīng)靈敏，輸出信號與流量成線性關(guān)系，量程比較寬。電磁流量計的工作電壓為220V，可以測量的流量范圍是003M3/H，測量精度是10，測量結(jié)果輸出為420MA的直流電流。兩個渦輪流量計進行變頻器控制的動力支路及盤管出口處的流量的檢測，渦輪流量計的優(yōu)點是測量精度高，反應(yīng)快。其采用標準二線制傳輸方式，工作時需提供24V直流電源，可以測量的流量范圍是0106M3/H，測量精度為精度10，結(jié)果輸出也是420MA直流電流。4系統(tǒng)的設(shè)計過程41系統(tǒng)裝置接線圖41控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計圖根據(jù)前三章的內(nèi)容，設(shè)計出的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖41所示，運用學校實驗室已有的求是教儀可以組建該系統(tǒng)，求是教儀實際上是將我們要用到的電源、PLC、三相SCR調(diào)壓裝置、變送器等裝置的接線端子集成到了同一個界面上，我們可以直接在教儀上連接線路，組成系統(tǒng)。下圖為基于S7300鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋反饋控制系統(tǒng)的接線圖KINGVIEW上位機鍋爐測量變送器執(zhí)行器PLC流量溫度AIAOTCP/IP圖42硬件接線圖由圖51可知，接線孔主要分為兩類第一類是電源類，即三相電源輸出孔、單相電源輸出孔、各裝置的電源輸入孔；第二類是信號類，即420MA電流孔、RS485通訊線孔等。接線時，一般先接各個設(shè)備的通訊線再接好電源線，由于各個孔的過流過載特性不同，在接線之前，一定要斷開電源，檢查無誤才可以通電。42模擬量信號采集本次設(shè)計需采集的模擬量信號有鍋爐內(nèi)膽的溫度以及鍋爐夾套冷卻水的流量。模擬量信號的采集分為兩個過程一個是測量一個是變送，鍋爐內(nèi)膽水的溫度由溫度傳感器采集后經(jīng)過溫度變送器轉(zhuǎn)換成成420MA的電流信號送入S7300PLC的模擬量輸入模塊（SM331），同樣的，流量信號也是轉(zhuǎn)換成420MA的標準信號后才送入SM331模塊。在SM331模塊中還涉及到了標度變換，它會將420MA的電信號轉(zhuǎn)換成027648的整數(shù)，占用一個字大小的系統(tǒng)儲存區(qū)。43西門子STEP7編程軟件的簡介STEP7是西門子（SIMATIC）的一款工業(yè)軟件，它是針對于西門子可編程邏輯控制器（PLC）進行組態(tài)和編程的軟件。STEP7提供了各種版本以適應(yīng)不同的應(yīng)用需求其中STEP7MICRO/DOS、STEP7MICRO/WIN是用于S7200PLC系列的編程和組態(tài)軟件包；STEP7LITE適用于S7300、C7系列PLC、ET200X和ET200S系列分布式I/O的編程和組態(tài)軟件包；而STEP7BASIS適用于S7300/400、M7300/400和C7系列的編程和組態(tài)軟件包。STEP7可以根據(jù)需要按照項目新建向?qū)У闹敢葱枰陆椖抗こ袒蛘咛^向?qū)Ш?，手動?chuàng)建新項目并逐步添加所需的組件和塊。下面展示一下一般情況下打開軟件后按照向?qū)нM行項目工程創(chuàng)建的步驟圖43向?qū)М嬅嬉淮蜷_STEP7出現(xiàn)在我們面前的是向?qū)М嬅?，選擇“下一步”即可；圖44向?qū)М嬅娑谙驅(qū)М嬅?我們選擇本次設(shè)計所用的求是教儀上安裝好的西門子PLC3152PN/DP；圖45向?qū)М嬅嫒谙驅(qū)М嬅?我們可以根據(jù)自己的需要選擇所要用到的組織塊以及使用的編程語言，選好之后點擊“下一步”；圖46向?qū)М嬅嫠脑趫D44所示的向?qū)М嬅?上我們可以進行項目的命名，之后點擊完成就可以成功創(chuàng)建一個新的項目了。創(chuàng)建好的新項目或者打開的一個項目窗口如下圖45所示，各個區(qū)域有與之對應(yīng)的功能圖47STEP7V55簡體中文版主界面在這里要特別介紹一下塊文件夾，塊文件夾里儲存的數(shù)據(jù)通常有邏輯塊、數(shù)據(jù)塊DB、系統(tǒng)數(shù)據(jù)雙擊該對象將顯示一個系統(tǒng)數(shù)據(jù)塊SDB列表、變量表用于監(jiān)視和修改變量。分別打開不同的塊有不同的功能和界面。邏輯塊是含有一部分用戶程序的塊邏輯塊包括組織塊（OB）、功能塊（FB）、功能（FC）、系統(tǒng)功能塊（SFB）、系統(tǒng)功能（SFC），數(shù)據(jù)塊則只包含數(shù)據(jù)沒有邏輯指令。圖48STEP7V55塊文件夾名稱欄菜單欄工具欄項目區(qū)工作區(qū)點開塊文件夾里的塊或者變量表會出現(xiàn)不同的窗口，例如點開OB1就可以出現(xiàn)對OB1進行編程的窗口（圖47），我們可以選用梯形圖邏輯、語句表和功能塊圖進行編程，值得注意的是在使用STEP7下載程序到PLC時要先設(shè)置好PC/PG接口。圖49OB1塊的編程窗口44PLC程序的編寫STEP7為用戶提供了三種PLC的編程方法，分別是線性化、模塊化、結(jié)構(gòu)化的方法，三種方法的圖解如下圖410三種程序結(jié)構(gòu)線性化編程的所有指令都是在一個組織塊OB1里循環(huán)執(zhí)行的；模塊化編程的思想是每個設(shè)備的控制指令都在各自的塊內(nèi)，OB1將按順序的調(diào)用這些塊；結(jié)構(gòu)化編程的特點則是不同的塊調(diào)用可以重復利用的代碼，OB1或其他塊調(diào)用這些塊并傳遞相應(yīng)的參數(shù)。由圖23鍋爐內(nèi)膽水溫前饋反饋控制的系統(tǒng)框圖可以知道，我們的程序的功能主要包括各模擬量輸入輸出，標度變換和歸一化處理，以及兩個控制器（前饋和反饋）。下面來介紹一下我們編程將會用到的一些塊1、組織塊OB1，OB1通常是主程序，負責循環(huán)處理即操作系統(tǒng)的每一次循環(huán)都會運行一次OB1；OB35，0B35是定時循環(huán)中斷組織塊，可以通過設(shè)置其中斷時間來實現(xiàn)我們需要的功能；OB100，OB100通常用來數(shù)據(jù)的初始化，因為它只在PLC暖啟動（手動撥動開關(guān)）被執(zhí)行一遍。2、功能塊FB41，F(xiàn)B41可以用作連續(xù)PID控制器，只要設(shè)置好各個參數(shù)（管腳）的值，給予輸入就可以計算出PID算法的輸出值；FB41的主要參數(shù)有以下幾個PV_IN過程變量（浮點格式）的輸入管腳；DISV擾動的輸入（01實數(shù)）管腳；LMN控制器的輸出（0100浮點數(shù)）管腳；3、功能FC105、FC106；可以將這兩個功能看成是一套公式計算器，作用是將模擬量信號經(jīng)模擬量輸入模塊SM331轉(zhuǎn)換成的027648的數(shù)轉(zhuǎn)換成FB41可以使用的浮點數(shù)。或者將FB41輸出的浮點數(shù)轉(zhuǎn)換成027648的數(shù)。程序的大致過程如下溫度和流量的模擬信號經(jīng)傳感器采集后經(jīng)過變送器轉(zhuǎn)換為420MA的電流信號送入了西門子模擬量輸入模塊SM331，但是PLC內(nèi)部并不能直接識別420MA的電流信號，該信號必須在SM331中轉(zhuǎn)換成027648的整數(shù)（占用一個字大小，放在PIW中）。這個整數(shù)信號應(yīng)該送至FB41的管腳，但是FB41又只能識別01的浮點數(shù)，因此在送入FB41之前我們將該整數(shù)經(jīng)FC105轉(zhuǎn)換成浮點數(shù)，其中溫度信號放在FB41的背景數(shù)據(jù)塊（DB41）中，流量信號放在雙字寄存器MD20中，因此我們編寫的主要程序如下圖411流量信號的引入圖412前饋系數(shù)的設(shè)置圖413前饋補償?shù)挠嬎銏D414轉(zhuǎn)換成實數(shù)圖415溫度信號的引入圖416PID算法的實現(xiàn)圖417對應(yīng)的DB41數(shù)據(jù)塊5組態(tài)的建立過程51組態(tài)軟件介紹組態(tài)軟件，也被稱為組態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)軟件。取自英國的SCADA系統(tǒng)SUPERVISORYCONTROLANDDATAACQUISITION（數(shù)據(jù)監(jiān)控和采集系統(tǒng)）。它指的是進行數(shù)據(jù)采集與過程控制的一種特殊的軟件。它們是在自動控制系統(tǒng)的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境一級，使用靈活的組態(tài)方式，是為用戶迅速建設(shè)工業(yè)自動控制系統(tǒng)監(jiān)控功能的軟件工具。組態(tài)軟件的應(yīng)用非常廣泛，可應(yīng)用于電力系統(tǒng)，給水系統(tǒng)，石油，監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集和過程控制領(lǐng)域和其他領(lǐng)域的化學。也被稱為電力系統(tǒng)遠動和電氣化鐵路（RTU系統(tǒng)，遠程終端單元）。用組態(tài)軟件構(gòu)造“監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)”的好處之一就是能大大縮短開發(fā)時間，并能保證系統(tǒng)的質(zhì)量。能快速便捷地進行圖形維護和數(shù)據(jù)采集是此類系統(tǒng)的關(guān)鍵點。組態(tài)王正是提供了豐富的快速應(yīng)用設(shè)計的工具。組態(tài)王具有以下幾個特點（1）方便實用的工程管理；（2）集成的開發(fā)環(huán)境；（3）功能強大、易用的繪圖工具（4）靈活的便捷菜單（5）圖形對象豐富。目前比較常用的組態(tài)軟件有很多，例如萬維公司（WONDERWARE）的INTOUCH，西門子自動化與驅(qū)動集團AD的WINCC以及北京亞控科技發(fā)展有限公司的組態(tài)王（KINGVIEW）等等。作為具有一定的地位的國內(nèi)本土品牌組態(tài)王，裝機量不容小視，同時其功能也是相當完善的，而且上手較快，因此本次設(shè)計選用組態(tài)王來實現(xiàn)上位機的監(jiān)控，下面對組態(tài)王的使用作一個簡單的介紹圖51組態(tài)王工程管理器打開組態(tài)王我們將會見到圖48所示的界面，要是我們是運行已有工程可以直接選定一個工程雙擊或者單擊“運行”按鈕；若是要進行編程或者畫面設(shè)計則要點擊“開發(fā)”按鈕；如果是新建一個工程則要點擊“新建”，下面介紹一下新建一個工程的步驟圖52新建工程向?qū)М嬅嬉稽c擊“下一步”；圖53新建工程向?qū)М嬅娑谙驅(qū)М嬅?選擇瀏覽工程的儲存路徑，之后點擊“下一步”；圖54新建工程向?qū)М嬅嫒龑こ痰拿兔枋鲈谙驅(qū)М嬅嫒N完成，點擊“完成”則一個新的項目工程新建完畢。在工程管理器中選擇剛剛新建好的工程點擊“開發(fā)”就可以進入如下圖所示的項目工程的開發(fā)界面了；圖55新建工程向?qū)М嬅嫒蟛糠值拈_發(fā)工作都是從圖411的工程瀏覽器開始的，例如我們要創(chuàng)建一個新的畫面步驟是先在左邊欄里選擇畫面，再在右邊欄里選擇新建就可以進入新建畫面的窗口了；其他的諸如數(shù)據(jù)詞典的建立、設(shè)備端口的設(shè)置等等都是這樣先在左邊欄里選好右邊欄里再選擇相應(yīng)的操作即可。圖56新建畫面圖57新建變量52組態(tài)的建立過程本設(shè)計的組態(tài)建立過程大致可以分為四個步驟1設(shè)計工程畫面；2構(gòu)造數(shù)據(jù)變量詞典；3建立動畫連接；4與下位機通訊并調(diào)試。首先我們參照42節(jié)在組態(tài)王里新建好一個項目工程，并根據(jù)22節(jié)前饋反饋控制系統(tǒng)的框圖可以得出此次設(shè)計組態(tài)界面應(yīng)該包含的動畫元素，因此我們利組態(tài)王畫出的監(jiān)控界面如下圖圖58鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋反饋控制系統(tǒng)組態(tài)界面新建好畫面之后，我們在工程瀏覽器里選擇COM口并新建一個PLC設(shè)備圖59添加PLC設(shè)備圖510選擇所需要的設(shè)備圖511為選擇好的設(shè)備命名圖512選擇所用的串口圖513設(shè)置設(shè)備的地址設(shè)置好地址和通訊參數(shù)，我們就可以在新建數(shù)據(jù)詞典里面的I/O變量的時候選擇這個設(shè)備了，顯然，圖53監(jiān)控界面中要用到的量就是我們新建數(shù)據(jù)詞典的時候應(yīng)該包含的，表51就是本次設(shè)計的主要數(shù)據(jù)變量表表51數(shù)據(jù)變量表變量名稱變量類型溫度1（反饋值）I/O實數(shù)流量1I/O實數(shù)設(shè)定值I/O實數(shù)PI/O整數(shù)II/O整數(shù)DI/O整數(shù)前饋系數(shù)I/O整數(shù)鏈接好通訊線，將數(shù)據(jù)變量與監(jiān)控畫面中的動畫一一鏈接，點擊工程瀏覽器的“運行”按鈕或者畫面編輯窗口的“切換到VIEW”我們的組態(tài)就可以監(jiān)控下位機的工作情況了。53控制參數(shù)的整定一般來說，前饋控制器參數(shù)的整定方法有以下幾種1開環(huán)整定法開環(huán)整定法是在系統(tǒng)斷開反饋回路的情況下，僅采用靜態(tài)前饋作用，來克服對被控參數(shù)影響的一種整定法。整定時，KF由小到大調(diào)節(jié)，觀察前饋補償?shù)淖饔?，直至被控參?shù)回到給定值上，即直至完全補償為止。此時的靜態(tài)參數(shù)即為最佳的整定參數(shù)值KF，實際上KF值符合下式關(guān)系，即KF0F式中KF、K0分別為擾動通道、控制通道的靜態(tài)放大系數(shù)。開環(huán)整定法適用于在系統(tǒng)中其他擾動不占主要地位的場合，不然有較大偏差。2前饋反饋整定法在圖514所示系統(tǒng)反饋回路整定好的基礎(chǔ)上，先合上開關(guān)K，使系統(tǒng)為前饋反饋控制系統(tǒng)，然后由小到大調(diào)節(jié)KF值，可得到在擾動F（T）作用下如圖515所示的一系列響應(yīng)曲線，其中圖515B所示的曲線補償效果最好。圖514前饋反饋系統(tǒng)參數(shù)整定方框圖A欠補償B補償合適C過補償圖515前饋反饋系統(tǒng)KF的整定過程3利用反饋系統(tǒng)整定KF值待圖514所示系統(tǒng)運行正常后，打開開關(guān)K，則系統(tǒng)成為反饋控制。待系統(tǒng)穩(wěn)定運行，并使被控參數(shù)等于給定值時，記錄相應(yīng)的擾動量F0和調(diào)節(jié)器輸出U0。人為改變前饋擾動，使F0變?yōu)镕1，待系統(tǒng)進入穩(wěn)態(tài)，且被控參數(shù)等于給定值時，記錄此時調(diào)節(jié)器的輸出值U1并按下式計算KF值KF01U反饋控制器為PID控制器，需要整定比例微分積分三個參數(shù)，其整定方法大致可以分為理論計算法和工程經(jīng)驗法兩大類理論計算法的原理是通過計算得出PID參數(shù)，但它要求要有極其精確的控制系統(tǒng)數(shù)學模型，這在現(xiàn)實中往往難以實現(xiàn)，即使計算出來的參數(shù)也不能直接運用于實際，通常仍需要進行工程整定。工程經(jīng)驗法是指根據(jù)以往的工程經(jīng)驗在控制系統(tǒng)上進行邊監(jiān)測邊調(diào)整參數(shù)，通常利用臨界比例法、反應(yīng)曲線法和衰減法三種方法在實際中按照工程經(jīng)驗設(shè)置大致的參數(shù)，按照調(diào)節(jié)效果的好壞再進行整定。值得注意的是，很多工業(yè)過程都不允許整定參數(shù)過程中出現(xiàn)震蕩，因此新手最好能在有經(jīng)驗的人指導下進行整定過程。我們在程序中已經(jīng)設(shè)定好前饋系數(shù)為1，因此我們打開圖514中的開關(guān)K，使系統(tǒng)成為一個反饋系統(tǒng)，根據(jù)經(jīng)驗整定，我首先在網(wǎng)上查找了一組對于溫度系統(tǒng)通常的參數(shù)范圍作為參考P2060；I310MIN；D053MIN，按照實際情況作了調(diào)整首先整定比例，如果曲線振蕩頻繁，則要加大比例度；如果曲線超調(diào)量過大則要減小比例度。其次整定積分，如果溫度曲線偏離而且回復慢的話，就要減少積分時間；若是曲線波動周期長，則要增加積分時間；最后整定微分，如果曲線振蕩頻率快，則減小微分時間；如果曲線的動差大而且波動得慢，則微分時間應(yīng)該加長。這樣最終我得出了一組控制效果較好的數(shù)據(jù)分別是P18；I2MIN；D10S，此時控制曲線如下圖所示圖516控制曲線圖從圖516我們可以看出反饋控制系統(tǒng)的控制效果還是比較好的，最終的溫度也能趨于穩(wěn)定，但是這樣是否意味著前饋控制沒有意義呢，下面我們通過一幅圖片來對比一下不加入前饋控制與加入前饋控制之后的控制效果有什么不同圖517有無前饋控制效果對比根據(jù)圖517，在時間600S的時刻可以明顯看出加入前饋的控制系統(tǒng)要超前于沒加入前饋的控制系統(tǒng)，隨后有前饋的控制系統(tǒng)趨于穩(wěn)定，而無前饋的控制系統(tǒng)直至700S后才趨于穩(wěn)定。這樣足以看出前饋控制器在克服主要擾動，提高系統(tǒng)響應(yīng)速度方面是取得了一定的效果的。因此我們可以通過這次設(shè)計得出符合第二章的結(jié)論前饋反饋控制系統(tǒng)綜合了前饋和反饋的長處，既能通過前饋克服主要擾動，又能通過反饋克服次要擾動，可以取得較單一的前饋或反饋控制系統(tǒng)要好的控制效果。無前饋有前饋結(jié)語上大學之前就聽過自動化專業(yè)被稱為工業(yè)萬金油，當時不懂這句話的意思，直到做完這次畢業(yè)設(shè)計才若有所悟。其實自動化的定義是以機械代替將人類從手工勞動中解放出來，既能提高生產(chǎn)效率又能節(jié)約人力成本，是一門博大精深的學問。我深知在四年的大學生涯中學習的知識不過林中一隅，冰山一角，在這次畢業(yè)設(shè)計中展現(xiàn)的知識就更是少之又少了。但就是這樣難度不算大的畢業(yè)設(shè)計做得也并不是那么順利，遇到了一些問題首先本次設(shè)計選用的是實驗室的現(xiàn)有設(shè)備，我并沒有進行完整的硬件選擇和設(shè)計，對所有硬件并不都是完全了解，如果放在實際情況中，這是不可行的。其次在整定參數(shù)的過程中，出現(xiàn)了即使參數(shù)相同但控制效果也不一的情況，基于時間有限我沒有去深究是系統(tǒng)可靠性還是溫度范圍的關(guān)系；在以后的學習工作中應(yīng)該尋根問底解決類似的問題。無論如何，經(jīng)過一個多月的努力，本次畢業(yè)設(shè)計及論文終于完成了，整個畢業(yè)設(shè)計過程中我體會到畢業(yè)設(shè)計是一個不斷學習的過程，從最初對基于S7300鍋爐內(nèi)膽水溫的前饋反饋控制系統(tǒng)的模糊認識到最后從軟、硬件到實際控制都有一定的見解，我體會到實踐對于學習的重要性，以前只是明白了理論，而沒有經(jīng)過實踐考察，對知識的理解往往不夠明確，通過這次畢業(yè)設(shè)計真正實現(xiàn)了理論與實際相結(jié)合?？傊?，通過這次畢業(yè)設(shè)計,我深刻領(lǐng)悟到要做好一個完整的事情，需要有系統(tǒng)的思維方式和方法，對待要問題，要耐心、要善于運用已有的資源來幫助自己。同時我也深刻的認識到，在對待一個新事物時，一定要從全局考慮，完成一步之后再作下一步，這樣才更加有實效。參考文獻1孫洪程過程控制工程M北京高等教育出版社，2008961172廖常初S7300/400PLC應(yīng)用技術(shù)第二版M北京機械工業(yè)出版社，20083程子華PLC編程與實例分析M北京國防工業(yè)出版社，20074宮淑貞可編程控制器原理及應(yīng)用M北京人民郵電出版社，20065鄭光建過程控制調(diào)節(jié)儀表M北京中國計量出版社，20076陳詩滔工業(yè)過程儀表與控制M北京中國輕工業(yè)出版社，19987鐘肇西門子S7300系列PLC及應(yīng)用軟件STEP7M北京機械工業(yè)出版社，200810258王樹清工業(yè)過程控制工程M北京化學工業(yè)出版社，200945609胡壽松自動控制原理M北京科學出版社，200625625910金偉正單線數(shù)字溫度傳感器的原理及應(yīng)用M北京中國輕工業(yè)出版社，200611KEENERHMMARUGGDLHANSENRCOPTIMIZINGTHEEFFICIENCYOFTHECOMPOSTINGPROCESS199212史國生電氣控制與可編程控制器技術(shù)M北京化學工業(yè)出版社，200313李道霖電氣控制與PLC原理及應(yīng)用M北京電子工業(yè)出版社，200414廖常初PLC編程及應(yīng)用M北京機械工業(yè)出版社，200515唐文彥傳感器M北京機械工業(yè)出版社，2008162170致謝大學的故事從二零一零年九月開始，帶著一顆好奇心，我來到廣技師，來到自動化專業(yè)。如今，四年彈指而過，我已深深愛上這里，卻又即將離開。四年來，我愛校園的春花與秋露，愛夏天的綠蔭和冬日的暖陽；我愛圖書館的那片寧靜，愛游走在書架上信手閑翻；我也愛操場的熱鬧，愛與小伙伴運動時揮灑的汗水；我更愛坐在教室里聽老師們授課，他們使我收獲了許多知識。感謝我的父母，一直以來默默在我身邊支持我給予我鼓勵。父母是非常勤勞樸實善良的人，全身心信任我，為我而驕傲。感謝我的導師李虎山老師，在論文的撰寫過程中，給予我細心的指導和中肯的建議。李虎山老師是一位平易近人的老師，談吐間讓人如沐春風，對做學問的執(zhí)著也讓我非常敬佩。感謝自動化學院的所有老師，在我大學四年間的亦師亦友讓我終生難忘。感謝我的好友，我的舍友，我們10自動化1班的所有同學，你們構(gòu)成了我大學生活中非常精彩的一章，因為你們的存在，這四年才會過得如此繽紛有意義。如今，四年轉(zhuǎn)眼已過，前路漫漫而往事隨風。如果與曾經(jīng)的美景中駐足不前，只會讓我們失去奔向下一站的勇氣，接下來，我要開始朝新的方向努力不管是工作還是學習，嚴謹負責，過有意義的生活。最后，對參加本次論文的評閱、答辯和對本論文提出寶貴意見的所有師長表示誠摯的謝意肖奎2014年4月為你提供優(yōu)秀的畢業(yè)論文參考資料，請您刪除以下內(nèi)容，O_O謝謝2MANYPEOPLEHAVETHESAMEMIXEDFEELINGSWHENPLANNINGATRIPDURINGGOLDENWEEKWITHHEAPSOFTIME,THESEVENDAYCHINESE為你提供優(yōu)秀的畢業(yè)論文設(shè)計參考資料，請您刪除一下內(nèi)容，O_O謝謝NATIONALDAYHOLIDAYCOULDBETHEBESTOCCASIONTOENJOYADESTINATIONHOWEVER,ITCANALSOBETHEEASIESTWAYTORUINHOWYOUFEELABOUTAPLACEANDYOUMAYBECOMEMOREFATIGUEDAFTERTHEHOLIDAY,DUETOBATTLINGTHELARGECROWDSDURINGPEAKSEASON,ADREAMABOUTAPLACECANTURNTONIGHTMAREWITHOUTCAREFULPLANNING,ESPECIALLYIFYOUTRAVELWITHCHILDRENANDOLDERPEOPLEASMOSTCHINESEPEOPLEWILLTAKETHEHOLIDAYTOVISITDOMESTICTOURISTDESTINATIONS,CROWDSANDBUSYTRAFFICAREINEVITABLEATMOSTPLACESALSOTOBEEXPECTEDAREINCREASINGTRANSPORTANDACCOMMODATIONPRICES,WITHTHEPOSSIBILITYTHATTHEREWILLBENOROOMSAVAILABLEITISALSOCOMMONTHATYOULLWAITINTHELINEFORONEHOURTOGETATICKET,ANDANOTHERTWOHOURSATTHESITE,TOONLYSEEATINYBITOFTHEPLACEDUETOTHECROWDSLASTYEAR,428MILLIONTOURISTSTRAVELEDINCHINAOVERTHEWEEKLONGHOLIDAYINOCTOBERTRAVELINGDURINGTHISPERIODISAMATTERTHATNEEDSTHOROUGHPREPARATIONIFYOUARESHORTONTIMETOPLANTHEUPCOMING“GOLDENWEEK“ITMAYNOTBEABADIDEATOAVOIDSOMEOFTHEMOSTCROWDEDPLACESFORNOWTHEREISALWAYSAPLACESOFASCINATINGTHATEVERYONEYEARNSFORARXANISAPLACELIKETHISTHEBEAUTYOFARXANISEVERLASTINGREGARDLESSOFTHECHANGINGOFFOURSEASONSBESTOWEDBYNATURE,ITSSPECTACULARSEASONALLANDSCAPEANDMOUNTAINSAREJUSTBEYONDWORDARXANISACRUCIALDESTINATIONFORTHERECOMMENDEDTRAVELLINGROUTE,“CHINAINNERMONGOLIAARXANHAILARMANZHOULI“ITISALSOTHEJOINTOFTHEFOURPRAIRIESACROSSTHESINOMONGOLIANBORDER,WHEREPEOPLEGRAVITATETOWARDSTHEEXOTICATMOSPHEREMIXEDWITHCHINESE,RUSSIAN,ANDMONGOLIAELEMENTSASAHISTORICSITEFORTHEYITIANBATTLE,ARXANSTILLEMBODIESTHESPIRITOFGENGHISKHANWALKINGINTOARXAN,YOUWILLBEAMAZEDBYAKALEIDOSCOPEOFGORGEOUSCOLORSALLTHEYEARROUNDTHESPRINGAZALEASBLOOMINGREDINTHESNOW,THESUMMERSEAWAVERINGBLUEINTHEBREEZE,THEAUTUMNLEAVESPAINTEDINYELLOWCOVERINGVOLCANICTRACES,ANDTHEWINTERWOODSSHININGWHITEONTHEVASTALPINESNOWSCAPEHINGGANLEAGUEARXANCITYISSITUATEDINTHEFAREASTERNAREAOFINNERMONGOLIAAUTONOMOUSREGIONITSFULLNAME“HARENARXAN“MEANS“HOTHOLYWATER“INTHEMONGOLIANLANGUAGEARXANISATOURISMCITYINTHENORTHERNFRONTIERWITHABLENDOFLARGEFOREST,GRANDPRAIRIES,VASTSNOWFIELD,HEAVENLAKECLUSTER,THERMIUM,ASWELLASVOLCANICCLUSTERITISARAREANDUNIQUEECOTOURISMBASEFILLEDWITHHEALTHYSUNSHINE,CLEANAIRANDUNSPOILEDGREENNESTLEDCLOSETOTHECOUNTRYSLARGESTVIRGINFOREST,ANDKNOWNFORITSSPRINGANDECOLOGICALENVIRONMENT,ARXANISMARVELEDATBYMANYTOURISTSASTHEPURESTLANDONEARTHYOUCANNOTMISSOUTTHEAUTUM