數(shù)字控制器的原理

豐富的運(yùn)算控制功能

通過(guò)軟件實(shí)現(xiàn)所需功能帶有自診斷功能帶有數(shù)字通訊功能具有和模擬控制器相同的外特性保持常規(guī)模擬式控制器的操作方式

2.3.數(shù)字式控制器

DigitalController1數(shù)字式控制器類(lèi)型：定程序控制器

可編程控制器

混合控制器批量控制器22.3.1.數(shù)字式控制器構(gòu)成原理

數(shù)字式控制器組成:二大局部軟件──包括系統(tǒng)程序和用戶(hù)程序

硬件電路──以微處理器CPU為核心3

2.3.1.1.數(shù)字式控制器的硬件電路

①②

③

④

⑤

4

──用于實(shí)現(xiàn)儀表數(shù)據(jù)運(yùn)算處理，各組成局部之間的管理CTC的定時(shí)功能用來(lái)確定控制器的采樣周期，并產(chǎn)生串行通信接口所需的時(shí)鐘脈沖；計(jì)數(shù)功能主要用來(lái)對(duì)外部事件進(jìn)行計(jì)數(shù)。

主機(jī)電路ROM存放系統(tǒng)程序;EPROM存放用戶(hù)程序;RAM

存放輸入數(shù)據(jù)、顯示數(shù)據(jù)、運(yùn)算的中間值和結(jié)果值。5

I／O接口是CPU同過(guò)程輸入、輸出通道等進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的器件，它有并行接口和串行接口兩種:并行接口具有數(shù)據(jù)輸入、輸出雙向傳送和位傳送的功能，用來(lái)連接過(guò)程輸入、輸出通道，或直接輸入、輸出開(kāi)關(guān)量信號(hào)。串行接口具有異步或同步傳送串行數(shù)據(jù)的功能，用來(lái)連接可接收或發(fā)送串行數(shù)據(jù)的外部設(shè)備

6過(guò)程輸入通道

模擬量輸入通道

──將多個(gè)模擬量輸入信號(hào)分別轉(zhuǎn)換為CPU所接受的數(shù)字量。

多路模擬開(kāi)關(guān)將多個(gè)模擬量輸入信號(hào)分別連接到采樣／保持器。

采樣／保持器具有暫時(shí)存儲(chǔ)模擬輸入信號(hào)的作用

A／D轉(zhuǎn)換器的作用是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的數(shù)字量。

利用D／A轉(zhuǎn)換器與電壓比較器，按逐位比較原理來(lái)實(shí)現(xiàn)模／數(shù)轉(zhuǎn)換的。7開(kāi)關(guān)量輸入通道

──將多個(gè)開(kāi)關(guān)輸入信號(hào)轉(zhuǎn)換成能被計(jì)算機(jī)識(shí)別的數(shù)字信號(hào)。

開(kāi)頭量指的是在控制系統(tǒng)中電接點(diǎn)的通與斷，或者邏輯電平為“1〞與“0〞這類(lèi)兩種狀態(tài)的信號(hào)。開(kāi)關(guān)量輸入通道常采用電耦合器件作為輸入電路進(jìn)行隔離傳輸。

8過(guò)程輸出通道

模擬量輸出通道──依次將多個(gè)運(yùn)算處理后的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行數(shù)／模轉(zhuǎn)換D／A轉(zhuǎn)換器起數(shù)／模轉(zhuǎn)換作用。

U／I轉(zhuǎn)換器將1~5V的模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成4~20mA的電流信號(hào)。

9開(kāi)關(guān)量輸出通道

──通過(guò)鎖存器輸出開(kāi)關(guān)量〔包括數(shù)字、脈沖量〕信號(hào)，以便控制繼電器觸點(diǎn)和無(wú)觸點(diǎn)開(kāi)關(guān)的接通與釋放，也可控制步進(jìn)電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)。采用光電耦合器件作為輸出電路進(jìn)行隔離傳輸

10人／機(jī)聯(lián)系部件

正面板測(cè)量值和給定值顯示器，輸出電流顯示器，運(yùn)行狀態(tài)〔自動(dòng)／串級(jí)／手動(dòng)〕切換按鈕、給定值增／減按鈕和手動(dòng)操作按鈕等，還有一些狀態(tài)顯示燈。側(cè)面板有設(shè)置和指示各種參數(shù)的鍵盤(pán)、顯示器。11通信接口電路

──將欲發(fā)送的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)通信格式的數(shù)字信號(hào)，經(jīng)發(fā)送電路送至通信線(xiàn)路〔數(shù)據(jù)通道〕上；同時(shí)通過(guò)接收電路接收來(lái)自通信線(xiàn)路的數(shù)字信號(hào)，將其轉(zhuǎn)換成能被計(jì)算機(jī)接受的數(shù)據(jù)。通信接口有并行和串行兩種：

并行傳送是以位并行、字節(jié)串行形式

串行傳送為串行形式，即一次傳送一位，連續(xù)傳送

122.3.1.2.數(shù)字式控制器的軟件

數(shù)字式控制器的軟件分為系統(tǒng)程序和用戶(hù)程序兩大局部系統(tǒng)程序:

系統(tǒng)程序是控制器軟件的主體局部，通常由監(jiān)控程序和功能模塊兩局部組成。13系統(tǒng)程序監(jiān)控程序使控制器各硬件電路能正常工作并實(shí)現(xiàn)所規(guī)定的功能，同時(shí)完成各組成局部之間的管理。其主要完成的任務(wù)有：·系統(tǒng)初始化

·中斷管理

·自診斷處理

·鍵盤(pán)、顯示管理

·定時(shí)處理

·通信處理·掉電處理·運(yùn)行狀態(tài)控制·鍵處理

14

功能模塊提供了各種功能，用戶(hù)可以選擇所需要的功能模塊以構(gòu)成用戶(hù)程序，使控制器實(shí)現(xiàn)用戶(hù)所規(guī)定的功能?？刂破魈峁┑墓δ苣K主要有:·數(shù)據(jù)傳送·控制方式切換·高值選擇和低值選擇·上限幅和上限幅·四那么運(yùn)算·邏輯運(yùn)算·開(kāi)平方運(yùn)算·取絕對(duì)值運(yùn)算·脈沖輸入計(jì)數(shù)與積算脈沖輸出·折線(xiàn)逼近法函數(shù)運(yùn)算·一階慣性滯后處理·純滯后處理

·移動(dòng)平均值運(yùn)算·PID運(yùn)算15用戶(hù)程序

用戶(hù)程序是用戶(hù)根據(jù)控制系統(tǒng)要求，在系統(tǒng)程序中選擇所需要的功能模塊，并將它們按一定的規(guī)那么連接起來(lái)的結(jié)果，其作用是使控制器完成預(yù)定的控制與運(yùn)算功能。使用者編制程序?qū)嶋H上是完成功能模塊的連接，也即組態(tài)工作。用戶(hù)程序的編程通常采用面向過(guò)程POL語(yǔ)言(Procedure-OrientedLanguage)。

16控制器的編程工作是通過(guò)專(zhuān)用的編程器進(jìn)行的，有“在線(xiàn)〞和“離線(xiàn)〞兩種編程方法：在線(xiàn):

編程器與控制器通過(guò)總線(xiàn)連接共用一個(gè)CPU

172.3.2.SLPC可編程控制器

SLPC可編程控制器是一種有代表性的、功能較為齊全的可編程控制器，它具有根本PID、串級(jí)、選擇、非線(xiàn)性、采樣PI、批量PID等控制功能，并具有自整定功能，可使PID參數(shù)實(shí)現(xiàn)最正確整定。用戶(hù)只需使用簡(jiǎn)單的編程語(yǔ)言，即可編制各種控制與運(yùn)算程序，使控制器具有規(guī)定的控制運(yùn)算功能。18SLPC可編程控制器

SLPC還具有通信功能，可與上位計(jì)算機(jī)聯(lián)系起來(lái)構(gòu)成集散型控制系統(tǒng)；具有可變型給定值平滑功能，能夠改善給定值變更的響應(yīng)特性；具有自診斷功能，在輸入輸出信號(hào)、運(yùn)算控制回路、備用電池及通信出現(xiàn)異常情況時(shí)，進(jìn)行故障處理并進(jìn)行故障顯示

192.3.2.2.SLPC可編程控制器的硬件電路2021(1)主機(jī)電路

CPU采用8085AHC，時(shí)鐘頻率為10MHz。ROM分為系統(tǒng)ROM和用戶(hù)ROM系統(tǒng)ROM采用兩片27256型EPROM，32KB，用于存放監(jiān)控程序和各種功能模塊；用戶(hù)ROM采用一片2716型EPROM，用于存放用戶(hù)程序。RAM采用兩片μPD4464C低功耗CMOS存儲(chǔ)器，8KB。22(2)過(guò)程輸入通道

SLPC控制器共有5個(gè)模擬量輸入通道，A／D轉(zhuǎn)換器是利用μPC648D型高速12位D／A轉(zhuǎn)換器和比較器，X1輸入通道具有備用方式，正常工作時(shí)的信息途徑之外，發(fā)生故障時(shí)，進(jìn)行測(cè)量值指示。23(3)過(guò)程輸出通道

SLPC控制器共有3個(gè)模擬量輸出通道，其中一路Y1為4～20mADC電流輸出，兩路Y2、Y3為1～5VDC電壓輸出，相互間也不隔離

。24過(guò)程輸出通道25過(guò)程輸出通道P點(diǎn)輸出電壓用于判斷是否有斷線(xiàn)故障電流輸出具有備用方式工作時(shí)，為D／A轉(zhuǎn)換器輸出的電壓故障時(shí)，軟手動(dòng)操作輸出26(4)開(kāi)關(guān)量輸入和輸出通道

SLPC控制器有六個(gè)開(kāi)關(guān)量輸入和輸出通道，它們既可以當(dāng)作輸入也可以當(dāng)作輸出，由使用者設(shè)定。開(kāi)關(guān)量輸入輸出通道都經(jīng)過(guò)高頻變壓器隔離27(5)人／機(jī)聯(lián)系部件

側(cè)面板有觸摸式鍵盤(pán)和數(shù)字顯示器，用以顯示或修改輸入、輸出數(shù)據(jù)、PID參數(shù)和其他數(shù)據(jù)，顯示的工程由鍵操作來(lái)選擇正面板的布置類(lèi)似于模擬式控制器，顯示器可顯示主被控變量的測(cè)量值、給定值，控制器輸出值，故障顯示燈和報(bào)警燈28(6)通信接口電路

采用半雙工、串行異步通訊方式

292.3.2.3.SLPC可編程控制器的軟件局部包括系統(tǒng)程序和功能模塊:系統(tǒng)程序用于保證整個(gè)控制器正常運(yùn)行，這局部用戶(hù)是不能調(diào)用的功能模塊提供了各種功能，用戶(hù)可以根據(jù)需要選用，以構(gòu)成用戶(hù)程序，功能模塊以指令形式提供30程序的構(gòu)成功能模塊連接語(yǔ)句解釋說(shuō)明LODESTOREEND信號(hào)流程輸入：各種參數(shù)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成內(nèi)部數(shù)據(jù)存入相應(yīng)的存放器運(yùn)算：?jiǎn)?dòng)用戶(hù)程序，完成符合需要的運(yùn)算和控制。輸出：進(jìn)入存放器的數(shù)據(jù)自動(dòng)轉(zhuǎn)換成模擬或狀態(tài)信號(hào)主程序最多240步，子程序最多99步。31指令對(duì)各種存放器進(jìn)行操作，存放器實(shí)際上是對(duì)應(yīng)于隨機(jī)讀寫(xiě)存儲(chǔ)器RAM中各個(gè)不同的存儲(chǔ)單元，只是為了使用和表示方便，才特地定義了不同的名稱(chēng)和符號(hào)。指令都與五個(gè)運(yùn)算存放器S1~S5有關(guān)。這五個(gè)運(yùn)算存放器以堆棧方式構(gòu)成.功能模塊---以指令形式提供32①輸入存放器模擬：數(shù)字：Xnn=1～5DInn=1～6②輸出存放器模擬：Ynn=1～6數(shù)字：其中：Y1—電流輸出，Y2_Y3—電壓輸出，Y4Y5Y6—用于通訊，無(wú)對(duì)應(yīng)端子。DOnn=1～16其中：n=1～6對(duì)應(yīng)有輸出端子，但與輸入端總數(shù)不能超過(guò)６，編程時(shí)由DIOn的設(shè)定值決定如：DIOn=１端子作輸出用DIOn=０端子作輸人用n=編號(hào)１＃～６＃端n=７～16無(wú)對(duì)應(yīng)端子，存輸出變量。DIO４=１對(duì)應(yīng)DO4DIO４=0對(duì)應(yīng)DI4各存放器功能

33③可變參數(shù)存放器Pnn=1～39存各種整定參數(shù)，運(yùn)行中可修改。④固定常數(shù)存放器Knn=1～16存固定參數(shù)，運(yùn)行中不可修改。⑤中間參數(shù)存放器Tnn=1～16存中間運(yùn)算結(jié)果⑥功能擴(kuò)展存放器Ann=1～16Bnn=1～39FLnn=1～32模擬量整定參數(shù)狀態(tài)量⑦運(yùn)算存放器Snn=1～5完成各種運(yùn)算和控制功能，具有堆棧結(jié)構(gòu)。34加算X1X2Y11、LDX12、LDX23、＋4、STY135輸入、輸出信號(hào)與內(nèi)部數(shù)據(jù)的變換輸入1～5V0.000～1.000(0%～100%)誤差±0.2%輸出4～20mA0.000～1.000(0%～100%)16位存放器的運(yùn)算范圍運(yùn)算范圍：-7.999～+7.99936指令類(lèi)型

指令有4種類(lèi)型1、信號(hào)讀取指令LD——用于把輸入或輸出等數(shù)據(jù)→S1

2、信號(hào)存儲(chǔ)指令ST——用于把S1中的數(shù)據(jù)→有關(guān)存放器3、程序結(jié)束指令END——將控制無(wú)條件地轉(zhuǎn)移出用戶(hù)程序，結(jié)束本控制周期內(nèi)的一切運(yùn)算37指令類(lèi)型

4、功能指令——完成各種指定功能根本運(yùn)算——+、-、×、÷等帶設(shè)備編號(hào)的運(yùn)算——十段折線(xiàn)函數(shù)運(yùn)算等條件判斷——上下限報(bào)警、邏輯運(yùn)算、轉(zhuǎn)移跳轉(zhuǎn)等存放器移位——S存放器交換、S存放器循環(huán)移位控制功能——BSC、CSC、SSC38運(yùn)算指令控制指令根本運(yùn)算帶設(shè)備號(hào)運(yùn)算邏輯運(yùn)算存放器移位1、根本運(yùn)算四那么運(yùn)算“－〞：S2－S1→S1“÷〞：S2÷S1→S1開(kāi)方運(yùn)算符號(hào)：切除點(diǎn)運(yùn)算指令輸入＜切除點(diǎn)輸出=0輸入≥切除點(diǎn)輸出=如小信號(hào)不切除輸入＜1%輸出=10輸入輸入≥1%輸出=程序39程序X12、4、CMP3、LDK011、LDX1K01S1S2說(shuō)明K01=0.10/1≥0.1，S1置1＜0.1，S1置05、GIF116、LDX1X17、LDK02K02=2.0008、×9、LDK03K03=5.00010、×K02X12X1

K032X1

10X1

11、STY110X1

40絕對(duì)值A(chǔ)BS選擇限幅HSL高值LSL低值HLM上限限幅LLM下限限幅練習(xí)：沒(méi)被選中的信號(hào)消失利用限幅可使調(diào)節(jié)器的輸出被鉗制在一定范圍內(nèi)，克服積分飽和。412、帶設(shè)備號(hào)運(yùn)算

①一階慣性L(fǎng)AGnn=1～8τ→S1X1→S2結(jié)果→S1τ=0～100S對(duì)應(yīng)內(nèi)部數(shù)據(jù)0%～100%②微分LEDnn=1～2微分+一階慣性完全微分：實(shí)際微分：——微分時(shí)間常數(shù)42③十段折線(xiàn)函數(shù)FXnn=1～2用折線(xiàn)逼近曲線(xiàn)。將輸入10等份，設(shè)定出對(duì)應(yīng)的輸出值輸入、輸出必須為單值函數(shù)F1F11F2④任意折線(xiàn)函數(shù)FXnn=3～4將輸入任意分10段，輸入、輸出都需設(shè)定⑤純滯后DEDnn=1～3τ=0～1000S對(duì)應(yīng)內(nèi)部數(shù)據(jù)0%～100%輸入輸出τ純滯后指令可連續(xù)使用三次。43⑥移動(dòng)平均運(yùn)算MAVnn=1～3X0現(xiàn)在值X1X19設(shè)定時(shí)間設(shè)定時(shí)間0～1000S⑦變化率運(yùn)算VELnn=1～3Y(t)=現(xiàn)在輸入－τ秒后的輸入=X(t)－X(t)e-τs=X(t)〔1－e-τs〕τ=0～1000S對(duì)應(yīng)內(nèi)部數(shù)據(jù)0%～100%τ秒前的輸入現(xiàn)在輸入輸出τ44⑧變化率限幅VLMnn=1～6⑨狀態(tài)變化檢出CCDnn=1～8當(dāng)輸入DI1由0→1時(shí)，輸出DO1為1當(dāng)輸入DI1由1→0或不變時(shí)，輸出DO1為0DI1DO1控制周期3、邏輯運(yùn)算①邏輯運(yùn)算AND(∩)OR(∪)NOT(－)②〔條件〕轉(zhuǎn)移條件：GIFnnS1=1，轉(zhuǎn)向nn步S1=0，順序執(zhí)行指令后S1內(nèi)容消失S2～

S5上彈無(wú)條件：GOnn無(wú)條件轉(zhuǎn)向nn步指令后S1內(nèi)容不變45③比較CMPS2≥S1，S1=1S2＜S1，S1=0指令后S1內(nèi)容消失S2不變④報(bào)警HALnn=1～4上限報(bào)警LALnn=1～4下限報(bào)警滯區(qū)寬度正常0異常1上限設(shè)定下限設(shè)定⑤PF鍵、PF燈用PF鍵產(chǎn)生狀態(tài)信號(hào)控制PF燈PF鍵PF燈程序464、存放器移位

E

A

B

C

D①S存放器交換CHGCHG

E

B

A

C

D②S存放器移位

E

A

B

C

DROTROT

E

A

B

C

D5、子程序GIFSUBnGOSUBnRNT返回n=1～30，不可編寫(xiě)控制功能，總步長(zhǎng)９９47根本運(yùn)算指令與帶設(shè)備號(hào)運(yùn)算指令的區(qū)別1、在總步許可范圍內(nèi)根本運(yùn)算指令可屢次重復(fù)使用，帶設(shè)備號(hào)運(yùn)算指令受使用次數(shù)的限制2、參加運(yùn)算的信號(hào)在S中位置固定運(yùn)算在S內(nèi)進(jìn)行結(jié)果→S1輸入→S2，時(shí)間常數(shù)→S1結(jié)果→S148控制功能指令的根本功能①根本控制指令BSC：內(nèi)含一個(gè)控制單元CNT1，相當(dāng)于模擬儀表中的一臺(tái)PID控制器；②串級(jí)控制指令CSC：內(nèi)含兩個(gè)串聯(lián)的控制單元CNT1、CNT2，可組成串級(jí)控制系統(tǒng)③選擇控制指令SSC：內(nèi)含兩個(gè)并聯(lián)的控制單元CNT1、CNT2和一個(gè)單刀三擲切換開(kāi)關(guān)CNT3，可組成選擇控制系統(tǒng)每臺(tái)SLPC控制器只能選用其中的一種，且同一應(yīng)用程序中只能使用一次

49控制功能指令的根本功能50模塊BSC的回路連接SLPC控制回路連接及控制策略

51控制功能指令的根本功能被控變量接到模擬量輸入通道X1，實(shí)現(xiàn)單回路PID控制的程序如下(1)LDX1讀入測(cè)量值X1(2)BSC根本控制(3)STY1控制輸出MV送Y1(4)END52組成功能模塊：BSCCSCSSC控制要素：CNT1～CNT5功能擴(kuò)展存放器：ABFL53I-PD〔定值控制〕當(dāng)給定變化時(shí)，輸出不會(huì)發(fā)生急劇變化。定值控制PI-D〔偏差控制〕偏差控制當(dāng)給定變化時(shí)，輸出迅速響應(yīng)。給定54控制功能指令的功能擴(kuò)展①根本控制指令BSC的功能擴(kuò)展BSC指令的主要作用是把運(yùn)算存放器S1里的數(shù)據(jù)與設(shè)定值相減，得到偏差，再經(jīng)過(guò)由CNT1所決定的控制算法運(yùn)算后，把結(jié)果再存入S1。BSC指令的功能還需要進(jìn)行擴(kuò)展55根本控制指令BSC的功能擴(kuò)展1.A存放器(模擬量功能擴(kuò)展存放器)提供八種功能；2.FL存放器(狀態(tài)量功能擴(kuò)展存放器)提供七種功能?！瞐〕實(shí)現(xiàn)內(nèi)、外給定的切換〔b〕輸出跟蹤〔c〕自動(dòng)、手動(dòng)切換〔d〕輸入報(bào)警或偏差報(bào)警〔e〕輸入和輸出補(bǔ)償〔f〕引入可變?cè)鲆?6〔1〕BSC控制2、根本控制功能使用CNT1〔2〕功能擴(kuò)展外部串級(jí)設(shè)定A01輸入補(bǔ)償A02輸出補(bǔ)償A04可變?cè)鲆鍭03輸出跟蹤A09FL09切換FL10FL11報(bào)警FL01～FL0457例：用BSC要求實(shí)現(xiàn)外部串級(jí)設(shè)定X2，輸出補(bǔ)償X3，輸入上下限報(bào)警程序：1、LDX22、STA013、LDX34、STA045、LDX16、BSC7、STY18、LDFL019、STDO0110、LDFL0211、STDO0212、END58〔3〕運(yùn)轉(zhuǎn)方式及切換運(yùn)轉(zhuǎn)方式CAM串級(jí)自動(dòng)手動(dòng)給定方式C：A：M：A01的值上位機(jī)MODE2=1MODE2=2SET鍵SET鍵方式之間的切換手動(dòng)程序上位機(jī)C

A

M除M向C切換應(yīng)先切換到A再到C外，其余可直接進(jìn)行FL10=01A方式C方式FL11=01M方式C/A方式上位機(jī)程序手動(dòng)優(yōu)先順序：593、串級(jí)控制功能

〔1〕CSC控制使用CNT1,CNT2〔2〕功能擴(kuò)展外部串級(jí)設(shè)定A01輸入補(bǔ)償A02A06輸出補(bǔ)償A04A08可變?cè)鲆鍭03A07輸出跟蹤A09FL09切換FL10FL11報(bào)警FL01～FL04FL05～FL08601.CSC的根本功能指令：CSC，由CNT1、CNT2構(gòu)成CNT1—主調(diào)節(jié)器，有三種規(guī)律可選CNT2—副調(diào)節(jié)器，有二種規(guī)律可選CNT1、2的正反作用、PID參數(shù)，側(cè)盤(pán)設(shè)定運(yùn)算前；PV1→S2SV1=LSV或A01PV2→S1SV2=MV1或SV2側(cè)盤(pán)設(shè)定MODE1=0〔1、2〕決定A/C方式，CSVMODE3=0〔1〕決定SV2=MV1或SV2內(nèi)運(yùn)算后：MV2→S1例：加熱爐溫度串級(jí)控制系統(tǒng)。61加熱爐溫度控制系統(tǒng)CSC構(gòu)成簡(jiǎn)圖步序指令S1S2說(shuō)明12345LDX1LDX2CSCSTY1ENDX1X2MVMVMVX1讀取PV1讀取PV2CSC控制運(yùn)算MV輸出到電流輸出端Y1程序結(jié)束用戶(hù)程序622.CSC的運(yùn)轉(zhuǎn)方式1、串級(jí)閉合：“C方式〞2、串級(jí)開(kāi)路：“O方式〞3、CSC的運(yùn)轉(zhuǎn)方式的設(shè)定方法⑴側(cè)盤(pán)設(shè)定〔和MODE3〕⑵用戶(hù)程序設(shè)定〔FL12=0/1C/O〕63串級(jí)控制功能的運(yùn)行方式MODE3運(yùn)行方式主回路（CNT1）副回路（CNT2）給定值測(cè)量值操作輸出給定值測(cè)量值操作輸出0CA1的信號(hào)在正面盤(pán)指示自動(dòng)控制（A）CNT1的輸出（串級(jí)閉合）MAA用SET鍵給定自動(dòng)控制AM用SET鍵給定跟蹤C(jī)NT2的測(cè)量值M1CA1的信號(hào)跟蹤C(jī)NT2的測(cè)量值用側(cè)面盤(pán)上的SV2給定（開(kāi)環(huán)）AA用SET鍵給定M用SET鍵給定643.CSC的擴(kuò)展功能可利用An、Bn、FLn存放器來(lái)進(jìn)行CSC控制功能的擴(kuò)展652.3.2.4.SLPC可編程控制器的應(yīng)用

帶溫壓補(bǔ)償?shù)臍怏w流量控制系統(tǒng)66

帶溫壓補(bǔ)償?shù)臍怏w流量控制系統(tǒng)己知儀表參數(shù)如下：孔板設(shè)計(jì)壓力Pd=600kPa

孔板設(shè)計(jì)溫度Td=300℃流量測(cè)量范圍0～8000Nm3/h壓力變送器量程0～1000kPa溫度變送器量程0～500℃差壓變送器量程0～32kPa

673.確定溫差補(bǔ)償運(yùn)算的數(shù)學(xué)模型

1.確定控制器應(yīng)承擔(dān)的任務(wù)，PID運(yùn)算和溫差補(bǔ)償運(yùn)算2.確定控制功能和控制算法，采用根本控制指令BSC，控制算法采用CNT1=1的標(biāo)準(zhǔn)PID算法684.數(shù)學(xué)模型的規(guī)格化設(shè)PS、TS、ΔPS分別為壓力變送器、溫度變送器和差壓變送器的量程，QS為換算為標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的流量量程，Pmin、Tmin分別為用絕對(duì)壓力和絕對(duì)溫度表示的壓力變送器和溫度變送器的下限值，X1、X2、X3和Y2分別為差壓信號(hào)、壓力信號(hào)、溫度信號(hào)和補(bǔ)償后的流量信號(hào)〔X、Y信號(hào)范圍均為0~1〕,且因差壓和流量測(cè)量范圍下限值均為零，因此有以下關(guān)系：ΔP=ΔPS

×X1

P=PS

×X2＋PminT=TS

×X3＋TminQ=QS

×Y269根據(jù)可以得到設(shè)計(jì)狀態(tài)下的系數(shù)K為：設(shè)K1=、K2=、K3=、K4=70信號(hào)規(guī)格化后的溫差補(bǔ)償運(yùn)算數(shù)學(xué)模型為

代入條件可求得K1=1.422;K2=0.147;K3=0.872;K4=0.477最后得到的溫差補(bǔ)償運(yùn)算的數(shù)學(xué)模型為：由K1=、K2=、K3=、K4=71

5.列工作清單(worksheet)

補(bǔ)償運(yùn)算式和控制指令功能圖構(gòu)成的組合功能圖726.填寫(xiě)數(shù)據(jù)清單〔datasheet〕————800.0

0流量10Nm3/h

Y2

0.477K4

100.0

0操作輸出%

Y1

模擬輸出0.872

K3

500.0

0溫度℃