基于PLC的智能PID控制系统设计.doc

摘要:随着现代工业信息化、智能化、网络化的不断发展，工业控制系统变得复杂了，不确定因素增多，而相应的性能指标却变的越来越高，常规PID控制方法，已经无法满足现在工业生产的要求。近年来，人们把智能控制与常规PID控制结合起来，形成了所谓的智能PID控制，己引起了人们广泛的兴趣和注意，并已得到较为广泛的应用。PLC作为当前自动化领域的主流控制器具有强大的技术优势，将智能PID控制算法嵌入PLC中成为当今研究的热点。本文主要工作如下：

（1）分析丝杠的控制系统结构、罗克韦尔AB PLC的硬件和软件系统；结合智能PID控制的基本原理，在AB CCW上设计并实现了丝杠位置精准控制。

（2）设计了基于罗克韦尔AB PLC智能PID控制的丝杠控制系统的监控界面，具有显示滑块速度、设定值、过程值、实际位置。利用监控界面对实验装置进行实验调试。验证了实验系统的可行性。

关键词：AB PLC；智能PID；丝杠控制系统; Micro850控制器

目录

摘要

Abstract

1绪论-1

1.1选题的背景及意义-1

1.1.1 PID控制技术-1

1.1.2 PID控制技术国内外研究现状和发展趋势及改善丝杠控制系统方向-2

1.2 论文研究工作与论文结构-2

1 PID控制算法及PID控制器的设计-4

2.1 PID控制算法及PID控制器的设计-4

2.1.1 PID控制算法-4

2.1.2 PID控制器的性能指标-5

2.2 PID控制器设计-6

2.2.1 PID控制器的选用-6

2.2.2 PID控制器参数整定-6

3 丝杠控制系统的硬件设计-7

3.1丝杠控制系统的实验装置-7

3.2 控制器-8

3.3执行机构-8

3.4控制对象及检测机构-10

3.5控制系统的硬件连接-11

丝杠控制系统的实物具体连线如图3.4。-12

4  丝杠控制系统的软件设计-13

4.1 CCW软件介绍-13

4.2 PID控制算法的PLC实现-13

4.4 PLC与触摸屏通讯设置-16

4.5 PLC与Micro 850控制器通讯-17

4.6软件系统设计-18

4.6.1 PID控制模块程序-18

4.6.2.变频器模块程序-19

5 结果分析-20

5.1运行过程-20

5.2 PID参数整定过程及结果-21

5.3本章总结-26

5.3.1 丝杠控制系统的动态性能分析-26

5.3.2 本章总结-26

6 总结-27

6.1总结-27

6.2展望-27

参考文献-28

致 谢-29