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啤酒灌裝機酒缸液位控制算法設(shè)計

點擊次數(shù):1972    更新時間:2015-04-07
    啤酒灌裝機酒缸液位控制算法設(shè)計
  隨著可編程控制器運行速度的不斷提高,運行功能的不斷加強,智能模塊的不斷增加,啤酒灌裝機已可以用來完成啤酒包裝過程的閉環(huán)控制。在設(shè)計PID調(diào)節(jié)功能時要盡量根據(jù)原有控制系統(tǒng)可編程序控制器(即已經(jīng)用于閥開啟、灌裝閥控制等控制要求的可編程控制器)的性能,充分利用其模塊可以擴充的功能,兼顧系統(tǒng)的其它控制需要,在增加投入zui小的情況下實現(xiàn)液位的控制,以得到zui大的性能價格比。若原有可編程控制器帶有PID功能模塊(如西門子公司的S7一200系列PLC),則在硬件上只需擴展一塊模擬量模塊,在軟件上,只需一條指令即可完成。若原有可編程控制器沒有這種特殊智能功能(如歐姆龍公司的CZOOH),則可以通過軟硬件結(jié)合(主要通過軟件)的方式來實現(xiàn)。
  目前,生產(chǎn)的PLC基本上都帶有PID調(diào)節(jié)模塊功能,這就大大方便了工程人員的設(shè)計,可以縮短調(diào)試周期。PID調(diào)節(jié)就是在連續(xù)的過程控制中綜合利用用P、I、D三種調(diào)節(jié)方式消除輸出與輸入的偏差,達到控制目的。
  比例部分的作用是誤差函數(shù)的放大,即和誤差函數(shù)成比例,隨著誤差函數(shù)的存在而存在;當誤差函數(shù)消失后對輸出的作用也立即消失。對輸出影響的大小取決于比例放大系數(shù)K。及誤差函數(shù)e。積分部分對輸出的作用是與誤差函數(shù)的大小與作用時間之乘積成比例,因此作用的時間越長其作用的影響也越大。
  誤差函數(shù)消失,但它的作用并不消失,只是作用的增長消失,作用增長的快慢既取決于誤差的大小,也取決于系統(tǒng)參數(shù)所決定的< an cla =ku>K,與T值,可以消除比例調(diào)節(jié)的靜態(tài)誤差;微分部分的調(diào)節(jié)作用是比例于誤差的變化率,因此當誤差處于一個穩(wěn)定狀態(tài),即使有誤差存在,它對系統(tǒng)輸出亦無影響;其次它對輸出的影響是反作用的,即反對誤差的變化,作用之大小是隨誤差變化的快慢與系統(tǒng)參數(shù)K,與Td有關(guān),它的作用是減小超調(diào),使偏差盡快消除于萌芽之中。為了在可編程控制器上實現(xiàn)該控制算法,必須將方程離散化,利用數(shù)學中的差分原理將方程離散化。
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