在润叶加水系统中运用PID 控制技术的设计

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1、----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需-------------文档下载最佳的地方在润叶加水系统中运用PID控制技术的设计巫海鹰（四川烟草工业有限责任公司西昌分厂，西昌615042）时间：2011年06月【摘要】本论文为在润叶机加水系统中运用PID控制的研究，采用Logix5563处理器中的PID指令，实现在加水过程中的闭环控制。处理器通过计算皮带秤流量而得出的加水量设定值（SP）和实际过程中加水流量值（PV）的偏差（E），通过运行PID指令，处理器输出信号给控制阀，使得加水量稳定在设定值。同时，我们可以通过调整Kp、Ki、Kd值对PID控制进行调整。【关键

2、词】闭环控制偏差一、润叶加水系统的PID控制设计要求随着精细化分组加工生产在卷烟制造业的进一深化，各种工艺指标都在进一步提高，它对制丝线设备的生产能力提出了更高的要求。在制丝生产中烟叶的水分控制一直都是衡量一个生产线工艺水平高低的一个重要标准。西昌分厂原来的制丝生产线的润叶加水系统采用的是开关控制，是在满足以前的工艺标准的情况下设计建造的。随着生产工艺的不断提高，现在控制精度已要求就控制在-3%～+3%之间，而原有的控制系统是完全不可能达到的。环视在当前国内烟厂制丝线润叶机加水系统中，已普遍采用PID----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需----------

3、---文档下载最佳的地方----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需-------------文档下载最佳的地方指令，实现在加水过程中的闭环控制，使得加水量稳定在生产设定值，达到满意的加水效果。此项技术技术成熟、安全可靠。西昌分厂的润叶加水系统的改进也将采用PID控制技术，以满足当前的工艺要求，对润叶加水PID控制系统作如下要求：1．在整个的生产过程中润叶加水存在几个不同的阶段，每个阶段要求的加水量也不相同。PID控制器能准确调整加水量，做到在生产的不同阶段，进行不同加水量的精确调节。2．西昌分厂制丝生产线的烟叶品种很多，为了获得更好的制丝质量，每种烟叶的加水比例

4、是不相同的。PID控制器能满足对不同的烟叶实现不同加水比例的加水，满足烟叶精细化加工的要求。3．PID控制的参数在人机界面上设置，有手动和自动两种控制方式。在手动控制模式时，控制器的输出由手动输入的设定值产生；在自动控制模式时，控制器的输出由PID控制器自动调节。4．整个加水控制系统的控制精度在-3%～+3%之间。二、PLC控制器选型1、PLC控制器的选型要求PLC的选型必须以西昌分厂制丝线“扩能升级”技术改造的具体情况，以及生产线工艺流程的特点和应用要求作为依据的。并且按照PLC及相关设备应是集成的、标准的，易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则选型。所选用PLC应是在

5、相关工业领域有投运业绩、成熟可靠的系统，PLC----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需-------------文档下载最佳的地方----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需-------------文档下载最佳的地方的系统硬件、软件配置及功能应与装置规模和控制要求相适应。2、选型系统概述我们最终选定了美国A-B公司的ControlLogix系统Logix5563型PLC处理器。①ControlLogix系统不仅是一个PLC系统，而且它的结构体系更是一个技术先进的控制平台。在任何大小规模上都是模块化的，可以根据实际应用来选择合适的存储容量

6、、处理器的个数、网络类型和I/O模块。②ControlLogix系统具有以下特点：1）网络的无缝连接。2）高速处理3）集成化4）工业化5）结构紧凑6）带电插拔。三、控制原理概述1、PID控制原理概述PID调节器，又称PID控制器。以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象﹐或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合用PID控制技术。PID控制

7、器就是根据系统的误差，利用比例、积分、微分计算出控制量来进行控制，是一种线性调节器。这种调节器是将设定值w与实际输出值y进行比较构成控制偏差----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需-------------文档下载最佳的地方----------专业最好文档，专业为你服务，急你所急，供你所需-------------文档下载最佳的地方e=w−y（1-1）并将其比例、积分、微分通过线性组合构成控制量，所以简称为P（比例）I