基于s7200plc的厂用气管网压力控制系统设计

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1、兰州理工大学毕业设计说明书摘要本设计介绍了以S7-200PLC为核心的管网压力控制系统的组成及工作原理，阐明了变速积分PID控制算法在管网压力控制系统中的应用，并给出了系统的硬件与软件设计的实现方法。在A/D转换中，使用了模拟量输入模块EM231。在D/A转换中用了模拟量输出模块EM232,可以实现输出0~5V的输出电压。硬件设计由主电路和控制电路两部分完成，软件设计中对A/D转换过来的数字信号进行变速积分PID控制。这种控制方法特点是，当偏差大时积分累积速度慢，积分作用减弱；偏差小时，积分累积速度快，积分作用增强。这样能满足系统准确性的要求。关键词：变速积分

2、；压力控制系统；S7-200PLC；PID控制80兰州理工大学毕业设计说明书AbstractThepaperintroducesthecompositionandworkprinciplesofpipenetworkcontrolsystem,basedonS7-200PLC.ItillustratestheapplicationofPIDwithvariableintegralactioninairpipenetworkpressurecontrolsystem.Thedesignofhardwareandsoftwareareintroducedtoo.I

3、tusesanaloginputmoduleEM231inA/DtransitionandanalogoutputEM232inD/Atransition.InD/Atransitionthismodulecanbeoutput0~5voltage.Hardwareintroducesthedesignofmaincircuitandcontrolcircuit.Indesignofsoftware,itfinishesPIDcontrolfordigitalsignalsproduceinginA/Dtransition.Thecharacteristico

4、fthiscontrolmethodis,whenthewarpisbigtheintegralratewillbeslow,andtheintegraleffectwouldbeweaken;butwhenthewarpissmalltheintegralratewillfast,andtheintegraleffectwouldbetonedup.Inthiswayitcansatisfytheveracityofthissystem.Keywords:VariableIntegralaction;Pressurecontrolsystem;S7-200P

5、LC;PIDcontrol.80兰州理工大学毕业设计说明书目录摘要IAbstractII第一章绪论11.1变频器技术的发展11.2空气压缩机系统控制11.3供气系统压力控制21.3.1加﹑卸载供气控制21.3.2转速控制21.4本设计的目的和意义2第二章设计任务、要求及参数42.1毕业设计的技术背景和设计依据42.2毕业设计的任务42.3毕业设计的主要内容、功能及技术指标5第三章系统方案设计63.1系统工作原理63.2方案的比较63.3方案的确定73.3.1设计思想73.3.2工作原理8第四章硬件设计94.1可编程控制器介绍94.1.1可编程控制器的工作原理9

6、4.1.2可编程控制器的主要性能指标114.1.3可编程控制器的设计原则114.1.4S7-200PLC介绍124.2主电路设计144.2.1变频器部分144.2.2软起动部分214.3控制电路设计2780兰州理工大学毕业设计说明书4.3.1模拟量控制系统设计274.3.2PLC控制部分284.4S7-200PLC与计算机的通信314.5变频器与PLC的通信314.6压力传感器的介绍324.6.1力/压力敏传感器324.6.2CYB—20S普通型压力传感器334.7压缩机的主要种类354.7.1Mattei滑片机特点354.7.2所选压缩机的技术性能指标354

7、.8元器件选择364.8.1断路器364.8.2接触器364.8.3电磁式继电器364.8.4热继电器374.8.5熔断器38第五章软件设计395.1程序设计思想395.2程序流程图405.2.1主程序流程图405.2.2变速积分PID程序流程图415.3地址分配42总结43参考文献44外文原文与译文45致谢77附录一78元器件清单78附录二80程序清单8080兰州理工大学毕业设计说明书第一章绪论1.1变频器技术的发展近20年来，虽然以功率晶体管(GTR)作为逆变器功率器件﹑8位微处理器为控制核心，按压频比(U/F)控制原理实现异步电动机调速的变频器，在性能和

8、品种上出现了巨大的技术进步，但下列技术