哎呀，这个控制有难度，求大神 点击：528 | 回复：7
最近遇到一个项目，要求是这样滴
系统采用S7-200 SMART 西门子PLC，触摸屏Smart 1000 IE 。
2、在触摸屏上组态现场画面，要和用户DCS组态一致。
3、系统配置2路RS485接口，采用MODBUS协议，一路作为主站，
与下位机通讯。一路作为从站，与用户DCS通讯。
4、系统提供数路AI\DO\DI对相关设备进行监控和操作。
5、系统提供2路PID对系统进行调节。2路分别对应设备的一级和二
级进行控制。
项目背景
本次控制的压缩机2级压缩电动机，额定功率900KW,额定转速371R/min
2、该压缩机有4个进气阀，其中一级有2个，二级有2个。无极气
量调节范围为30%-100%。
3、调节方式分为手动和自动，可现场调节也可在中控室调节；现场与
中控室采用串口通讯MODBUS协议。 手动与自动要求无扰动切换。
4、系统要求监控设备运行状况，出现异常能够发出报警或系统联锁。
5、PLC采用S7-200 SMART ,配置10寸触摸屏；放置在压缩机现场的
电气防爆柜中。PLC采集压缩机各级压力和温度计算负荷比，将负
荷比转化为开关时间通过串口将数据下传至下位机，下位机根据负
荷比来调整执行机构。
6、现场PLC通过串口与用户DCS通讯，获取相关数据（各级输出压力
数据等）；
7、PLC要求采集上止点信号，判断其运行是否正常、控制4路电磁铁
（24VDC信号），电磁铁通电执行机构可正常运行，断电将处100%
负荷状态。
8、PLC要求采集4路压力传感器，判断伺服阀工作是否正常。发现异
常要求将相应执行结构切除，根据切除执行机构数量来确定合适全
部切除
9、PLC要求控制液压油站的启停，监控液压油站的油温、压力和液
位，与系统连锁。
听起来有点复杂是不是，不过楼主有了一个大概的思路：
首先搜索一下压缩机无级调速：出来这样
楼主最近还看过
然后，楼主再查看类似项目的图片，发现主要是测量一级/二级的进出口的压力和温度，于是用高中物理的水平，做出一些推论：
克拉伯龙方程： PV=(m/m)RT
P是气体的压强，单位为帕
V是气体的体积
m是气体的质量
M是气体的摩尔质量，（m/M)为摩尔数。
R是气体普适恒量，R=8.31J/mol
T 是气体的温度，单位为开尔文。
得到V=nRT/P nR=VP/T
这种情况下，如果知道进气量，则可根据温度和压力计算出出气量。
因此在两级压缩机中，测量以下量：
一级进口压力为P1,吸入气体体积假设为V1，入口温度为T1；
则 进气的摩尔质量为nR=V1P1/T1
出口压力为P2，出口温度为T2 由于气体摩尔质量不变，则V1P1/T1=V2P2/T2
得出 V2=V1P1T2/P2T1 一级压缩比=V1/V2
同理 假设进入二级压缩的体积为V3，压力为P3，温度为T3
出口压力为P4，温度为P4 得出V4P4/T4=V3P3/T3
V4=V3P3T4/P4T4 二级压缩比=V4/V3
出口压力P4=V3P3T4/V4T3
但是一级和二级入口都有进气阀门，上图中那个液压控制的伺服阀，这个阀门的打开程度假设为X1和X2,假设压缩机全负荷状态下的流量是已知的，那么这个阀门开闭程度和V1是不是有关系呢，但是不是类似于V1=V*X1这样的线性关系呢？？
串级的两路PID,如果最终要达到输出压力稳定，控制对象是伺服阀，过程采样值是压力温度，那么这两级的PID模型是什么样的，之间有没有什么关系呢
所以楼主的几个问题：
通过进气阀来调节压缩机，阀门的打开程度和流量、压力、温度是什么关系
二级的PID需不需要一级PID的某个结果来作为变量呢？算法是怎样的
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