一、 基本说明:
1) 实验基本目的:
[科威新员工必须亲手做的实验]
[科威经销商必须掌握的实验]
[供第三方参考的实验]
[学习掌握PID指令的运用方法]
[学习模拟量控温编程的方法和技巧,学习PID各参数的改变对系统稳定状态带来的影响,了解闭环调节在实际中的应用]
2) 实验基本要求:
功能要求:用PLC内置的非线性函数,能准确的测量电炉内的温度;利用PID指令控制电炉加热时间的占空比,从而控制接触器给电炉加热,使电炉的温度达到某一设定值。
精度要求:K分度控制精度要求±3℃。
实验设备:电炉(8KW)、K分度热电偶、交流接触器(32A)、电脑(人机界面)、科威PLC(EC-08M08R-04N04B)、若干导线和工具。
二、 工作原理:
1) 原理框图:
实验原理接线图如图1.1。
2) 程序步骤结构图:
实验测温步骤结构图如图1.2。
温控全过程框图如图1.3所示。
三、 实验效果
1) 实验效果图
实验效果图如图1.4、图1.5。
在实验中,效果图中各设备之间的导线要严格按图1.1实验原理接线图接线,否则可能因高压引起不良后果;在确定接线无误后才能合上电源开关。
2) 实验数据记录
实验中,要求对实验数据进行记录,以便后期分析;在实验过程中,应确定需要记录的数据对象;一般在记录数据时并不需要从开始实验时记录,可以在第一次接触器合上的同时记录,第一次接触器合上一般在离温度设定值40℃—50℃时发生,这样既节省时间,又不影响实验效果。此外还要确定记录数据的时间段(此实验中为1min);记录时可参照实验实时监控图图1.6。
四、 数据分析
1) 实验参数设定:
设定温度为K1500,PID控制参数的比例增益KP设为K2000,积分系数TI设为K200,微分增益KD设为K0,下限幅度OL设为K0,上限幅度OH设为K3000,上限报警参数SH为K20000。详情见表.1
表.1 参数设定
设定温度 KP TI KD SH OH OL
D300 D301 D302 D2007 D304 D306 D307
K1500 K2000 K5200 K0 K20000 K3000 K0
2) 实验数据
0→1500(150℃)
控时:54分钟
控制精度:K分度(过第一次高峰后开始记时)
实验数据如表.2。
表.2 实验部分数据表1
时间 实验数据 时间 实验数据 时间 实验数据
12:31 1495 12:49 1507 13:07 1505
12:32 1497 12:50 1507 13:08 1500
12:33 1500 12:51 1507 13:09 1502
12:34 1505 12:52 1505 13:10 1500
12:35 1500 12:53 1505 13:11 1500
12:36 1502 12:54 1505 13:12 1500
12:37 1502 12:55 1500 13:13 1500
12:38 1500 12:56 1500 13:14 1502
12:39 1497 12:57 1497 13:15 1502
12:40 1495 12:58 1500 13:16 1500
12:41 &n