温度控制难吗?太简单了,看源程序详细介绍 点击:20047 | 回复:129



chinaplc

    
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发表于:2009-07-03 11:27:56
楼主
海为PLC——模糊温度控制FTC介绍

从06年开始使用海为PLC至今有3年多了吧,帮海为卖了不少自己也使用了不少,一直想写一两篇关于海为PLC的应用文章,可惜文笔不好加上时间有限一直都没有动手去做,而这次感觉不写不行了,觉得确实应该支持支持国产海为PLC。
今年春节过后不久,海为公司给了我一条新指令的升级程序,这条指令是FTC——模糊温度控制指令,让我公司帮助找几个温度控制应用的项目测试一下实际温度控制的效果。据海为公司开发人员说,这条指令他们已经研究了很久,在多个不同的温度控制对象上测试效果很好,而且使用非常简单,不需要设定任何参数,只要将实际温度PV和设定温度SV传给它就可以,完全自动适应控制对象自动调节,我听了可以说是非常感兴趣,答应帮助。
可项目不是说有就有的,我想我先自己玩玩吧,先控制个电烙铁看看效果吧,把电烙铁的头卸了找一个PT100热电阻插进去固定好,用一台经济型主机HW-E16ZS220T晶体管输出加一个热电阻模块HW-S04RC024N,控制使用Y4输出控制固态继电器,固态继电器输出控制电烙铁,海为的温度模块默认就是使用工程量,AI寄存器的值就是温度值(带一个小数,就是单位为0.1°),不需要程序做任何处理很方便,看下面的图。

控制电烙铁我试了几个温区,效果让我非常惊讶,效果很不错,看图吧,文笔不好不知道咋么写好,大家将就着。

4月份刚好有一个注塑机改造项目,是我们公司自己的项目就实际使用一下,这次想尝试一下用模拟量输出控制的效果(刚好有空余的模拟量输出点),用模拟量输出控制可控硅调节模块再控制可控硅输出,实际要求温度控制在80°,模拟量输出使用工程量0-1000表示0-100%单位0.1%,见下图。

后来接了一个挤塑机的控制项目,要求同时控制7路温度,工作温度在150°左右,控制要求在±1.5°,用户介绍这个对象不太好控制,滞后比较厉害,控制使用晶体管开关量输出点控制固态继电器,加热为电热丝包在钢管外面加热钢管,温度控制部分程序非常简单就7条FTC指令就可以了,下图。曲线只监控了其中一条。

后来又接一个真空包装机项目,5路温度控制,效果很好不再贴图了,总结一下
1、 使用非常简单,真的很模糊啊,不需要设定任何参数,完全自动适应控制对象自动调节
2、 传入的实际温度PV和设定温度SV必须是0.1°精度即单位是0.1°,如设定80°则SV输入800,模拟量输出固定0-1000即0-100%单位0.1%
3、 FTC会同时提供二种输出:开关量脉宽调制输出和模拟量百分比输出,实际使用可以自己任意选择使用一种,不用的输出用空余的位或寄存器地址就行
4、 控制效果从我使用来看很好,不会超调,跟踪收敛很快
5、 E系列主机支持8条FTC,S系列主机支持多达32条FTC,就是可以同时控制32路温度
对温度控制的项目我们公司做了不少,有用过温控器(有的效果很好如宇电的,有的一般价格便宜一些,可能是参数没有调整到位吧),也用过PLC的PID控制,效果只能靠不断调整参数,可能是水平问题用不好容易超调,需要加一下辅助程序处理才搞定,以下是温度控制方面的需要注意的地方,供大家分享。
1、 传感器安装的位置(取温点)非常重要,如果安装位置不合理不能真实反映对象的实际温度或者容易受外部环境影响则温度不好控制
2、 加热源要有富余(建议富余25%),意思就是假如设备正常工作时要求温度要在200°到240°之间由用户设定,就是工作时最大设定温度是240°,那么在温度稳定在240°左右时,输出在75%左右,如果比这个大了,温度就不好控制,因为加热源力气不够啊
3、 传感器的选择精度尽量高些
4、 用开关量输出控制固态继电器方式成本比较低,用模拟量输出控制可控硅成本比较高,从我实际使用来看,控制效果区别不大

因为海为公司已经正式发布这条指令——模糊温度控制FTC(有兴趣的朋友可以到海为网站www.haiwell.com的下载中心下载新更新的编程软件和硬件升级文件,把自己原来的PLC升级一下就可以使用这个指令了,写这篇文章就算是对海为的支持或宣传也好。
就写这些吧,大家交流。


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hebing5212003

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发表于:2009-09-04 10:43:15
61楼

只能支持一下,虽然不一定用!

wangbizhang

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发表于:2009-09-06 11:34:34
62楼
引用miy_gongkong 的回复内容:

呵呵,说难听点,能忽悠人就是好东西;

请问楼主,那家做PLC 厂家做广告说他的PLC 有什么指令或什么功能块之类的,你说的这些功能都属于软件的范畴了,

现在有些厂商把指令功能做的更丰富了,有点类似功能块的功能!

PLC 主要的性能指标:

1. 最长扫描周期:

2. 程序容量,

3 .CPU 是多少位的;

4. 丰富的指令

5. 丰富的 I/0 功能 ,高速计数器, 自带A/D转换几通道,

6. 各种通讯接口

都是关于 PLC 硬件的;

不过我有点不信你说的 PID 温度控制在 0.5度, 你上面拿电烙铁试,也敢说出来,简直是笑话,PID  控制的对象千差万别,怎能一条指令能解决的了;

不过我还是支持国产的  PLC  不断的提高就是一种进步; 




那确实!

XJB6011

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发表于:2009-09-07 09:58:05
63楼

应该支持国产PLC,但海为能做到0.1的稳定精度很难,你不吹能死呀?

你用和利时的PLC试试吧,看看他的精度。

qilu_li

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发表于:2009-09-22 09:06:39
64楼

控制对象不同,温控的精度也就不一样,你控制个快速升温的反应釜我看看!!!

东方333

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发表于:2009-09-22 10:40:00
65楼
海为的我没用过,但有种正航的仿西门子的我用过,和笔记本经常连接不上,偶尔连上一次,梯形图在抖动,跟跳舞似的,厂家说电脑有问题,我的笔记本是惠普的,别的PLC都能连上,唯独这种PLC连不上,真怪了

guafa58

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发表于:2009-09-22 17:47:15
66楼
有这么好的东西啊,有机会一定要用用啊,在我印象中,温度的确是比较难控制啊

caolaosan

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发表于:2009-09-22 22:09:44
67楼

路过,看看,没有收获

lizhua

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发表于:2009-09-23 11:26:24
68楼

您好!

       我想了解一下海为的指令和梯形图是如何写!我的电邮是lizhuawww@126.com

gghsd4

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发表于:2009-09-27 15:41:14
69楼
你仅仅控制一个电烙铁,看起来很精确,要是放在一个加热容器,如烧杯,里边有反应物质,加热用电热套,而且电热套的功率不小,那你试试?肯定不行,会严重过冲。

地狱修罗

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发表于:2009-09-27 16:58:52
70楼

国产的也在渐渐走向世界啊!作为一名中国的自动化行业的一名高手我还是会用我的一身的精力来为中国的自动化的发展贡献我微小的力量!有时间的话来个国产的更国外的产品来个比赛!

哈哈哈哈!

csp96251

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发表于:2009-10-13 14:54:28
71楼
好好学习了一把呀.受益匪浅.

syl510129

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发表于:2009-10-14 10:51:34
72楼

下载海为的编程软件试用了一下,感觉离线仿真的功能用起来很爽。但模糊温度控制指令使用中发现一些不足,首先,PMW输出的脉宽无法设定,所以在我的应用项目中只能用输出的0-1000来控制自建的脉宽调节;其次,用于降温控制时,只能将PV 与SV对调,也不知道符合不符合设计者的初衷,离线仿真倒还可用。可是软件自带的例子“多段智能温度控制”的升温-保温-降温只用一个FTC是完成不了的,不知有何玄机?敬请高手指点迷津。

chinaplc

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发表于:2009-10-14 11:13:11
73楼
“多段智能温度控制”的升温-保温-降温只用一个FTC是完全可以完成的,因为已经由TTC指令(对多段曲线,也可以使用多条TTC或者一条TTC来产生)完成了曲线的生成,FTC只是实现控制

syl510129

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发表于:2009-10-14 14:53:56
74楼

说到TTC指令,又有一个新的问题,因为我们的应用对象习惯于将“目标温度、升(降)温速率、保温时间”作为一个控制段(STEP),用TTC指令就要重新计算而且要作成两段(升温、保温)。所以我没有采用TTC指令而是设立一个周期增加(减少)的SV,这样反倒简单了。也许TTC指令对于降温段已经将输出作了反向处理,但是很遗憾我不能直接用TTC指令。虽然同样是计算斜率,但个人以为还是“目标温度、升(降)温速率、保温时间”方式更好些。

chinaplc

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发表于:2009-10-14 15:14:48
75楼
TTC指令的3个输入参数是开始温度、结束温度、时间,输出端就是你需要的动态值,如果开始温度小于结束温度就是升温,如果开始温度大于结束温度就是降温,开始温度等于结束温度就是保温。将TTC的输出值作为FTC或PID指令的SV设定值就可以实现曲线控制了

ATLAS2009

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发表于:2009-10-14 16:06:57
76楼

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syl510129

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发表于:2009-10-15 08:53:48
77楼
chinaplc你的看法不无道理,TTC指令本身是作得到程序控制的目的的,而且我们过去也这样用过。问题在于我们的用户对工艺曲线的编制习惯是“目标温度、升温(降温)速率、保温时间”这样的方式,而且有在升温时不允许出现反向调节(降温)的限制,因此在编制工艺参数(配方)时就确定了升降指令的。再者我们是提供一个编制工艺曲线的界面给用户,所以必须依照用户的要求设立数据表让用户填写。还有一点,在我们的用户来说,起始点的温度是随机的,你硬要其规定起始温度也不方便。FTC指令我倒是觉得不错,但不知我降温时将PV与SV输入对换究竟合理否?因为FTC没有输出反向调节的功能,我不知道冷却调节如何实现?另外可能设计的初衷是用于电加热对象,所以从离线仿真看,PMW输出的频率太高,不符合我的应用对象(蒸汽、冷却水阀门),而从成本考虑又不想用模拟量输出控制的调节阀,不知FTC今后能否在这些方面作些改进?

chinaplc

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发表于:2009-10-15 10:19:26
78楼
FTC指令只能控制加热,不能将PV与SV输入对换控制,如果你觉得FTC默认的PWM输出的频率高了,可以使用FTC的MV输出配合GPWM指令来自己定义,至于使用“目标温度、升温(降温)速率、保温时间”这样的方式表示曲线,海为PLC一样可以简单实现

syl510129

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发表于:2009-10-15 11:02:30
79楼
谢谢指教!希望以后多多交流。我的 Email:syl510129@126.com

syl510129

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发表于:2009-10-15 12:00:24
80楼
使用GPWM指令离线模拟了一下,输出端闪烁的频率更高了.看来海为的温度控制指令基本都没考虑用阀门的控制方式.

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