台达PLC、模拟混合模块控制恒温恒压供水系统的问题 点击:1919 | 回复:11



黎明

    
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发表于:2009-09-16 19:52:41
楼主

各位老大,最近我接手了一个给浴池恒温恒压供水的一个工程,订购了1个SV28的PLC。一个风机水泵专用变频器,一个模拟混合模块

现在有个疑问。。领导让我控制的要求为:在人机界面中可以设置压力的上限与下限,要求压力在下限值以下时变频器为60HZ全频运转,在下限和上限值中间这段,变频器的频率在60HZ-30HZ之间,与所测压力进行线性变换。到设定压力上限以后则变频器经过PID后,停止运转。反复以上工作,实现恒压。压力检测用检测0-1MP的压力变送器,反馈0-1000数值(可以通过修改OFFSET和GAIN莱更改)。

恒温也差不多,需要设定温度上限和下限值,要求温度在设定下限值以下是伺服阀全开,在设定下限值与上限值之间,伺服阀由全开到全闭进行线性变换,到设定温度上限后,经过PID后,全闭。。实现恒温。温度检测用PT100+变送模块,0-100度。反馈0-1000数值。

这是我们领导给我的要求。但我感觉不太合理。请问各位恒温恒压都是这么控制的么?还有他很犟,估计我得按他说的弄了,可是重要的一点是:上限和下限时是变量,也就是4MA对应的温度和压力是变的,20MA对应的温度和压力也是变的。

 

请问可以做到这样的控制么?是需要改变OFFSET和GAIN的数值来达到要求么??急急,老大们请帮帮忙~




黎明

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发表于:2009-09-16 20:42:20
1楼
我求出一个公式:200+设定温度值*8这个数值输入OFFSET和GAIN里面是不是就可以做到我领导说的那种了呢

张天舒

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发表于:2009-09-16 20:54:02
2楼

1、如果你使用了变频器的话可以使用通讯来设定变频器的频率,也就是通过计算的pid调节过的频率值!那就没有必要采用DA模块!具体的上下限功能设定是你高兴怎么做就怎么做的!!!无非条件设定而已!!不管是你老板或者是你的设计理念!!实际应用最稳定可靠的才是真理!!两种理念均可使用!!这就要看谁在实际应用当中谁的控制最好!让我的话会设计两套程序放进去!然后通过切换来看实际效果!

2、你没有说清楚温度补偿是采用什么模式?如果是采用电加热模式那就和普通的温度控制表的应用时一样的!也不需要DA模块。如果通过热水补偿的话,也是通过变频器调节水泵的转速的话也不需要DA模块!但是如果是伺服阀那就需要DA模块了!

 

黎明

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发表于:2009-09-16 21:23:17
3楼

你好楼上,我的加热是用蒸汽加热。伺服阀控制蒸汽流量,蒸汽进入热交换器,冷水也进去。出来水热了。。然后在管路里加上热电阻检测温度。模拟量反馈。。。

变频器靠模拟量模块输出控制~。。

张天舒

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发表于:2009-09-16 21:38:03
4楼

嗯!!我也不能说你老板的理念是错的!!因为到了压力下限上面后!!程序也会进入PID调节,这个过程可能会加快压力补偿和稳定速度!你尝试做两个程序放进去好了!!很容易的!!可能就是pID值够你调的!

黎明

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发表于:2009-09-17 17:40:32
5楼
唉,今天尝试了一下。还是无法确定修改OFFSET和GAIN的这个值的公式。。真郁闷。。。。

张天舒

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发表于:2009-09-18 10:59:23
6楼

不需要设定OFFSET和GAIN的值,如果你一定要设定的话,你参照一下说明书的例子就可以了。你所输出的上下限可以使用传给DA模块的数据进行限制就可以了!也就是增加一个判断公式,如果传给DA模块的值大于你需要的上下限就等于你的上下限。

黎明

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发表于:2009-09-18 19:00:55
7楼

前几天一个台达的技术支持也来过我这。给我说不需要改OFFSET和GAIN值。当时我听的挺明白,他走了后,我自己琢磨琢磨又把自己转进去了。。。5555~谢谢楼上热心回答,非常感谢.

我的想法和程序过程你看一下,比如把我设定压力下限值为0.35MP,上限值为0.45MP。如果不修改OFFSET和GAIN时,默认为0MP对应数值0,1MP对应数值1000.则,下限值0.35MP对应数值350.上限值0.45MP对应数值为450,这时区间比较指令来进行比较,比450大的数值值存入M0,在350-450之间的数值存入M1,比350小的数值存入M2中,当M2接通时,以为这压力很小,这时我给变频器的模拟端输入强制为0.因为变频器设置为4MA对应60HZ。20MA对应0HZ。当我给它模拟输入端为0时,变频器输出60HZ的频率。然后慢慢加压,当压力值为350-450之间时,我想让它为60-0HZ做线性输出,这里是关键。我就是搞不懂这里,哎~最近都把自己整疯了。然后当压力在450以上时。强制给变频器输入为20MA。主要是中间那部分。让我欲哭无泪啊。

yjig

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发表于:2009-09-18 20:48:18
8楼

你的PLC输出究竟什么信号?是通讯?还是模拟?

如果你用模拟输出信号,即mA输出给变频,下面的工作你就不用再操心了,全都交给变频器,你就只管在变频的内部设置4MA对应60HZ,设置20mA对应0HZ。

左图是正向比例设置,右图是反向比例设置:

yjig

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发表于:2009-09-18 23:01:37
9楼

如果楼主PLC采用的是通讯输出,也就是说需要在PLC的内部,预先将350-450之间之间的模拟量,定义为60-0HZ做线性输出,也不是困难的。可借鉴“解析几何”的思路,用直线方程的“两点式”来求解。

第一点的坐标为(350,60),第二点的坐标为(450,0)

即:(y—60)/(x—350)=(60—0)/(350—450)

整理得: y=270—0.6x

上式中的 x 就是你的温度模拟输入信号值,y 就是你所要求的频率HZ数值。

至于在PLC中如何计算y=270—0.6x ,我就不再逻锁了,你不会说这也不会吧。

黎明

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发表于:2009-09-19 07:39:17
10楼

输出时模拟量输出,不过你说的那种算法也适合。恩,我研究一下楼上说的话。如果可以我把多种方法都试验一下。谢谢楼上~

我昨天问了一个朋友,我认为他说的有一定道理。首先他说控制思路为低于下限做恒输出,高于上限做恒输出,中间做PID。PID的主要功能就是实现误差控制,在测量值和设定值有误差的时候就会给一个输出值,所以要做一个归一法处理,因为我要控制的对象是滞后环节(压力和温度),要把输出整定到我的控制区间里,也就是说PID的输出范围看成1,我的变频器控制范围也是1.因为控制的是滞后环节,所以 需要用控制算法来实现目标的跟踪。。

楼上两位说的也有一定道理,我会找出一个最优解决方案来实现控制的,谢谢你们。嘿嘿·

这个悬赏贴怎么给分啊。。。。55~下班后研究研究

张天舒

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发表于:2009-09-19 16:57:30
11楼
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对:黎明 关于

输出时模拟量输出,不过你说的那种算法也适合。恩,我研究一下楼上说的话。如果可以我把多种方法都试验一下。谢谢楼上~

我昨天问了一个朋友,我认为他说的有一定道理。首先他说控制思路为低于下限做恒输出,高于上限做恒输出,中间做PID。PID的主要功能就是实现误差控制,在测量值和设定值有误差的时候就会给一个输出值,所以要做一个归一法处理,因为我要控制的对象是滞后环节(压力和温度),要把输出整定到我的控制区间里,也就是说PID的输出范围看成1,我的变频器控制范围也是1.因为控制的是滞后环节,所以 需要用控制算法来实现目标的跟踪。。

楼上两位说的也有一定道理,我会找出一个最优解决方案来实现控制的,谢谢你们。嘿嘿·

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实际上就是信号条件判断而已,低于下限和高于上限都停止PID调整,使用符合这个条件的程序段控制,当压力达到你所设定的压力范围值以内的时候投入PID控制。具体的压力关系是这样的,当压力信号的满量程为6kg,也就是0.6Mp,此时信号电流为20MA,这样根据你的AD模块的总步数,比如你的AD是4000时,对应的也就是20MA,对应的压力也就是0.6Mp,如果你想直观一点的话,只要拿0.6/4000就会显示出实际压力,单位Mp还是Kg就随便你了。还有,你所说的压力和变频器频率对应关系是无法确定的,只有在实际试验时才能选出合适的值。

        温度的伺服阀是和你的信号有对应关系的,但是输出初始值一般都会定义为0值,也就是伺服阀处于全关的状态,具体恒温的开度由PLC的PID功能自行调节!实在有不懂的,加我QQ吧!408503088,请注明工控网台达论坛!否则不会通过的!

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