基于S7-1200PLC的液位PID控制系统设计

本文介绍了一种基于PLC的单容水箱液位控制方法。该方法通过对水箱液位进行实时监测和控制,实现了对水箱液位的自动调节。在系统硬件设计上,以西门子S7-1200PLC为PID控制器,运用MCGS触摸屏作为人机交互装置,一体化投入式液位变送器作为液位检测装置,通过PLC控制变频器的输出频率实现水泵输出量的调节。本文首先介绍了水箱液位控制的背景和意义,然后详细介绍了基于PLC的单容水箱液位控制方法的实现过程和具体步骤。最后,通过实验验证了该方法的有效性和可行性。     

基于PLC控制器PID模块在液位系统的应用研究

设计一种基于PLC控制器PID模块调节的液位控制系统,调节PID模块的参数使得水箱液位稳定于某一定值。在水箱电磁阀门开合度一定的情况下,利用水箱液位传感器实时检测水箱液位压力值,把检测的压力值通过A/D转换器转换成数字量传送到PLC的PID模块中,利用经过PID模块处理后的反馈信号来控制变频器,经过改变变频器的输出参数达到控制水泵转速的目的,从而用于控制水泵的抽水量,最终使得水箱中的液位稳定在某一水位刻度值,系统就可以达到一种平衡状态。实验表明,该基于PLC控制器PID模块的液位系统稳定性好、实用性强、控制灵活且应用领域广泛。     

基于PID串级液位控制的MATLAB仿真系统

本文设计了基于PID串级液位控制的MATLAB仿真系统,利用自动控制技术,实现对三级水箱液位进行串级控制的仿真测试,并且建立三容水箱的模型,采用实验建模法求取模型的传递函数,通过MATLAB软件对PID串级液位控制过程进行仿真,验证了串级控制对提高系统性能的作用。     

基于演算子理论的液位控制系统应用研究

为了模拟工业锅炉液位过程控制,以水箱过程控制实验装置为基础进行了液位控制的实验研究。首先提出了基于演算子理论的右互质分解方法实现非线性控制系统的设计;接着以PCL-812PG数据采集卡为基础进行了数据采集与驱动设计;然后利用设计好的控制器在Visual C++开发环境下对该液位系统进行了实验研究;实验中液位设定值为300mm,结果显示液位控制系统上升时间小于260s,系统超调低于5%,满足要求的性能指标;实验结果表明了控制系统设计的有效性。     

基于TwinCat的控制器在液位控制中的应用

介绍一种基于TwinCat控制平台的水箱智能控制系统,用以提高化工生产中水罐液位的控制速度.该系统主要利用TwinCat控制平台,完成下位机与上位机的数据通信;采用自学习模糊控制和PI控制相结合的智能控制算法.用VC++语言完成控制算法程序,采集下位机的监控数据,改变模糊控制规则,实现对水箱的液位控制.另外,通过编程完成了上位机监控界面的设计.实验结果表明,与模糊控制或PI控制相比,该设计控制效果较好,证明了算法的有效性.     

基于混杂Petri网的液位控制系统仿真研究

针对工业生产中液位控制具有连续变量和离散变量共存这一复杂性,提出建立一种基于Petri网的水箱液位系统运行的混杂状态变换模型,用以分析单容、双容水箱液位等工业系统在运行过程中的多重状态及其转换关系.在Matlab/Simulink环境下,设计实现了单容、双容水箱液位混杂系统的仿真控制模型.仿真实验结果表明,该混杂模型及控制策略符合液位系统实际运行要求;采用混杂Petri进行建模分析,能较全面地描述液位系统中物理量间的并发及混杂现象,模型具有较好的封装性和可实现性,设计方法简便、有效.     

基于多模型自适应预测控制的双容水箱液位控制系统研究

针对工业环境中的液位控制问题，设计了一种水箱液位控制系统装置，利用OPC技术将MATLAB和PLC控制系统进行集成，使用MATLAB/Simulink中的OPC工具箱及其他模块来进行液位控制系统的搭建，并采用多模型自适应预测控制方案实现了双容水箱液位的预测控制。根据双容水箱系统建立了机理模型，并通过MATLAB系统辨识工具箱对系统模型进行了参数辨识，得到双容水箱的输入输出模型，从而进行液位控制的模型预测控制研究。实际控制结果表明，多模型自适应预测控制与单模型预测控制相比，前者的响应加快，超调量减少，性能更优。     

基于OPC技术的水箱实时监控系统

为了解决高层建筑和重工业工厂内水箱液位控制过程中的不便性、实现水箱水位的实时控制和可视化,设计了以MATLAB作为水箱液位的控制系统、WinCC作为水箱液位可视化窗口的监控系统。该监控系统通过OPC技术连接MATLAB和WinCC,从而控制水箱液位,并将此过程通过WinCC显示。介绍了PLC与WinCC之间的通信连接、WinCC的监视过程和显示画面,以及MATLAB与WinCC之间的通信过程。试验结果表明了该系统在水位调节过程中的稳定性与调节过程可视性。该实时监控系统充分发挥了S7-300 PLC、WinCC和MATLAB三者的优势,使水箱液位控制更及时、高效、准确,为解决密闭箱体内液位的高度变化过程的观察问题提供了参考。     

基于LabVIEW的节能雨水箱测控系统设计

为了充分利用好水资源，满足节约能源的需要，该文采用模糊控制算法，设计了基于LabVIEW的节能雨水箱测控系统。针对节能水箱的两个输入变量和一个输出变量，即液位高度、水中杂质浓度和实际流出速度。根据模糊规则设置隶属度函数，使控制目标液位与实际输出保持一定范围的动态稳定。硬件系统是由传感器、信号调理设备、数据采集卡PCI-6024E等构成；软件平台是基于LabVIEW搭建而成。通过对仿真实验调试的分析，测试输出数据与设定数据保持在允许的误差范围，结果表明该测控系统结构合理、算法稳定，具有一定的市场应用价值。     

基于参数自整定的双容液位模糊控制系统设计

针对双容水箱普遍存在容积延迟问题和传统P I D控制难于达到控制要求的特点,提出了基于串级技术的双容液位模糊PID控制系统。系统根据双容水箱液位控制的特点,采用模糊串级PID控制技术、智能仪表AI808、M C C S组态软件实现了双容水箱液位的高精度控制。实验表明:该系统具有静态精度高、自适应能力强、可靠性好、抗扰动性强等特点,大大提高了水箱液位的控制质量。     

基于Modbus RTU协议的水箱液位监控系统设计与实现

介绍了利用VB6.0实现工控机和研华ADAM4000模块Modbus通信的设计方法,并将此方法应用于水箱液位监控系统设计中。测试结果表明,此系统能实现水箱液位的恒定控制,对水箱液位、调节阀开度和流量可以实现在线监测。     

水箱液位系统多模型控制方法

针对水箱液位系统存在的大惯性、大时滞和非线性等特点,采用多模型控制思想设计控制律,以改善控制品质.对于三级水箱液位控制系统,设计多个基于一级水箱的等价控制器,简化控制问题.将水箱液位的设定值跟踪问题转化为多个设定值跟踪问题,并由此构成多模型控制器,避免输入达到上限,从而达到优化控制的目的.采用华晟公司的A3000过程控...     

基于力控组态软件的液位控制系统

建立了双容水箱系统的数学模型,采用串级控制方案对双容水箱液位系统进行控制,控制算法采用数字PID.确定了硬件设备,制作了双容水箱液位控制系统.采用力控5.0版组态软件,对整个液住控制系统进行组态,构成控制精度高,显示直观的双容液位系统.     

基于Labview与容栅传感器的液位测控系统

为了实现液位测控中对精度要求高的需求,提出了一种基于容栅传感器和LabVIEW的液位精密测控系统,利用容栅传感器输出的电容信号经信号调理模块输入MSP430单片机处理,并通过PID算法精密控制液位,采用LabVIEW设计系统监控界面程序,实现系统数据的显示、存储、绘图以及人机控制等功能;通过测试数据表明该液位测控系统测量精度高,精度达0.05ml,操作简单;该系统还可配装为数显测定仪和物体密度测量仪,人机界面良好,成本低,易推广。     

远程液位监控系统设计

在工业控制系统中,液位是一种十分普遍的研究对象。液位的监测与控制是系统功能实现必不可少的环节。液位的高低影响着工业控制的安全性,设计了远程液位监控系统。该系统运用STC12C5A60S2单片机作为下位机主控芯片,采用NRF905收发模块进行设计。水箱中的水位传感器将采集到的信号经下位机处理后,通过NRF905无线模块的发送端发送到另一端的接收主控芯片。然后,判断接收的水位信号,并将其发送并显示在主计算机接口。当水位低于设定值时,控制继电器给水泵通电泵给水箱加水。当水位达到一定高度以后,继电器关断水泵的供电。该系统采用了主从式结构,利用上位机对液位信息进行实时监控,下位机进行液位信息的采集,进而信息交互,实现远程监控系统的设计。从系统的测试情况看,各项指标都达到了预定的设计要求和功能,为工业控制中液位监控系统的控制和管理提供了方便。     

仿人多模态双容水箱控制系统研究

通过实验方法建立了双容水箱的数学模型，利用仿人智能控制的思想，通过编制多模态控制算法实现对水箱液位的控制，通过仿真表明该控制方法具有很好的控制品质。     

基于ADAM-6000的液位控制实验系统

针对水箱液位控制实验装置,选用ADAM-6000系列模块作下位机,以KingView作为上位PC机监控界面设计软件,构建了一套基于工业以太网和组态王软件的过程控制实验系统.该实验系统操作简单,运行效果良好,实现了对液位的实时监控,具有较强的鲁棒性,可满足教学中各种液位控制实验要求.     

基于NI数据采集套件的液位控制系统

介绍了一种利用LabVIEW8.2图形化编程软件而开发的多路液位控制系统,主要完成对液住信号的采集和控制.阐述了液位控制系统的硬件平台,主要包括BNC2120接线盒、PCI-6024E数据采集卡.给出了液位控制系统的软件设计,主要包括数据采集系统、PID控制算法的设计.实验结果表明系统具有编程快速有效,可移植性强,控制...     

基于力控组态软件的远程过程控制实验系统设计

描述了一种基于力控组态软件的远程过程控制实验系统,实现对过程控制装置中的水箱液位控制和锅炉温度控制。实验者可以利用Internet网络远程操作实验,具有选择不同的实验项目、选择不同的控制规律、实时数据显示与存储、动画显示等功能。实验测试表明远程过程控制实验系统能够满足实际需要,具有显示直观与操作简单等功能。     

液位过程模糊控制系统设计

本文介绍了液位过程模糊控制系统的设计。利用数据采集模块7017和7024实现了测量数据和控制信号的输入输出。通过MCGS组态软件,对液位过程控制系统进行组态,开发了系统监控软件,并设计了二维模糊控制器。该系统具有界面友好、操作简便、运行稳定的优点。实验结果表明,与PID控制器相比,模糊控制器使系统具有更好的动态响应性能。