模糊溫度控制是基于模糊數(shù)學(xué)又稱Fuzzy 數(shù)學(xué),是研究和處理模糊性現(xiàn)象的一種數(shù)學(xué)理論和方法。模糊控制器是一種近年來發(fā)展起來的新型控制器,其優(yōu)點是不要求掌握被控對象的精確數(shù)學(xué)模型,通過從專家們積累的經(jīng)驗中總結(jié)的控制規(guī)則,對溫度進(jìn)行控制,能夠得到較好的動態(tài)響應(yīng)特性,并且無需知道被控對象的數(shù)學(xué)模型,適應(yīng)性強,上升時間快。
基于此驗證一種基于海為公司的海為E/S系列的模糊溫度控制器FTC,能實現(xiàn)較為理想的控溫效果。
現(xiàn)在來試試輸出控制的效果,控制對象是一臺多區(qū)域控制的網(wǎng)帶干燥爐的控制項目,要求同時控制4區(qū)溫度,工作溫度在225°左右,控制要求在±5°。利用空氣對流加熱不太好控制,滯后比較厲害,控制使用晶體管開關(guān)量輸出點控制固態(tài)繼電器,加熱器由不銹鋼加熱管組成,溫度控制部分程序非常簡單就4條FTC指令就可以了,下圖為監(jiān)控的溫度曲線。
從溫控過程的數(shù)據(jù)來看,完全可以滿足要求,比PID控制節(jié)約了很多調(diào)試時間。
海為E/S系列指令的輸入方式比較簡單 結(jié)合了主流PLC的優(yōu)點,對很多常用的工業(yè)過程進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化封裝。如FTC、TTC、PID、MODR,MODW等大大降低了復(fù)雜程序?qū)幹乒こ處煹囊?。FTC這條指令控制溫度不需要任何調(diào)整參數(shù)其適應(yīng)的寬度比較廣。對多段的溫度控制功能在海為的編程軟件中,很簡單的幾條指令就能實現(xiàn)這些功能,大大降低了復(fù)雜程序?qū)幹乒こ處煹囊?。從軟件的編程界面風(fēng)格來看類似于STEP 7 程序中可以調(diào)用子程序或者中斷功能 這樣使用過西門子PLC的用戶初次試用更容易入手。
由于手上沒有海為H04-TC溫度模塊,借用了(廈門宇電)的AI-7048型4路PID溫度控制器模塊來采集干燥爐的溫度。 然后用海為PLC RS485接口定時來讀取AI7048采集的溫度。并通過主機上集成的晶體管數(shù)字輸出來控制SSR的導(dǎo)通時間。此實驗可以驗證海為PLC控制溫度的可行性和控制效果。
試用體會:初步試用感覺到一些獨特優(yōu)點,總體還比較滿意的是通訊功能和仿真功能。
比較特別的功能是:
1、海為E/S系列PLC的通訊功能可以設(shè)置2個停止位,這是其他如同樣等級的西門子S7200實現(xiàn)不了的功能。這種靈活性在在與一些工程儀表的通訊中特別有用。
2、仿真功能非常方便,能在一些通訊程序的調(diào)試過程中事半功倍的作用。
3、I/O端口可以使用十進(jìn)制的地址,對端子的接線編碼比較方便。
希望能改進(jìn)的是:增加類似于西門子FB58的 PID(self tuning on)自整定功能。
在運動控制功能領(lǐng)域和松下小型PLC比較還有進(jìn)一步提高的空間。
希望海為能快速的成長為自動化方面領(lǐng)跑者。
附圖1: PLC上電圖
附圖2: 部分程序示例
附圖3: 現(xiàn)場應(yīng)用近景圖
附圖4: 現(xiàn)場應(yīng)用遠(yuǎn)景圖
(轉(zhuǎn)載)