5 为SIMATIC S7-1200 编写液位控制程序 - Siemens.DOC

博途 (TIA Portal) 模块 010-060 使用 SIMATIC S7-1200 的控制工程1. 前言 4 2. SIMATIC S7-1200 编程简介 6 2.1 自动化系统 SIMATIC S7-1200 6 2.2 编程软件 STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11) 6 3. 控制工程的基础知识 7 3.1 控制工程的任务 7 3.2 闭环的组件 8 3.3 对受控系统进行检验的阶跃函数 11 3.4 有补偿的受控系统 12 3.4.1 不带延时的比例受控系统 12 3.4.2 带有延时的比例受控系统 13 3.4.3 带有两个延时的比例受控系统 14 3.4.4 带有 n 个延时的比例受控系统 15 3.5 无补偿的受控系统 16 3.6 连续动作控制器的基本类型 17 3.6.1 比例控制器（P-控制器） 18 3.6.2 积分控制器（I-控制器） 20 3.6.3 PI 控制器 21 3.6.4 微分作用控制器（D-控制器） 22 3.6.5 PID 控制器 22 3.7 对控制器进行设置的目的 23 3.8 受控系统的设置 25 3.8.1 按照 Ziegler-Nichols 方法来设置 PI 控制器 26 3.8.2 按照 Chien、Hrones 和 Reswick 方法来设置 PI 控制器 26 3.9 数字控制器 28 4. 任务示例 - 液罐中的液位控制 30 5. 为 SIMATIC S7-1200 编写液位控制程序 31  1. 前言 就内容而言，模块 010-060 是“PLC 编程基础”培训单元的一部分，其中讲解了如何使用 TIA Portal 通过 SIMATIC S7-1200 对 PID 控制器进行编程。 培训目标 在模块 010-060 中，读者将学习如何借助编程工具 TIA Portal 通过 SIMATIC S7-1200 对 PID 控制器进行编程。本模块提供了基础知识并通过详细示例展示了如何编程。 先决条件 为了成功完成模块 010-060 的培训，用户需要具备以下知识： ( 如何操作 Windows ( 借助 TIA Portal 进行 PLC 编程的基础知识 （例如，模块 010-010 - 使用 TIA Portal V11 进行 SIMATIC S7-1200“启动”编程） ( SIMATIC S7-1200 的块 （例如，模块 010-020 - SIMATIC S7-1200 的块类型） ( 使用 SIMATIC S7-1200 进行模拟值处理 （例如，模块 010-050 - 使用 SIMATIC S7-1200 进行模拟值处理）  硬件与软件要求 1 PC Pentium 4，1.7 GHz，1 (XP) – 2 (Vista) GB RAM，可用硬盘存储空间约 2 GB 操作系统 Windows XP Professional SP3/Windows 7 Professional/Windows 7 Enterprise/Windows 7 Ultimate/Windows 2003 Server R2/Windows Server 2008 Premium SP1、Business SP1、Ultimate SP1 2 STEP7 Professional V11 SP1（全集成自动化 (TIA) Portal V11）软件 3 PC 和 CPU 315F-2 PN/DP 之间的以太网连接 4 PLC SIMATIC S7-1200；例如，CPU 1214C。输入端必须连接至面板。  2. SIMATIC S7-1200 编程简介 2.1 自动化系统 SIMATIC S7-1200 自动化系统 SIMATIC S7-1200 是一种模块化的小型控制器系统，适于中低端应用。 因系统设计使用多种模块化方式，因而能够更好地适应各种自动化任务。 S7 控制器包含一个电源、一个 CPU 以及接收数字信号和模拟信号的输入/输出模块。 如果需要，可为一些特殊任务（如步进电机控制）增加通信处理器和功能模块。 可编程逻辑控制器 (PLC) 使用 S7 程序监视和控制机器或过程；IO 模块在 S7 程序中通过输入地址 (%I) 进行轮询，并通过输出地址 (%Q) 进行寻址。 系统采用 STEP 7 软件进行编程。 2.2 编程软件 STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11) STEP 7 Professional V11 (TIA Portal V11) 软件是下列自动化系统的编程工具 - SIMATIC S7-1200 - SIMATIC S7-300 - S