基于PLC的PID温度智能控制系统的研究(可编辑).doc

基于PLC的PID温度智能控制系统的研究 ?? 电气技术与自动化 ?? 李景福，等 ??基于PLC的PID温度智能控制系统的研究 基于PLC的PID温度智能控制系统的研究 李景福，孙伟春 (郴州职业技术学院，湖南 郴州423000) 摘 要：针对工业生产中经常需要高稳定度的恒温环境，传统模拟式的仪表温度控制及简单的 PID较难达到理想的波动度，通过对PID的控制原理及控制规则、控制算法与区域划分的分析， 提出一种以PLC为核心的温度控制系统，得到了PLC温度控制系统图和区域划分图。 关键词：PID；PLC；温度 ；智能控制 中图分类号：TH706：TP273 ．5 文献标识码：B 文章编号：1671―5276(2008)06-0152-03 ResearchonPID TemperatureIntelligentControlSystem ofPLC LIJing．fu．SUNWei―chun (ChenzhouVocationaITechnicaICollege，Chenzhou423000，China) Abstract：Inviewofindustrialproductionrequiredhighstablefrequentlyandconstanttemperatureenvironment，thetraditionalsimula- tion-likeprobetemperaturecontrolandsimplePIDaredifficulttoreachtheidealfluctuation．ThispaperproposesthatPLC istakenas thecoreofthetemperatureoc ntrolsystem toobtainPLC temperaturecontroldiagram andregionalism chartthroughanalysisofPID controlprincipleandrule，controlalgorithmandregionalism。 Keywords：PID；PLC；temperature；intelligentcontrol 问题的方法来解决该领域的问题。因此它的核心是知识 0 引言 库的建立。模仿人的经验和知识 ，来确定和修正控制规 律，使控制规律更适合于控制对象 ，控制效果更好。 在工业生产中经常需要高稳定度的恒温环境，传统的 专家PID控制的结构图如图1所示：由于产生式规则 模拟式仪表温度控制，以简单的PID来实现，此类仪表对环 库结构简单，易于修改，适合于 PLC实现 ，故控制器中的 境条件和控制参数较敏感 ，较难达到理想的波动度，即使能 知识规则采用产生式规则，其基本形式为： 达到要求的波动度时，也需要较长的过渡时间。常规的 PID调节具有结构简单 ，稳定性好，可靠性高，易于工程实 现等优点，其主要问题是参数整定问题，一旦整定计算好 后，在整个控制过程中都是固定不变的，而在实际系统中， 由于系统状态和参数等发生变化，控制过程具有大滞后、非 线性、时变性，采用常规 PID控制较难获得最佳的控制效 果。PLC为核心的温度控制系统，采用了专家智能PID控 制方法，利用专家系统知识库输出修正PID参数以及改变 图1 专家PID控制结构图 PID控制方式。实践表明用PLC实现的智能PID控制，方 法简单易行、适应性好、鲁棒性强 ’。 IF(条件)，THEN(动作) 数据库的事实知识选取如下数据 ：e(t)