自动控制系统案例分析案例四-恒压供水控制

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1、第4章综合控制案例五：恒压供水控制基础知识一、S7200的中断内外中断源共34个，分为三大类：通信中断、输入/输出中断和时基中断。定时中断常用于模拟量的定时采样、转换、PID控制。2个定时中断（1-255ms）：定时中断0中断号10定时时间特殊存储器SMB34定时中断1中断号11定时时间特殊存储器SMB354条中断指令全局性中断允许ENI（禁止DISI）指令：全局地允许（禁止）所有被连接的中断事件。1、允许中断ENI（EnableInterrupt）2、禁止中断DISI（DisableInterrupt）3、中断连接指令ATCH（AttachInterrupt）：将中断事件EVN

2、T与中断服务程序号INT相关联，并使能该中断事件。4、中断分离指令DTCH（DetachInterrupt）：将中断事件EVNT与中断服务程序号INT相关联切断，并禁止该中断事件。4条中断指令INT---中断程序号INT_0-INT_127(最多可有128个中断程序)EVNT---中断事件号中断号0-33CPU221和222可以为：0到12，19到23和27和33；CPU224可以为：0到23和27和33；CPU226和CPU226XM可以为：0到33例：PID指令算法：标准位置式二、S7200的PID指令PID控制器的输出M(t)与输入e(t)的关系式为：M(t)一控制器的输出

3、量，M0为输出的初始值；e(t)=sp(t)–pv(t)一误差信号；KC一比例系数；TI一积分时间常数；TD一微分时间常数。设采样周期为Ts，进行离散化，同时各信号也离散化，得PID回路表地址偏移量参数变量类型描述0过程变量当前值PVnIN过程变量，0.0～1.04给定值SPnIN给定值，0.0～1.08输出值MnIN/OUT输出值，0.0～1.012增益KCIN比例常数，可正可负16采样时间TSIN采样时间，单位s，正数20积分时间TIIN积分时间，单位min，正数24微分时间TDIN微分时间，单位min，正数28积分项前值MXIN/OUT积分前项值，0.0～1.032过程变量

4、前值PVn–1IN/OUT上一次过程值，0.0～1.0PID指令两个操作数：TBL是回路表的起始地址(以VB表示)LOOP是回路号（0～7）恒压供水系统案例五：变频恒压供水控制对恒压供水系统的基本要求：(1)生活供水时，系统应低恒压值运行，消防供水时系统应高恒压值运行。(2)实现水泵的变频起动，压力变化过程中保证水泵从变频到工频的可靠、安全的切换。(3)三台泵根据恒压的需要，采取“先启先停”的原则接入和退出。(4)在用水量小的情况下，如果一台泵连续变频运行时间超过3h，则需切换到下一台泵，具有“倒泵功能”，避免某一台泵工作时间过长。主电路代码名称地址KM11泵工频运行接触器Q0.

5、0KM21泵变频运行接触器Q0.1KM32泵工频运行接触器Q0.2KM42泵变频运行接触器Q0.3KM53泵工频运行接触器Q0.4KM63泵变频运行接触器Q0.5控制电路主机单元CPU224模拟量单元EM235输入信号分配表代码名称地址SA手动/自动转换开关I0.4SLL水池水位下限信号I0.1SLH水池水位上限信号I0.2UP模拟量输入AIW0(MW10)代码名称地址KM1,HL11泵工频运行接触器及指示灯Q0.0KM2,HL21泵变频运行接触器及指示灯Q0.1KM3,HL32泵工频运行接触器及指示灯Q0.2KM4,HL42泵变频运行接触器及指示灯Q0.3KM5,HL53泵工频

6、运行接触器及指示灯Q0.4KM6,HL63泵变频运行接触器及指示灯Q0.5HL7水池进水指示灯Q0.6HL8水池水位下限故障指示灯Q0.7YV2生活/消防供水转换电磁阀Q1.0KA变频器频率复位控制Q1.1V1模拟量输出信号AQW0(MW20)输出信号分配表程序中使用的元器件及其功能器件地址功能器件地址功能VD100压力实际值T33/T34/T39工频/变频转换时间控制VD104压力设定值T37/T38工频泵增泵滤波时间控制VD108PID计算值M0.0故障结束脉冲信号VD112比例系数M0.1泵变频启动脉冲VD116采样时间M0.2泵工频启动脉冲VD120积分时间M0.3倒泵变

7、频启动脉冲VD124微分时间M0.4复位当前变频运行泵脉冲VD204变频器运行频率下限值M0.5当前泵工频运行启动脉冲VD208生活供水频率上限值M0.6新泵变频启动脉冲VD212消防供水频率上限值M2.0泵工频/变频转换控制器VD250实际运行频率值M2.1泵工频/变频转换控制器VB300变频工作泵的泵号M2.2泵工频/变频转换控制器VB301工频运行泵的总台数M3.0水池水位下限故障控制器VD310倒泵时间存储器M3.1进水阀开启标志主程序流程图加泵流程图减泵流程图