基于opc matlab与 s7－200 plc实时通信在过程控制实验装置中应用

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1、2015年第5期工业仪表与自动化装置·55·基于OPC的Matlab与S7—200PLC实时通信在过程控制实验装置中应用陈宏希，邹益民(1．兰州石化职业技术学院电子电气工程系，兰州730060；2．金陵科技学院网络与通信工程学院，南京2l1169)摘要：实验教学是现代教育教学活动必不可少的关键环节。文中给出基于OPC技术的Matlab与s7—200PLC实时通信机制在A3000型过程控制实验装置中的应用方案。采用S7—200作为OPC服务器，Madab作为OPC客户端，由Matlab实现单神经元PID控制。单神经元PID控制具有自学习和自适应能力，在一定程度上解决了传统PID调节器不易在线实

2、时整定参数的不足，提高了控制器对系统和环境变化的适应能力。该方案使Matlab仿真不再只局限于传统的离线计算和纯数字的仿真，而易于在实际系统上实现先进算法。关键词：OPC；Matlab；过程控制；实验装置；神经网络；PID控制中图分类号：TP273文献标志码：A文章编号：1000—0682(2015)05—0055—04Applicationofreal—timecommunicationofMatlabwithS7—200PLCinprocesscontrolexperimentaldevicebasedonOPCCHENHongxi，ZOUYimin(1．DepartmentofElec

3、tric&ElectronicEngineering，LanzhouPetrochemicalCollegeofVocationalTechnology，Lanzhou730060，China；2．CollegeofNetworkandCommunicationEngineering，JinlingInstituteofTechnology，Nanjing211169，China)Abstract：Experimentalteachingisessentialkeytomoderneducationactivities．Inthispaper，theapplicationplanofreal

4、-timecommunicationofMatlabwithS7—200PLCbasedonOPCtechnologyinA3000processcontrolexperimentdevicewasproposed．ThesingleneuronPIDcontrolschemewasreal—izedbyMatlabusingS7-200PLCasOPCserverandMatlabasOPCclient．ThesingleneuronPIDcontrolhadthecapacityofself-learningandadaptive，thustoacertainextent，solvedt

5、hedificultoftraditionalPIDcontrollertuningparametersinrealtimeandimprovedtheadaptabilityofthesystemtoenvironmentalchanges．ThisprogrammadeMatlabsimulationwasnolongerconfinedtotraditionalofflinecomputingandpuredigitalsimulation，andeasytoimplementadvancedalgorithmsinrealsystems．Keywords：OPC；Matlab；pro

6、cesscontrol；experimentaldevice；neutralnetwork；PIDcontrol仪公司开发的A3000过程控制实验装置适用于相0引言关专业学生对自动控制理论与技能的学习与实践。现代教育教学活动中，实验教学对培养学生的系统中包括了多个水箱、换热器、水泵等小型实验对实际工作能力至关重要卜。由北京华晟高科教象单元，配合各种传感器、执行器，可以对温度、压力、流量、液位等诸多过程参数实施控制。收稿日期：2014—11—26在工业控制领域，PLC凭借通用性强，可靠性高，基金项目：甘肃省属高校基本科研业务费专项资金资助项目抗干扰能力强，编程简单等优势，得到了广泛的应用。(甘

7、财教[2010]176)；江苏省轨道交通工程研发中心开放基金项目但PLC也有存储容量小，处理速度慢的缺点，通过作者简介：陈宏希(1970)，男，陕西岐山人，2002年毕业于兰州PLC的梯形图语言实现复杂的控制算法非常困难，从大学信息科学与工程学院，硕士，副教授，主要研究方向为图像处而大大制约了先进控制算法在PLC上的应用。Mat—理，模式识别，专家系统。·56·工业仪表与自动化装置2015年第5期lab运算效