精心編制的 S7300 PID 使用說明

1、定時(shí)中斷組織塊OB35西門子S7-300/400有9個(gè)定時(shí)中斷組織塊：OB30、OB31、OB32、OB33、OB34、OB35、OB36、OB37、OB38 。 CPU可以定時(shí)中斷去執(zhí)行這些模塊中的程序，即:每隔一段時(shí)間就停止當(dāng)前的程序，轉(zhuǎn)去執(zhí)行定時(shí)中斷組織塊中的程序，執(zhí)行結(jié)速后再返回。相當(dāng)于單片機(jī)的定時(shí)中斷。這9個(gè)組織塊功能相同，你可以選擇其中之一使用，區(qū)別是它們的中斷優(yōu)先級不同，如果程序中用到了多個(gè)定時(shí)中斷組織塊，應(yīng)設(shè)好它們的執(zhí)行優(yōu)先級。 S7-300CPU 可用的定時(shí)中斷組織模塊是OB35，在300站點(diǎn)的硬件組態(tài)中，打開CPU屬性設(shè)置可以看到其它的中斷組織塊為灰色。OB35默認(rèn)的調(diào)用時(shí)

2、間間隔為100ms 我們可以根據(jù)需要更改，定時(shí)范圍是1-60000毫秒(ms)設(shè)置中斷時(shí)間間隔如下圖所示注意：設(shè)置的時(shí)間必須大于OB35中程序執(zhí)行所花費(fèi)的時(shí)間。例如：如果中斷時(shí)間間隔為50ms而OB35中的程序花費(fèi)的時(shí)間是70ms,那么OB35中的程序還沒執(zhí)行完畢就產(chǎn)生第二次中斷，程序就會(huì)出錯(cuò)，這顯然是我們不想看到的結(jié)果。以現(xiàn)在的技術(shù)，讓你間隔一小時(shí)去月球拿一塊石頭你能做到嗎？去月球所用的時(shí)間大于去月球的時(shí)間間隔，你做不到吧？正確設(shè)置：中斷時(shí)間間隔大于OB35中程序執(zhí)行完畢一次所需的時(shí)間使用FB41實(shí)現(xiàn)PID控制 在自動(dòng)化領(lǐng)域中常常要用到PID控制，而常規(guī)儀表里一個(gè)控制器就只能實(shí)現(xiàn)一路的PID

3、控制，如果要現(xiàn)實(shí)多路的PID控制成本就會(huì)變得非常高，而且不便于我們集中控制與管理。 經(jīng)過學(xué)習(xí)西門子S7-300PLC，我們可以使用模塊FB41來實(shí)現(xiàn)PID控制，F(xiàn)B41就相當(dāng)于我們常規(guī)儀表里的控制器，既然是PID控制器就應(yīng)該能夠設(shè)定P、I、D參數(shù)。即：比例度、積分時(shí)間、微分時(shí)間。常規(guī)儀表的面板上可以更改PID參數(shù)，又有手動(dòng)/自動(dòng)切換按鈕等。 今天我們要做的就是使用S7-300PLC 的FB41來代替常規(guī)儀表，如何使用FB41來實(shí)現(xiàn)PID控制的呢？ FB41是一個(gè)功能塊，它所能實(shí)現(xiàn)的功能（PID）已經(jīng)由專業(yè)人員設(shè)計(jì)好，我們只要調(diào)用它，并根據(jù)我們的需要來更改相應(yīng)的參數(shù)即可使用。所以我們不用理會(huì)FB

4、41是如何實(shí)現(xiàn)比例運(yùn)算、積分運(yùn)算、微分運(yùn)算等等這些問題，只需要會(huì)調(diào)用就可以了。 現(xiàn)在我們已經(jīng)知道FB41就相當(dāng)于常規(guī)儀表里的一個(gè)控制器了，那么我們是如何使用FB41并給它設(shè)置相應(yīng)的參數(shù)呢？ FB41相當(dāng)于一個(gè)子程序，它是用來實(shí)現(xiàn)PID運(yùn)算的，我們只需要每隔一段時(shí)間去調(diào)用這一“子程序”就可以實(shí)現(xiàn)PID控制。所以我們在OB35里調(diào)用FB41就可以了，調(diào)用的頻率可以在屬性里面設(shè)置。 我們是在OB35里調(diào)用FB41的所以在OB35里可以看到FB41的端口。因此可以直接在這些端口上直接設(shè)參數(shù)。如下圖所示 到這里有人會(huì)問，既然可以在OB35里面可以直接給FB41端口賦參數(shù)，為什么還要背景數(shù)據(jù)塊DB呢？ 其

5、實(shí)PLC在運(yùn)行過程中會(huì)先檢查，用戶有沒有在OB35里給FB41的端口設(shè)參數(shù)，如果有就直接使用端口上的參數(shù)，如果沒有就到背景數(shù)據(jù)表里面去取參數(shù)。所以我們可以在兩個(gè)地方設(shè)置參數(shù)，在數(shù)據(jù)表里面參數(shù)只能是一個(gè)固定值，不能是一個(gè)變量，所以當(dāng)程序下載到PLC之后就不能更改數(shù)據(jù)表里面的參數(shù)了。給端口賦參數(shù)是一個(gè)變量，變量里面存有參數(shù)，當(dāng)我們需要改變參數(shù)只需要改變相應(yīng)的變量就只以了。 結(jié)合兩種方法的優(yōu)缺點(diǎn)，我們可以同時(shí)在兩個(gè)地方設(shè)參數(shù)，有些參數(shù)不需要經(jīng)常改變的，我們就直接在DB里面設(shè)定。要經(jīng)常改變的參數(shù)就在FB41的端口上設(shè)定。經(jīng)過這一節(jié)我們已經(jīng)對FB41有了一個(gè)基本的認(rèn)識(shí)了，下一節(jié)我們講如何使用,歡迎你觀看

6、下一節(jié)。FB41背景數(shù)據(jù)塊參數(shù)設(shè)置 使用FB41作PID控制時(shí)，設(shè)置參數(shù)非常煩瑣，下面是單回路PID控制的參數(shù)設(shè)置實(shí)例，在表格第三列有的就是我們需要設(shè)置的，空白的我們就不用改變，按默認(rèn)值就可以了。參數(shù)描述設(shè)置實(shí)例COM_RST完全重啟動(dòng)FALSEMAN_ON手動(dòng)/自動(dòng) PVPER_ON測量值選擇FALSEP_SEL比例輸出開關(guān)TRUEI_SEL積分輸出開關(guān)TRUEIN_HOLD積分輸出凍結(jié) I_ITL_ON積分初始化 D_SEL微分輸出開關(guān) CYCLE采樣量時(shí),條件CYCLE>=1ms100msSP_INT給定值在引腳中設(shè)置PV_IN測量值1在引腳中設(shè)置PV_PER測量值2 MAN手動(dòng)值

7、 GAIN比例增益按默認(rèn)TI積分時(shí)間,條件TI>=CYCLE按默認(rèn)TD微分時(shí)間,條件TD>=CYCLE TM_LAG微分作用時(shí)滯時(shí)間，條件TM_LAG>=CYCLE/2 DEADB_W死區(qū)寬度 LMN_HLM控制器輸出上限 LMN_LLM控制器輸出下限 PV_FAC過程變量因子 PV_OFF過程變量偏移 LMN_FAC控制器輸出因子 LMN_OFF控制器輸出偏移 I_ITLVAL積分初始化值 DISV擾動(dòng)量(前饋控制系統(tǒng)中才用到) LMN控制器輸出值在引腳中設(shè)置LMN_PER控制器輸出值(格式化后) QLMN_HLM達(dá)到上限 QLMN_LLM達(dá)到下限 LMN_P比例分量輸出

8、LMN_I積分分量輸出 LMN_D微分分量輸出 PV測量值輸出 ER實(shí)際誤差 關(guān)于FB41塊的各個(gè)管腳的功能A：所有的輸入?yún)?shù)：COM_RST: BOOL: 重新啟動(dòng)PID：當(dāng)該位TURE時(shí)：PID執(zhí)行重啟動(dòng)功能，復(fù)位PID內(nèi)部參數(shù)到默認(rèn)值；通常在系統(tǒng)重啟動(dòng)時(shí)執(zhí)行一個(gè)掃描周期，或在PID進(jìn)入飽和狀態(tài)需要退出時(shí)用這個(gè)位；MAN_ON： BOOL：手動(dòng)值ON；當(dāng)該位為TURE時(shí)，PID功能塊直接將MAN的值輸出到LMN，這可以在PID框圖中看到；也就是說，這個(gè)位是PID的手動(dòng)/自動(dòng)切換位；PEPER_ON： BOOL：過程變量外圍值ON：過程變量即反饋量，此

9、PID可直接使用過程變量PIW（不推薦），也可使用 PIW規(guī)格化后的值（常用），因此，這個(gè)位為FALSE；P_SEL： BOOL：比例選擇位：該位ON時(shí)，選擇P（比例）控制有效；一般選擇有效；I_SEL： BOOL：積分選擇位；該位ON時(shí)，選擇I（積分）控制有效；一般選擇有效；INT_HOLD BOOL：積分保持，不去設(shè)置它；I_ITL_ON BOOL：積分初值有效，I-ITLVAL（積分初值）變量和這個(gè)位對應(yīng)，當(dāng)此位ON時(shí)，則使用I-ITLVAL變量積分初值。一般當(dāng)發(fā)現(xiàn)PID功能的積分值增長比較慢或系統(tǒng)反應(yīng)不夠時(shí)可以考慮使用積分初值；D_SE

10、L ： BOOL：微分選擇位，該位ON時(shí)，選擇D（微分）控制有效；一般的控制系統(tǒng)不用；CYCLE ： TIME：PID采樣周期，一般設(shè)為200MS；SP_INT： REAL：PID的給定值；PV_IN ： REAL：PID的反饋值（也稱過程變量）；PV_PER： WORD：未經(jīng)規(guī)格化的反饋值，由PEPER-ON選擇有效；（不推薦）MAN ： REAL：手動(dòng)值，由MAN-ON選擇有效；GAIN ： REAL：比例增益；TI ： TIME：積分時(shí)間；TD

11、60;： TIME：微分時(shí)間；TM_LAG： TIME：和微分有關(guān)；DEADB_W： REAL：死區(qū)寬度；如果輸出在平衡點(diǎn)附近微小幅度振蕩，可以考慮用死區(qū)來降低靈敏度；LMN_HLM： REAL：PID上極限，一般是100%；LMN_LLM： REAL：PID下極限；一般為0%，如果需要雙極性調(diào)節(jié)，則需設(shè)置為-100%；（正負(fù)10V輸出就是典型的雙極性輸出，此時(shí)需要設(shè)置-100%）；PV_FAC： REAL：過程變量比例因子PV_OFF： REAL：過程變量偏置值（OFFSET）LMN_FAC： REAL：PID輸

12、出值比例因子；LMN_OFF： REAL：PID輸出值偏置值（OFFSET）；I_ITLVAL：REAL：PID的積分初值；有I-ITL-ON選擇有效；DISV ：REAL：允許的擾動(dòng)量，前饋控制加入，一般不設(shè)置；B：部分輸出參數(shù)說明：LMN ：REAL：PID輸出；LMN_P ：REAL：PID輸出中P的分量；（可用于在調(diào)試過程中觀察效果）LMN_I ：REAL：PID輸出中I的分量；（可用于在調(diào)試過程中觀察效果）LMN_D ：REAL：PID輸出中D的分量；（可用于在調(diào)試過程中觀察效果） 非常實(shí)用的pid參數(shù)整定：FB4

13、1的PID:一、在ob35里面插入FB41，方框頂上會(huì)有紅字，輸入一個(gè)類似“DB120”的，系統(tǒng)會(huì)問你要不要生成這個(gè)Db，yes就可以二、大部分參數(shù)不要填，默認(rèn)就行，下面是常用參數(shù)，用變量連接：1、MAN_ON:用一個(gè)bool量，如m0.0，為true則手動(dòng)，為false則自動(dòng)；2、cycle：T#100MS，這個(gè)值與ob35默認(rèn)的100ms一致；3、SP_INT：MD2,是hmi發(fā)下來的設(shè)定值，0100.0的范圍，real型；4、PV_IN:md6，實(shí)際測量值，比如壓力，要從piw×××轉(zhuǎn)換為0100.0的量程；5、MAN:MD10,op值，也就是手動(dòng)狀態(tài)下的閥

14、門輸出，real型，0100.0的范圍；6、GAIN:md14，Pid的P啊，默認(rèn)寫12吧（系統(tǒng)默認(rèn)是2），調(diào)試的時(shí)候再改7、TI：MW20,pid的i啊.默認(rèn)寫T#30S吧，調(diào)試的時(shí)候改；8、DEAD_W：md22,死區(qū)，就是sp和pv的偏差死區(qū)，0100.0的范圍，默認(rèn)0，調(diào)試的時(shí)候改；輸出：9、LMN:MD26，0100。0，最終再用fc106轉(zhuǎn)換為word型move到pqw×××，如果pid運(yùn)算結(jié)果不再有工藝條件其他限制可以用LMN_PER更簡單就不用fc106了。三、用plcsim模擬1、手動(dòng)man_ontrue，看輸出是否等于man；2、自動(dòng)man_o

15、nfalse，調(diào)整pv或者sp，使得有偏差大于死區(qū)，看輸出變化，這里的模擬只能說明pid工作了，不能測試實(shí)際調(diào)節(jié)效果啊。 3、如果需要反作用，有三種方法：a、pv和sp顛倒輸入b、p值用負(fù)的c、輸出用100減PID常用口訣: 參數(shù)整定找最佳，從小到大順序查，先是比例后積分，最后再把微分加，曲線振蕩很頻繁，比例度盤要放大，曲線漂浮繞大灣，比例度盤往小扳，曲線偏離回復(fù)慢，積分時(shí)間往下降，曲線波動(dòng)周期長，積分時(shí)間再加長，曲線振蕩頻率快，先把微分降下來，動(dòng)差大來波動(dòng)慢，微分時(shí)間應(yīng)加長，理想曲線兩個(gè)波，前高后低4比1目前工業(yè)自動(dòng)化水平已成為衡量各行各業(yè)現(xiàn)代化水平的一個(gè)重要標(biāo)志。同時(shí)，

16、控制理論的發(fā)展也經(jīng)歷了古典控制理論、現(xiàn)代控制理論和智能控制理論三個(gè)階段。智能 控制的典型實(shí)例是模糊全自動(dòng)洗衣機(jī)等。自動(dòng)控制系統(tǒng)可分為開環(huán)控制系統(tǒng)和閉環(huán)控制系統(tǒng)。一個(gè)控制系統(tǒng)包括控制器、傳感器、變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)、輸入輸出接 口?？刂破鞯妮敵鼋?jīng)過輸出接口、執(zhí)行機(jī)構(gòu)，加到被控系統(tǒng)上；控制系統(tǒng)的被控量，經(jīng)過傳感器，變送器，通過輸入接口送到控制器。不同的控制系統(tǒng)，其傳感器、 變送器、執(zhí)行機(jī)構(gòu)是不一樣的。比如壓力控制系統(tǒng)要采用壓力傳感器。電加熱控制系統(tǒng)的傳感器是溫度傳感器。目前，PID控制及其控制器或智能PID控制器 （儀表）已經(jīng)很多，產(chǎn)品已在工程實(shí)際中得到了廣泛的

17、應(yīng)用，有各種各樣的PID控制器產(chǎn)品，各大公司均開發(fā)了具有PID參數(shù)自整定功能的智能調(diào)節(jié)器 (intelligent regulator)，其中PID控制器參數(shù)的自動(dòng)調(diào)整是通過智能化調(diào)整或自校正、自適應(yīng)算法來實(shí)現(xiàn)。有利用PID控制實(shí)現(xiàn)的壓力、溫度、流量、液位控制 器，能實(shí)現(xiàn)PID控制功能的可編程控制器(PLC)，還有可實(shí)現(xiàn)PID控制的PC系統(tǒng)等等。 可編程控制器(PLC) 是利用其閉環(huán)控制模塊來實(shí)現(xiàn)PID控制，而可編程控制器(PLC)可以直接與ControlNet相連，如Rockwell的PLC-5等。還有可以實(shí)現(xiàn) PID控制功能的控制

18、器，如Rockwell 的Logix產(chǎn)品系列，它可以直接與ControlNet相連，利用網(wǎng)絡(luò)來實(shí)現(xiàn)其遠(yuǎn)程控制功能。 1、開環(huán)控制系統(tǒng) 開環(huán)控制系統(tǒng)(open-loop control system)是指被控對象的輸出(被控制量)對控制器(controller)的輸出沒有影響。在這種控制系統(tǒng)中，不依賴將被控量反送回來以形成任何閉環(huán)回路。 2、閉環(huán)控制系統(tǒng) 閉環(huán)控制系統(tǒng)(closed-loop control system)的特點(diǎn)是系統(tǒng)被控對象的輸出(被控制量)會(huì)反送回來影響控制器的輸出，形成一個(gè)或多個(gè)閉環(huán)。

19、閉環(huán)控制系統(tǒng)有正反饋和負(fù)反饋，若反饋信號與系 統(tǒng)給定值信號相反，則稱為負(fù)反饋( Negative Feedback)，若極性相同，則稱為正反饋，一般閉環(huán)控制系統(tǒng)均采用負(fù)反饋，又稱負(fù)反饋控制系統(tǒng)。閉環(huán)控制系統(tǒng)的例子很多。比如人就是一個(gè)具有負(fù)反饋 的閉環(huán)控制系統(tǒng)，眼睛便是傳感器，充當(dāng)反饋，人體系統(tǒng)能通過不斷的修正最后作出各種正確的動(dòng)作。如果沒有眼睛，就沒有了反饋回路，也就成了一個(gè)開環(huán)控制系 統(tǒng)。另例，當(dāng)一臺(tái)真正的全自動(dòng)洗衣機(jī)具有能連續(xù)檢查衣物是否洗凈，并在洗凈之后能自動(dòng)切斷電源，它就是一個(gè)閉環(huán)控制系統(tǒng)。 3、階躍響應(yīng) 階躍響應(yīng)是

20、指將一個(gè)階躍輸入（step function）加到系統(tǒng)上時(shí)，系統(tǒng)的輸出。穩(wěn)態(tài)誤差是指系統(tǒng)的響應(yīng)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后，系統(tǒng)的期望輸出與實(shí)際輸出之差?？刂葡到y(tǒng)的性能可以用穩(wěn)、準(zhǔn)、快三個(gè)字 來描述。穩(wěn)是指系統(tǒng)的穩(wěn)定性(stability)，一個(gè)系統(tǒng)要能正常工作，首先必須是穩(wěn)定的，從階躍響應(yīng)上看應(yīng)該是收斂的；準(zhǔn)是指控制系統(tǒng)的準(zhǔn)確性、控 制精度，通常用穩(wěn)態(tài)誤差來(Steady-state error)描述，它表示系統(tǒng)輸出穩(wěn)態(tài)值與期望值之差；快是指控制系統(tǒng)響應(yīng)的快速性，通常用上升時(shí)間來定量描述。 4、PID控制的原理和特點(diǎn) 在工程實(shí)際中，應(yīng)用最為廣泛的調(diào)節(jié)

21、器控制規(guī)律為比例、積分、微分控制，簡稱PID控制，又稱PID調(diào)節(jié)。PID控制器問世至今已有近70年歷史，它 以其結(jié)構(gòu)簡單、穩(wěn)定性好、工作可靠、調(diào)整方便而成為工業(yè)控制的主要技術(shù)之一。當(dāng)被控對象的結(jié)構(gòu)和參數(shù)不能完全掌握，或得不到精確的數(shù)學(xué)模型時(shí)，控制理論的 其它技術(shù)難以采用時(shí)，系統(tǒng)控制器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)必須依靠經(jīng)驗(yàn)和現(xiàn)場調(diào)試來確定，這時(shí)應(yīng)用PID控制技術(shù)最為方便。即當(dāng)我們不完全了解一個(gè)系統(tǒng)和被控對象，或 不能通過有效的測量手段來獲得系統(tǒng)參數(shù)時(shí)，最適合用PID控制技術(shù)。PID控制，實(shí)際中也有PI和PD控制。PID控制器就是根據(jù)系統(tǒng)的誤差，利用比例、 積分、微分計(jì)算

22、出控制量進(jìn)行控制的。 比例（P）控制 比例控制是一種最簡單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號成比例關(guān)系。當(dāng)僅有比例控制時(shí)系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差（Steady-state error）。 積分（I）控制 在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關(guān)系。對一個(gè)自動(dòng)控制系統(tǒng)，如果在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差，則稱這個(gè)控制系統(tǒng)是有穩(wěn)態(tài)誤差的 或簡稱有差系統(tǒng)（System with Steady-state Error）。為了消除穩(wěn)態(tài)誤差，在控制器中必須引入“積分項(xiàng)”。積分項(xiàng)對誤差取決于時(shí)間的積分，隨著時(shí)

23、間的增加，積分項(xiàng)會(huì)增大。這樣，即便誤差很小，積 分項(xiàng)也會(huì)隨著時(shí)間的增加而加大，它推動(dòng)控制器的輸出增大使穩(wěn)態(tài)誤差進(jìn)一步減小，直到等于零。因此，比例+積分(PI)控制器，可以使系統(tǒng)在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后無穩(wěn) 態(tài)誤差。 微分（D）控制 在微分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的微分（即誤差的變化率）成正比關(guān)系。 自動(dòng)控制系統(tǒng)在克服誤差的調(diào)節(jié)過程中可能會(huì)出現(xiàn)振蕩甚至失穩(wěn)。其原因是由于存在有較大慣性組件（環(huán)節(jié)）或有滯后(delay)組件，具有抑制誤差的作用， 其變化總是落后于誤差的變化。解決的辦法是使抑制誤差的作用的變化“超前”，即在誤差接近零時(shí)，抑制誤

24、差的作用就應(yīng)該是零。這就是說，在控制器中僅引入 “比例”項(xiàng)往往是不夠的，比例項(xiàng)的作用僅是放大誤差的幅值，而目前需要增加的是“微分項(xiàng)”，它能預(yù)測誤差變化的趨勢，這樣，具有比例+微分的控制器，就能 夠提前使抑制誤差的控制作用等于零，甚至為負(fù)值，從而避免了被控量的嚴(yán)重超調(diào)。所以對有較大慣性或滯后的被控對象，比例+微分(PD)控制器能改善系統(tǒng)在 調(diào)節(jié)過程中的動(dòng)態(tài)特性。 5、PID控制器的參數(shù)整定 PID控制器的參數(shù)整定是控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的核心內(nèi)容。它是根據(jù)被 控過程的特性確定PID控制器的比例系數(shù)、積分時(shí)間和微分時(shí)間的大小。PID控制器參數(shù)整定的

25、方法很多，概括起來有兩大類：一是理論計(jì)算整定法。它主要是 依據(jù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，經(jīng)過理論計(jì)算確定控制器參數(shù)。這種方法所得到的計(jì)算數(shù)據(jù)未必可以直接用，還必須通過工程實(shí)際進(jìn)行調(diào)整和修改。二是工程整定方法，它主 要依賴工程經(jīng)驗(yàn)，直接在控制系統(tǒng)的試驗(yàn)中進(jìn)行，且方法簡單、易于掌握，在工程實(shí)際中被廣泛采用。PID控制器參數(shù)的工程整定方法，主要有臨界比例法、反應(yīng) 曲線法和衰減法。三種方法各有其特點(diǎn)，其共同點(diǎn)都是通過試驗(yàn)，然后按照工程經(jīng)驗(yàn)公式對控制器參數(shù)進(jìn)行整定。但無論采用哪一種方法所得到的控制器參數(shù)，都需 要在實(shí)際運(yùn)行中進(jìn)行最后調(diào)整與完善。現(xiàn)在一般采用的是臨界比例法。利

26、用該方法進(jìn)行 PID控制器參數(shù)的整定步驟如下：(1)首先預(yù)選擇一個(gè)足夠短的采樣周期讓系統(tǒng)工作；(2)僅加入比例控制環(huán)節(jié)，直到系統(tǒng)對輸入的階躍響應(yīng)出現(xiàn)臨界振蕩， 記下這時(shí)的比例放大系數(shù)和臨界振蕩周期；(3)在一定的控制度下通過公式計(jì)算得到PID控制器的參數(shù)。 在實(shí)際調(diào)試中，只能先大致設(shè)定一個(gè)經(jīng)驗(yàn)值，然后根據(jù)調(diào)節(jié)效果修改。 對于溫度系統(tǒng)：P（%）20-60，I（分）3-10，D（分）0.5-3 對于流量系統(tǒng)：P（%）40-100，I（分）0.1-1 對于壓力系統(tǒng)：P（%）30-70，I（分）0.4-3 對于液位系統(tǒng)：P（%）20

27、-80，I（分）1-5 參數(shù)整定找最佳，從小到大順序查 先是比例后積分，最后再把微分加 曲線振蕩很頻繁，比例度盤要放大 曲線漂浮繞大灣，比例度盤往小扳 曲線偏離回復(fù)慢，積分時(shí)間往下降 曲線波動(dòng)周期長，積分時(shí)間再加長 曲線振蕩頻率快，先把微分降下來 動(dòng)差大來波動(dòng)慢。微分時(shí)間應(yīng)加長 理想曲線兩個(gè)波，前高后低4比1 一看二調(diào)多分析，調(diào)節(jié)質(zhì)量不會(huì)低FB41稱為連續(xù)控制的PID用于控制連續(xù)變化的模擬量，與FB42的差別在于后者是離散型的，用于控制開關(guān)量，其他二者的使用方法和許多參數(shù)都相同或相似。PID的初

28、始化可以通過在OB100中調(diào)用一次，將參數(shù)COM-RST置位，當(dāng)然也可在別的地方初始化它，關(guān)鍵的是要控制COM-RST；PID的調(diào)用可以在OB35中完成，一般設(shè)置時(shí)間為200MS，一定要結(jié)合幫助文檔中的PID框圖研究以下的參數(shù)，可以起到事半功倍的效果以下將重要參數(shù)用黑體標(biāo)明.如果你比較懶一點(diǎn)，只需重點(diǎn)關(guān)注黑體字的參數(shù)就可以了。其他的可以使用默認(rèn)參數(shù)。A：所有的輸入?yún)?shù)：COM_RST: BOOL: 重新啟動(dòng)PID：當(dāng)該位TURE時(shí)：PID執(zhí)行重啟動(dòng)功能，復(fù)位PID內(nèi)部參數(shù)到默認(rèn)值；通常在系統(tǒng)重啟動(dòng)時(shí)執(zhí)行一個(gè)掃描周期，或在PID進(jìn)入飽和狀態(tài)需要退出時(shí)用這個(gè)位；MAN_ON：&

29、#160;BOOL：手動(dòng)值ON；當(dāng)該位為TURE時(shí)，PID功能塊直接將MAN的值輸出到LMN，這可以在PID框圖中看到；也就是說，這個(gè)位是PID的手動(dòng)/自動(dòng)切換位； 字串7PEPER_ON： BOOL：過程變量外圍值ON：過程變量即反饋量，此PID可直接使用過程變量PIW（不推薦），也可使用 PIW規(guī)格化后的值（常用），因此，這個(gè)位為FALSE；P_SEL： BOOL：比例選擇位：該位ON時(shí)，選擇P（比例）控制有效；一般選擇有效；I_SEL： BOOL：積分選擇位；該位ON時(shí)，選擇I（積分）控制有效；一般選擇有效；INT_HOLD B

30、OOL：積分保持，不去設(shè)置它；I_ITL_ON BOOL：積分初值有效，I-ITLVAL（積分初值）變量和這個(gè)位對應(yīng)，當(dāng)此位ON時(shí)，則使用I-ITLVAL變量積分初值。一般當(dāng)發(fā)現(xiàn)PID功能的積分值增長比較慢或系統(tǒng)反應(yīng)不夠時(shí)可以考慮使用積分初值；D_SEL ： BOOL：微分選擇位，該位ON時(shí)，選擇D（微分）控制有效；一般的控制系統(tǒng)不用；CYCLE ： TIME：PID采樣周期，一般設(shè)為200MS；SP_INT： REAL：PID的給定值；PV_IN ： REAL：PID的反饋值（也稱過程變量）；PV_PER：

31、60;WORD：未經(jīng)規(guī)格化的反饋值，由PEPER-ON選擇有效；（不推薦） 字串4MAN ： REAL：手動(dòng)值，由MAN-ON選擇有效；GAIN ： REAL：比例增益；TI ： TIME：積分時(shí)間；TD ： TIME：微分時(shí)間；TM_LAG： TIME：微分操作的延遲時(shí)間輸入；DEADB_W： REAL：死區(qū)寬度；如果輸出在平衡點(diǎn)附近微小幅度振蕩，可以考慮用死區(qū)來降低靈敏度；LMN_HLM： REAL：PID上極限，一般是100%；LMN_LLM： REAL：PI

32、D下極限；一般為0%，如果需要雙極性調(diào)節(jié)，則需設(shè)置為-100%；（正負(fù)10V輸出就是典型的雙極性輸出，此時(shí)需要設(shè)置-100%）；PV_FAC： REAL：過程變量比例因子PV_OFF： REAL：過程變量偏置值（OFFSET）LMN_FAC： REAL：PID輸出值比例因子；LMN_OFF： REAL：PID輸出值偏置值（OFFSET）；I_ITLVAL：REAL：PID的積分初值；有I-ITL-ON選擇有效；DISV ：REAL：允許的擾動(dòng)量，前饋控制加入，一般不設(shè)置； 字串4B：部分輸出參數(shù)說明：LMN ：REAL：PI

33、D輸出；LMN_P ：REAL：PID輸出中P的分量；（可用于在調(diào)試過程中觀察效果）LMN_I ：REAL：PID輸出中I的分量；（可用于在調(diào)試過程中觀察效果）        LMN_D ：REAL：PID輸出中D的分量；（可用于在調(diào)試過程中觀察效果）C：規(guī)格化概念及方法：PID參數(shù)中重要的幾個(gè)變量，給定值，反饋值和輸出值都是用0.01.0之間的實(shí)數(shù)表示，而這幾個(gè)變量在實(shí)際中都是來自與模擬輸入，或者輸出控制模擬量的因此，需要將模擬輸出轉(zhuǎn)換為0.01.0的數(shù)據(jù)，或?qū)?.01.0的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換

34、為模擬輸出，這個(gè)過程稱為規(guī)格化規(guī)格化的方法：（即變量相對所占整個(gè)值域范圍內(nèi)的百分比 對應(yīng)與27648數(shù)字量范圍內(nèi)的量）對于輸入和反饋，執(zhí)行：變量*100/27648，然后將結(jié)果傳送到PV-IN和SP-INT對于輸出變量 ，執(zhí)行：LMN*27648/100，然后將結(jié)果取整傳送給PQW即可； D：PID的調(diào)整方法： 字串1一般不用D，除非一些大功率加熱控制等慣性大的系統(tǒng)；僅使用PI即可，一般先使I等于0，P從0開始往上加，直到系統(tǒng)出現(xiàn)等幅振蕩為止，記下此時(shí)振蕩的周期，然后設(shè)置I為振蕩周期的0.48倍,應(yīng)該就可以滿足大多數(shù)的需求。我記得網(wǎng)絡(luò)上有許多調(diào)整PID的

35、方法，但不記得那么多了，先試試吧。附錄：PID的調(diào)整可以通過“開始>SIMATIC->STEP7->PID調(diào)整”打開PID調(diào)整的控制面板，通過選擇不同的PID背景數(shù)據(jù)塊，調(diào)整不同回路的PID參數(shù)。FB41結(jié)構(gòu)原理框圖與詳解 一個(gè)簡單的PID控制系統(tǒng)，下圖右側(cè)所示，為了保證液位穩(wěn)定在設(shè)定值上，我們使用了一個(gè)單回路的PID控制，來調(diào)節(jié)進(jìn)水量，從而達(dá)到液位穩(wěn)定的目的。 控制過程：傳感器實(shí)時(shí)檢測反應(yīng)器中的液位，當(dāng)液位下降，低于給定值時(shí)，控制器輸出增大，閥門開度更大，進(jìn)水量增大。使液位快速回到給定值。我們最關(guān)心的三個(gè)量是：1. 給定值(也叫設(shè)定值)2. 測量值(也叫反饋值)3. 控制器

36、輸出值而這三個(gè)量分別對應(yīng)FB41框圖里的1. SP_INT2. PV_IN或PV_PER即PV3. LMN或LMN_PER具體看下圖可作對比 (FB41原理框圖)注：由圖可知當(dāng)PVPER_ON為1時(shí)，測量值是取之于PV_PER的，而PV_PER是經(jīng)過格式化之后才與給定值進(jìn)行比較的。y1=PV_PER*100/27648y2=y1*PV_FAC+PV_OFF而PV_FAC默認(rèn)值為1 PV_OFF默認(rèn)值值0所以當(dāng)我們沒有更改參數(shù)PV_FAC和PV_OFF的值時(shí),即按默認(rèn)值時(shí)y2=y1=PV_PER*100/27648如何連接PLC到電腦西門子S7-300通過PC適配器來連接計(jì)算機(jī)，適配器一端連CP

37、U的MPI接口，另一端連電腦。把電纜連接好單擊accessible nodes按鈕,如下圖所示如果連接成功會(huì)看到連接成功的站點(diǎn)如圖所示如果連接失敗會(huì)看到如下提示出現(xiàn)這一提示表明，電纜沒有接入正確的端口、或接觸不良等。 電纜接好后，還不能立即進(jìn)行通信，需要配置電纜所用到的協(xié)議，單擊菜單Options ->> Set PC/PG interface每條電纜都有自已的接口，如以太網(wǎng)選用TCP/IP協(xié)議來對應(yīng)PC的網(wǎng)卡（不能選無線網(wǎng)卡）如果你不是很熟悉，最好選擇自動(dòng)指定的接口。西門子S7-300定時(shí)器的區(qū)別西門子S7-300型PLC有以上5種類型的S5定時(shí)器，應(yīng)用這5種不同的定時(shí)器就能實(shí)現(xiàn)

38、各種定時(shí)功能。定時(shí)器的端口如下端口功能說明舉例S輸入輸入I如I0.1TV定時(shí)時(shí)間輸入S5TIME#10S表示定時(shí)時(shí)間為10秒R復(fù)位 Q輸出接線圈QBI當(dāng)前定時(shí)時(shí)間（二進(jìn)制值）輸出存入MWBCD當(dāng)前定時(shí)時(shí)間（BCD碼） 下面是各定時(shí)器的區(qū)別S_PULSE（脈沖定時(shí)器）工作原理：輸入為1，定時(shí)器開始計(jì)時(shí)，輸出為1；計(jì)時(shí)時(shí)間到，定時(shí)器停止工作，輸出為0。如在定時(shí)時(shí)間未到時(shí)，輸入變?yōu)?，則定時(shí)器停止工作，輸出變?yōu)?。如果定時(shí)器復(fù)位端(R)從0變?yōu)?則定時(shí)器復(fù)位時(shí)間清零,輸出變?yōu)?。舉例：假如輸入的定時(shí)間（TV）為10秒，輸入從0變?yōu)?則定時(shí)器開始計(jì)時(shí)(輸出為1)時(shí)間從10開始遞減當(dāng)遞減到0時(shí)定時(shí)器輸出

39、為0S_PEXT（擴(kuò)展脈沖定時(shí)器）工作原理：輸入從0到1時(shí)，定時(shí)器開始工作計(jì)時(shí)，輸出為1；定時(shí)時(shí)間到，輸出為0。在定時(shí)過程中，輸入信號斷開不影響定時(shí)器的計(jì)時(shí)（定時(shí)器繼續(xù)計(jì)時(shí)）。如果定時(shí)器復(fù)位端(R)從0變?yōu)?則定時(shí)器復(fù)位時(shí)間清零,輸出變?yōu)?。區(qū)別：擴(kuò)展脈沖定時(shí)器與脈沖定時(shí)器的區(qū)別是前者在定時(shí)過程中，輸入信號斷開不影響定時(shí)器的計(jì)時(shí)。（只需接通一瞬間）S_ODT（接通延時(shí)定時(shí)器）工作原理：輸入信號為1，定時(shí)器開始計(jì)時(shí)此時(shí)輸出為0；計(jì)時(shí)時(shí)間到，輸出為1。計(jì)時(shí)時(shí)間到后，若輸入信號斷開，則定時(shí)器輸出為0。如在計(jì)時(shí)時(shí)間未到時(shí)，輸入信號變?yōu)?，則定時(shí)器停止計(jì)時(shí)。區(qū)別：顧名思義“接通延時(shí)”就是啟動(dòng)定時(shí)器（輸入

40、信號變?yōu)?）且定時(shí)間到之后定時(shí)器輸出（Q）才接通為了。S_ODTS（保持型接通延時(shí)定時(shí)器） 工作原理：輸入信號為1，定時(shí)器開始工作并計(jì)時(shí)(輸出為0)，計(jì)時(shí)時(shí)間到，定時(shí)器輸出為1。當(dāng)定時(shí)器定時(shí)結(jié)束,不管輸入信號狀態(tài)如何,輸出Q的狀態(tài)總為1,定時(shí)器位只有使用復(fù)位指令才能使輸出變?yōu)?并觸發(fā)下一個(gè)定時(shí)器定時(shí)工作。S_OFFDT（斷電延時(shí)定時(shí)器） 工作原理：輸入信號由0到1時(shí)定時(shí)器復(fù)位，輸出為1；當(dāng)輸入信號由1到0時(shí)，定時(shí)器才開始計(jì)時(shí)，計(jì)時(shí)時(shí)間到，輸出為0。在計(jì)時(shí)過程中，如果輸入信號由0到1則定時(shí)器復(fù)位,停止計(jì)時(shí)(輸出為1），等待輸入由1到0時(shí)才重新開始計(jì)時(shí)。區(qū)別：復(fù)位時(shí)輸出為1S_PULSE（脈沖定時(shí)

41、器）S_PEXT（擴(kuò)展脈沖定時(shí)器）S_ODT（接通延時(shí)定時(shí)器）S_ODTS（保持型接通延時(shí)定時(shí)器）S_OFFDT（斷電延時(shí)定時(shí)器）。-(SP)脈沖定時(shí)器線圈-(SE)擴(kuò)展脈沖定時(shí)器線圈-(SD)接通延時(shí)定時(shí)器線圈-(SS)保持接通延時(shí)定時(shí)器線圈-(SF)斷開延時(shí)定時(shí)器線圈OB、FC、FB、SFC、SFB的區(qū)別S7-300/400PLC程序采用結(jié)構(gòu)化程序，把程序分成多個(gè)模塊，各模塊完成相應(yīng)的功能。結(jié)合起來就能實(shí)現(xiàn)一個(gè)復(fù)雜的控制系統(tǒng)。就像高級語言一樣，用子程序?qū)崿F(xiàn)特定的功能，再通過主程序調(diào)用各子程序，從而能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的程序。在S7-300/400PLC中寫在OB1模塊里,程序就是主程序，子程序?qū)懺诠?/p>

42、能(FC)，功能塊(FB)。FC運(yùn)行是產(chǎn)生臨時(shí)變量執(zhí)行結(jié)束后數(shù)據(jù)就丟失-不具有儲(chǔ)存功能FB運(yùn)行時(shí)需要調(diào)用各種參數(shù)，于是就產(chǎn)生了背景數(shù)據(jù)塊DB。例如用FB41來作PID控制，則它的PID控制參數(shù)就要存在DB里面。FB具有儲(chǔ)存功能系統(tǒng)功能塊（SFB）和系統(tǒng)功能（SFC）也是相當(dāng)于子程序，只不過SFB和SFC是集成在S7 CPU中的功能塊，用戶能直接調(diào)用不需自已寫程序。SFC與FC不具有儲(chǔ)存功能,FB和SFB具有儲(chǔ)存工辦。OB模塊相當(dāng)于子程序，負(fù)責(zé)調(diào)用其他模塊。如果程序簡單只需要OB就可以實(shí)現(xiàn)。S7-300型CPU模式選擇開關(guān)RUN：運(yùn)行模式。執(zhí)行用戶程序，編程器不能對CPU進(jìn)行“RUN“和”STO

43、P“操作，這時(shí)編程軟件能讀取程序但不能寫，鑰匙可撥出。RUN-P：運(yùn)行編程模式。編程軟件可對用戶程序進(jìn)行讀寫且能改變運(yùn)行模式，這個(gè)時(shí)候鑰匙不能撥出。STOP：停止模式，不執(zhí)行用戶程序，編程軟件能讀寫用戶程序，鑰匙可以撥出。MRES：清空存儲(chǔ)器，鑰匙不能自動(dòng)保持在這個(gè)位置，放手之后就會(huì)回到STOP位置，這個(gè)模擬將刪除用戶程序和數(shù)據(jù)塊。硬件組態(tài)的參數(shù)也將被清除。 備注：在RUN模式是不能下載程序的，如果你發(fā)現(xiàn)不能下載程序應(yīng)檢查一下?lián)Q到STOP模式再重新下載程序。設(shè)置PLC密碼保護(hù)當(dāng)我們寫好程序下載到PLC之后就希望PLC能正常穩(wěn)定的運(yùn)行。為了防止人為出現(xiàn)的故障，要對PLC設(shè)置使用權(quán)限，來保護(hù)PLC

44、程序不會(huì)被更改或程序被刪除。如何設(shè)置這個(gè)口令來保護(hù)PLC呢？一、打開硬件組態(tài)界面打開STEP7 單擊目錄中的SIMATIC 300 station雙擊右窗口的Hardware 圖標(biāo),從而入硬件組態(tài)界面。二、雙擊CPU模塊三、選擇protection 選項(xiàng)卡選項(xiàng)卡中有三個(gè)保護(hù)級別,它們具體功能如下:保護(hù)級別(Protection level)1. No protection（無保護(hù)）2. Write-protection(寫保護(hù):程序可讀不可寫)3. Write-/read protecti(讀寫保護(hù):即不可讀也不可寫)四、 選擇級別三（讀寫保護(hù)），并輸入密碼并保存.設(shè)置好讀寫口令保護(hù)之后，當(dāng)我

45、們要改寫程序或讀程序時(shí)，就會(huì)彈出輸入口令?？颍崾灸斎肟诹?，只有輸入的口令正確才可以正常讀寫。通過學(xué)習(xí)這一節(jié)課之后你可以為你的PLC設(shè)置口令保護(hù)了SIMATIC微存儲(chǔ)卡（MMC）插槽Flash EPROM微存儲(chǔ)卡用于在斷電時(shí)保存用戶程序和某些數(shù)據(jù)，它可以擴(kuò)展CPU的存儲(chǔ)器容量，也可以將有些CPU的操作系統(tǒng)包括在MMC中，這對于操作系統(tǒng)的升級是非常方便的。MMC用作裝載存儲(chǔ)器或便攜式保存媒體，它的讀寫直接在CPU內(nèi)進(jìn)行，不需要專用的編程器。由于CPU 31xC沒有安裝集成的裝載存儲(chǔ)器，在使用CPU時(shí)必須插入MMC。CPU與MMC是分開訂貨的。如果在寫訪問過程中拆下SIMATIC微存儲(chǔ)器卡，卡中

46、的數(shù)據(jù)會(huì)被破壞。在這種情況下，必須將MMC插入CPU中并刪除它，或在CPU中格式化存儲(chǔ)卡。只有在斷電狀態(tài)或CPU處于“STOP”狀態(tài)時(shí)，才能取下存儲(chǔ)卡。安裝PLCSIM出現(xiàn) NO SSF file錯(cuò)誤安裝STEP7或PLCSIM V5.4出現(xiàn)NO SSF FILE 錯(cuò)誤,然后最無法安裝,出現(xiàn)這種錯(cuò)誤時(shí)解決辦法如下:1.把區(qū)域語言改成英文.2.安裝目錄不能含有中文3.把安裝目錄放在根目錄下,不要把文件放得太深.注:1.在安裝仿真軟件PLCSIM必需先安裝好STEP7 并重新啟動(dòng),然后才能安裝PLCSIM.2.一般STEP7 V5.4 使用仿真軟件的版本是 PLCSIM V5.4CPU模塊選擇CP

47、U是PLC系統(tǒng)的運(yùn)算控制核心。它根據(jù)系統(tǒng)程序的要求完成以下任務(wù)：接收并存儲(chǔ)用戶程序和數(shù)據(jù)，接收現(xiàn)場輸入設(shè)備的狀態(tài)和數(shù)據(jù)，診斷PLC內(nèi)部電路工作狀態(tài)和編程過程中的語法錯(cuò)誤，完成用戶程序規(guī)定的運(yùn)算任務(wù)，更新有關(guān)標(biāo)志位的狀態(tài)和輸出狀態(tài)寄存器的內(nèi)容，實(shí)現(xiàn)輸出控制或數(shù)據(jù)通信等功能。S7-300 CPU有20種不同型號，各種CPU按性能等級劃分，可以涵蓋各種應(yīng)用范圍。S7-300的各款CPU都有非常詳盡的性能數(shù)據(jù)表（具體參數(shù)可查閱相關(guān)資料），其中最值得關(guān)注的CPU性能有以下五方面：I/O擴(kuò)展能力指令執(zhí)行速度工作內(nèi)存容量通訊能力CPU上的集成功能PS 30X系列電源模塊 有多種S7-300電源模塊可為編程控

48、制器供電，也可以向需要24V直流的傳感器/執(zhí)行器供電，比如PS305、PS307。PS 305電源模塊是直流供電，PS 307是交流供電。 PS 307電源模塊(2A)具有以下顯著特性：（1）輸出電流2A。（2）輸出電壓24VDC，防短路和開路保護(hù)。（3）連接單相交流系統(tǒng) (輸入電壓120/230V AC，50/60Hz)。（4）可靠的隔離特性，符合EN 60950標(biāo)準(zhǔn)。（5）可用作負(fù)載電源。差壓變器的選型原則 差壓變送器的選型，一般根據(jù)量程（或測量范圍）、工作壓力、防爆等級、防腐與安裝要求而定。下面簡要介紹（一）按測量精度要求選型（1）對于一般性介質(zhì)，在測量精度要求不高的場合，且氣源又方便，

49、則可選用氣動(dòng)差壓變送器（2）對于測量精度要求較高，環(huán)境溫度變化又大，宜選用矢量機(jī)構(gòu)式電動(dòng)III型差壓變送器（3）對于測量精度要求很高，控制裝置采用可編程控制器或集散控制系統(tǒng)的，則可用測量精度高、故障低的電容式或電感式、擴(kuò)散硅式、振弦式差壓變送器（二）按測量范圍與工作壓力選型差壓變送器的型號規(guī)格應(yīng)根據(jù)工藝上要求測量的量程及工藝設(shè)備或管道內(nèi)工作壓力來確定。（1）變送器實(shí)際測量的量程應(yīng)大于等于儀表本身所能測量的最小量程，而小于或等于儀表本身所能測量的最高量程上限值。（2）變送器應(yīng)用場合的實(shí)際工作壓力（即靜態(tài)工作壓力）應(yīng)小于或等于變送器所能承愛的額定工作壓力。（三）按被測介質(zhì)性質(zhì)選型（1）被測介質(zhì)粘度

50、大，易結(jié)晶、沉淀或聚合引起堵塞的場合，宜采用單平法式差壓變送器（2）被測介質(zhì)有大量常?；蚪Y(jié)晶析出，致使容器壁上有較厚的結(jié)晶或沉淀時(shí)，宜采用單插入式法蘭差壓變送器，若上部容器壁和下面的一樣，也有較厚的結(jié)晶層時(shí)，常用雙插入式法蘭差壓變送器。（3）被測介質(zhì)腐蝕性較強(qiáng)而負(fù)壓室又無法選用合適的隔離液時(shí)，可選用雙平法蘭式差壓變送器。熱電阻 熱電阻主要用途是在工業(yè)生產(chǎn)過程中測量-200 0C+900 0C的液體氣體和表面的溫度 。其他的用途有：測量發(fā)電機(jī)電樞繞組和激磁繞組、管子、聯(lián)箱等地位狹小場合的點(diǎn)溫度，測量室、空間容器和工業(yè)生產(chǎn)裝置中的平均溫度；測量表面溫度；測量相對濕度（利用干、濕球溫度）。鉑熱電阻在

51、校驗(yàn)工作中作為溫度標(biāo)準(zhǔn)用。下面舉幾個(gè)實(shí)際例子（1） 測量溫度范圍為-258900 0 C（鉑），-150 0 C到300 0 C（鎳），-200到120（銅），復(fù)現(xiàn)性和準(zhǔn)確度高（標(biāo)尺量程的±0.3±0.5）(2)在工業(yè)應(yīng)用中可以得到很小的標(biāo)尺量程(一般25 0 C);(3)響應(yīng)速度與熱電偶近似(在攪動(dòng)的水中為1秒,在靜止的空氣中為數(shù)分鐘).系統(tǒng)很穩(wěn)定而靈敏。鉑熱電阻最低可測量至25 0K 新型低溫用熱電阻可測0到100 0K之間的溫度。這是利用摻有雜質(zhì)的鍺的電阻和溫度之間存在的一定關(guān)系。感溫元件準(zhǔn)確地?fù)饺雰煞N雜質(zhì)以獲得適當(dāng)?shù)碾娮瑁⒃谶x定測溫范圍中獲得高靈敏度。每一溫度計(jì)制

52、有單獨(dú)的電流觸點(diǎn)和電壓觸點(diǎn)（供利用電位差計(jì)法進(jìn)行測量時(shí)用）使在接觸性能變動(dòng)下，保持長時(shí)間的穩(wěn)定性。測量范圍時(shí)用）使在接觸性能變動(dòng)下，保持長時(shí)期的穩(wěn)定性。測量范圍是4到400K或0到100K，在重要的液態(tài)氫范圍中具有高靈每度。熱電阻的優(yōu)點(diǎn)(1)較其他測溫方法具有較高的本征準(zhǔn)確度(2)比充液型溫度計(jì)感溫元件距指示或記錄地點(diǎn)更遠(yuǎn)(3)不需要冷接點(diǎn)補(bǔ)償(4)可對室溫范圍溫度進(jìn)行測量(熱電偶對此范圍不夠可靠)(5)比壓力溫度計(jì)可測更低的溫度(6)響應(yīng)速度極快并在整個(gè)范圍內(nèi)為線性熱電阻幾個(gè)缺點(diǎn)(1)價(jià)格相當(dāng)高(2)比充灌型測溫系統(tǒng)(即壓力溫度計(jì))復(fù)雜(3)超范圍使用時(shí)比熱電偶容易損壞流量測量 當(dāng)流體的能量

53、狀態(tài)從靜止的(靜止的流體具有勢能，表現(xiàn)為靜壓頭)轉(zhuǎn)變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)的(運(yùn)動(dòng)的流體具有動(dòng)能，表現(xiàn)為速度)情況,就成為流動(dòng)的流體，改變能員狀態(tài)就需要外力，這個(gè)力通常由泵或高于流體正件水平面的靜壓頭產(chǎn)生。作用在液體表而上的壓力所產(chǎn)生的力等于壓力乘上表面而積。在流束速度最大處，流速的靜壓力最小在流速最小處的靜壓力最大(根據(jù)伯努利原理)。從容器底郵開孔處流出的液體流速可根據(jù)托里西利原理求出，這原理稅明，流速等于2倍重力加速度乘以液面高度的乘積開平方?；玖髁糠匠碳磸倪@些基本概念得出i流是方程指出，流量等于常數(shù)(很多相關(guān)的因數(shù)組成)乘上管道中節(jié)流件兩端壓降的平方根。管道中的流動(dòng)有兩種類型，(1)層流，(2)紊梳。

54、層流的流線呈線形、存在于低流速下。流動(dòng)速度沿管道軸線處最大，愈近管壁愈小，在管壁處流速為零。當(dāng)流短增大時(shí)，流體質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)即呈不規(guī)則狀態(tài)，這時(shí)就稱為紊流。當(dāng)溫度升高時(shí)，液體流速加快，而氣體則變慢。影響流動(dòng)的特性就是粘度。流動(dòng)性質(zhì)決定于：(1)管道直徑，(2)流體密度，(3)流體粘度及(4)流速。這四個(gè)量的無量組合就稱為雷諾數(shù)。雷路數(shù)在2000以下時(shí)就是層流，在4000以上時(shí)就成為紊流。 在管道中流動(dòng)的流體沿其流動(dòng)力向產(chǎn)生壓力降，產(chǎn)生壓降的原因是由于流體質(zhì)點(diǎn)與管壁間的摩擦。 流量測量可分為兩種：(1)體積流量，即測量單位時(shí)間內(nèi)流過的流體體積。測量體積流量時(shí)系假定流體的比重、粘度、溫度、壓力、壓縮系數(shù)

55、等均保待不變。(2)質(zhì)量流量重量流量，即測量單化時(shí)閡內(nèi)流過的質(zhì)量或重量，其單位有噸日等。質(zhì)量流量測量系特各種因素的變化均考慮在內(nèi)，這個(gè)方法可以接運(yùn)用某些測量子段，或在測量體積流量的同時(shí)，測出有關(guān)因素的變化后進(jìn)行補(bǔ)償。調(diào)節(jié)閥的安裝和調(diào)試1、調(diào)節(jié)閥的安裝 1.1 安裝的基本原則 調(diào)節(jié)閥的安裝應(yīng)遵循國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，按照設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)文件的規(guī)定嚴(yán)格執(zhí)行。例如，建筑安裝工程質(zhì)量檢驗(yàn)評定標(biāo)準(zhǔn)、工業(yè)自動(dòng)化儀表施工及驗(yàn)收規(guī)范、電氣設(shè)備安裝工程施工及驗(yàn)收規(guī)范等；安裝所需的設(shè)備、輔助設(shè)備及主要材料應(yīng)符合現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定。 1.2 安裝前的檢驗(yàn) 調(diào)節(jié)閥及附件從出廠到安裝前，在運(yùn)輸途中受到運(yùn)輸工具所激發(fā)的隨機(jī)振動(dòng)

56、和裝卸時(shí)受到的各種沖擊，以及在運(yùn)輸和儲(chǔ)存過程中，環(huán)境的溫度、濕度等變化，這些都可能造成調(diào)節(jié)閥及附件的性能發(fā)生變化。因此，有必要在安裝前進(jìn)行部分性能的檢驗(yàn)。 調(diào)節(jié)閥安裝前的檢驗(yàn)主要包括下列內(nèi)容：外觀、靜態(tài)特性、泄漏量、空載全行程時(shí)間、耐壓強(qiáng)度、絕緣性能、氣密性和密封性等，其中前5項(xiàng)為必檢項(xiàng)目。當(dāng)然，對檢驗(yàn)的場所也有一定的要求。例如：環(huán)境溫度要求在1035；空氣相對濕度不大于75；場地有足夠的空間，且光線充足或有照明條件；周圍不能有劇烈的振源和強(qiáng)磁場干擾；電源、氣源符合要求等。 1.3 安裝注意事項(xiàng) 調(diào)節(jié)閥的安裝，必須確保安全性，確保使用性能，易于操作和維護(hù)，節(jié)約安裝費(fèi)用。下面就針對這四點(diǎn)談一談安裝時(shí)需要注意的具體問題。 1.3.1 確保安全性 1）防止泄漏 安裝過程不允許調(diào)節(jié)閥產(chǎn)生泄漏。在使用過程中，如果在填料涵、法蘭墊片等部位形成縫隙或微孔就可能產(chǎn)生泄漏。如果流體介質(zhì)的操作條件苛刻，比如高溫、高壓、流體有腐蝕性，那么損壞將加劇，泄漏的危險(xiǎn)性就更大。防止泄漏的方法很多，在安裝過程中，填料的選擇、密封方法的選擇、選用密封性能好的調(diào)節(jié)閥等，都是必須考慮的因素。 2