控制系統(tǒng)論文
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控制系統(tǒng)論文范文第1篇
每條生產(chǎn)線由立式上料機(jī)、高速除磷機(jī)、多道被動軋機(jī)、主動軋機(jī)、輥縫調(diào)整、在線質(zhì)量檢測、中頻退火、廢鋼剪切裝置、夾送裝置、吐絲機(jī)、輸送輥道、集卷站組成。三條生產(chǎn)線配合地輥運(yùn)輸機(jī)、上料機(jī)液壓站、軋機(jī)稀油站、集卷站液壓站、卸卷站液壓站以及打包機(jī)組成系統(tǒng)。熱軋光圓盤條通過立式上料機(jī)進(jìn)入高速除磷機(jī)去除表面氧化皮，然后進(jìn)入被動軋機(jī)，由主動軋機(jī)帶動將鋼筋壓扁，主動軋機(jī)將鋼筋軋出花紋，通過輥縫調(diào)整調(diào)節(jié)壓軋量。軋出花紋的鋼筋進(jìn)中頻退火裝置對鋼筋加熱退火，通過廢鋼剪切裝置將不合格的廢鋼碎斷處理，成品鋼筋經(jīng)夾送裝置送入吐絲機(jī)。吐出的盤圓鋼筋經(jīng)輸送輥道冷卻后送入集卷站收集，成卷后的鋼筋經(jīng)地輥運(yùn)輸機(jī)送至打包機(jī)打包，最后經(jīng)卸卷站送出系統(tǒng)運(yùn)至倉庫。
1系統(tǒng)組網(wǎng)考慮到生產(chǎn)系統(tǒng)的穩(wěn)定性
以及中頻退火干擾等因素，我們選擇了市場上技術(shù)比較成熟應(yīng)用較廣的西門子系統(tǒng)。生產(chǎn)線CPU采用S7-317-2PN，地輥運(yùn)輸機(jī)和各個液壓站采用S7-315-2PN，稀油站采用S7-312C+以太網(wǎng)模塊，這樣所有的設(shè)備均能通過以太網(wǎng)連接至中控室交換機(jī)，通過中控室工程師站調(diào)試設(shè)備更改程序，通過操作員站遠(yuǎn)程操作設(shè)備，查詢各個設(shè)備的工作狀態(tài)、故障內(nèi)容等信息。在線測徑儀采用天津兆瑞公司的最新產(chǎn)品，通過以太網(wǎng)通信，能夠?qū)崟r顯示鋼筋的基圓尺寸、縱肋高度等信息，為在線質(zhì)量檢測提供了可靠保證，也為在線質(zhì)量自動調(diào)整提供了前提。所有設(shè)備通過工業(yè)以太網(wǎng)連接至主操作室交換機(jī)，實(shí)現(xiàn)實(shí)時監(jiān)控與數(shù)據(jù)交換。
2生產(chǎn)線主站與遠(yuǎn)程
IO組態(tài)生產(chǎn)線CPU采用S7-317-2PN，按照距離遠(yuǎn)近將設(shè)備分成7個從站，采用ET200S和ET200M的遠(yuǎn)程IO，所有站通過工業(yè)以太網(wǎng)與主站CPU連接，7個從站分別是上料機(jī)站、軋機(jī)站、飛剪吐絲輥道站、集卷站、中頻1站、中頻2站和中頻3站。在需要操作和監(jiān)控的地方設(shè)置了觸摸屏，采用西門子的MP277觸摸屏，通過以太網(wǎng)與主站PLC通信。
3主站PLC與變頻器
DP通信現(xiàn)場變頻器均采用偉肯NXP系列，通過調(diào)取偉肯提供的GSD文件，對各個變頻器組態(tài)。根據(jù)工藝及機(jī)械要求，包括上料機(jī)的送料小車、旋轉(zhuǎn)小車和升降臺共3臺變頻器；軋機(jī)部分1臺變頻器；廢鋼剪切裝置1臺變頻器；夾送裝置1臺變頻器；吐絲機(jī)1臺變頻器；輸送輥道8臺變頻器；集卷站的升降臺、托盤、小車3臺變頻器。共計18臺變頻器，通過DP總線實(shí)時傳遞啟停信號和速度指令。
4控制要點(diǎn)
4.1生產(chǎn)線自動化控制
生產(chǎn)線的自動化主要體現(xiàn)在全自動上料機(jī)、全自動集卷站、全自動地輥運(yùn)輸線上。全自動上料機(jī)從上料到送料再到換料，基本實(shí)現(xiàn)一鍵式操作，每次只需在原料接頭后按按鈕確認(rèn)即可，整機(jī)包括二十余個接近開關(guān)和五個光電開關(guān)，為自動化提供條件。全自動集卷站與全自動地輥運(yùn)輸線互相配合，實(shí)現(xiàn)自動落料，自動剪切，自動換料架，整機(jī)也有十余個接近開關(guān)和數(shù)個光電開關(guān)。全自動地輥運(yùn)輸線由百余節(jié)軌道組成，料架在運(yùn)輸線上自動運(yùn)行，完成卸料。
4.2生產(chǎn)線速度匹配
由于整條生產(chǎn)線從上料到集卷為一整條長絲，因此對生產(chǎn)線的速度匹配提出了較高要求，特別是軋機(jī)與夾送電機(jī)之間，夾送電機(jī)太快容易將鋼筋拉細(xì)，太慢又容易堆鋼，在電機(jī)的控制模式上選擇了速度控制與轉(zhuǎn)矩控制相結(jié)合的方式，滿足了控制要求。吐絲機(jī)的速度決定了產(chǎn)品的圈形大小，而且速度的快慢與圈形的大小并不是線性的關(guān)系。最終，通過生產(chǎn)實(shí)踐，吐絲機(jī)的速度采用自動調(diào)整加手動微調(diào)的方式進(jìn)行控制，滿足了產(chǎn)品質(zhì)量要求。
4.3軋機(jī)閉環(huán)控制與中頻退火
無論是生產(chǎn)線速度匹配還是中頻退火都要求軋機(jī)速度穩(wěn)定，對軋機(jī)變頻器采取帶編碼器的閉環(huán)矢量控制方式，基本滿足要求。中頻退火作為整條生產(chǎn)線的工藝核心，基本滿足了輸出穩(wěn)定、響應(yīng)迅速、高效節(jié)能的要求，為生產(chǎn)高性能產(chǎn)品提供了依據(jù)。而軋機(jī)與中頻的工藝配方也為全線的自動化與高速生產(chǎn)提供了保證。該工藝配方是合力公司幾年來生產(chǎn)實(shí)踐的結(jié)晶，具有很高的實(shí)用性和適應(yīng)性，能夠保證產(chǎn)品質(zhì)量。
4.4飛剪碎斷生產(chǎn)線啟動時
中頻退火的啟動過程中產(chǎn)生質(zhì)量不能達(dá)標(biāo)的廢鋼，為滿足生產(chǎn)質(zhì)量要求，需要將之從成品中去除，于是便有了飛剪碎斷裝置。該裝置是在原來的定尺剪切的基礎(chǔ)上改裝得來，用變頻器替換了伺服控制器，這就對變頻器的啟動加速和制動減速性能提出了很高要求。如果加速時間過長，在切到半圈內(nèi)不能達(dá)到生產(chǎn)線速度，就會產(chǎn)生堆鋼。如果中頻退火達(dá)到規(guī)定溫度，在停切時不能及時停車，就會造成飛車，影響生產(chǎn)線連續(xù)運(yùn)行。最終采用凸輪控制模式，滿足了生產(chǎn)工藝要求，既不會使變頻器加速報警，又保證了及時制動。
三結(jié)語
控制系統(tǒng)論文范文第2篇
DCS系統(tǒng)在很長時間就已經(jīng)得到了相關(guān)方面的普及工作，而且其在實(shí)際中的應(yīng)用效果也是非常好的，可以說在各個領(lǐng)域的自動化控制技術(shù)領(lǐng)域都有其不可取代的地位。DCS系統(tǒng)就是集散的控制系統(tǒng)，系統(tǒng)的核心思想是通過分散控制，進(jìn)而進(jìn)行集中操作的指導(dǎo)方針。DCS系統(tǒng)主要是由上位系統(tǒng)還有下位系統(tǒng)構(gòu)成，上位系統(tǒng)應(yīng)用的是工業(yè)控制計算機(jī)，現(xiàn)場的數(shù)據(jù)，存儲，還有報警處理，打印以及控制參數(shù)的設(shè)定等，都是運(yùn)用組態(tài)軟件來完成實(shí)時的顯示工作。在實(shí)際的作業(yè)工作中，通過借助于工業(yè)控制計算機(jī)，然后對上位系統(tǒng)進(jìn)行全方式的控制，這方面的內(nèi)容主要包括應(yīng)用WinCC組態(tài)軟件，實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)行的實(shí)時的顯示，處理，還有對各種參數(shù)進(jìn)行的設(shè)定，以及對所有數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲的工作，對一些可能出現(xiàn)問題的數(shù)據(jù)，實(shí)現(xiàn)自動報警，還有最終數(shù)據(jù)的輸出功能等。而下位系統(tǒng)是由PLC構(gòu)成的，同時還要連接現(xiàn)場的一些設(shè)備。在上下位系統(tǒng)之間，通過應(yīng)用Ethernet來實(shí)現(xiàn)通訊，其根本目的就是要滿足對數(shù)據(jù)的實(shí)時監(jiān)控。就目前而言，基礎(chǔ)的自動化控制系統(tǒng)組件主要有S7－300系列的PLC硬件，而系統(tǒng)平臺的主要界面是Windows2010，其監(jiān)控軟件是WINCCV6.0，相應(yīng)的編程軟件是STEP7V5.3。
2針對于DCS系統(tǒng)的鍋爐系統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)的整體方案
2.1控制任務(wù)的運(yùn)行方法。
（1）自動調(diào)節(jié)
通過對鍋爐運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行自動的調(diào)整，這樣來適應(yīng)外界的負(fù)荷，還有工質(zhì)參數(shù)的要求，同時還能讓鍋爐保持在比較經(jīng)濟(jì)的工作狀況下運(yùn)行。
（2）程序控制
在程序控制方面而言，比如引風(fēng)機(jī)，鼓風(fēng)機(jī)，還有爐排的啟動順序等，它們控制開關(guān)的啟、停以及運(yùn)行等動作，通過先進(jìn)的技術(shù)進(jìn)行自動化的控制。
（3）保護(hù)聯(lián)鎖
如果是從保護(hù)聯(lián)鎖方面而言，比如鍋爐在運(yùn)行的過程中，這個系統(tǒng)配置對水位是否正常，以及壓力是否正常等情況能夠進(jìn)行報警的系統(tǒng)功能，同時還包括那么針對保護(hù)作用的，對壓力以及水位異常情況下的連鎖保護(hù)功能。建立電氣聯(lián)鎖保護(hù)系統(tǒng)，可以有效的預(yù)防和杜絕在設(shè)備關(guān)閉過程中的操作性失誤。
2.2控制系統(tǒng)本身的功能
（1）控制燃燒系統(tǒng)
燃燒系統(tǒng)的控制的目的就是確保蒸汽管內(nèi)的壓力穩(wěn)定，與此同時還要保證有足夠的燃燒效率。所以為了平衡這二者的關(guān)系，操作人員在調(diào)節(jié)鍋爐負(fù)荷以及燃料的時候，就需要及時的對送風(fēng)，還有引風(fēng)量進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)和改變。如果負(fù)荷增減的度量比較大，還可以選取調(diào)節(jié)措施為停開數(shù)層或某一層。
（2）鍋爐送風(fēng)自動控制系統(tǒng)
鍋爐送風(fēng)的主要目的是讓投入的燃料，在爐膛燃燒的時候，能夠自動的投入合適的風(fēng)量，進(jìn)而保證鍋爐的原料的有效燃燒，從而來提高鍋爐的工作效率。這里需要涉及到控制參數(shù)，而對送風(fēng)的控制參數(shù)而言，主要是送風(fēng)參數(shù)，還有煤氣的壓力參數(shù)，這兩個參數(shù)可以讓鍋爐的熱效率得到保證，通過借助不斷的對送風(fēng)機(jī)擋板開度的大小進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而來實(shí)現(xiàn)送風(fēng)壓力的自動調(diào)節(jié)的目的。如果有兩臺送風(fēng)機(jī)同時的在運(yùn)行，就應(yīng)該并列其中的一個，而對另一個的送風(fēng)機(jī)的擋板進(jìn)行調(diào)節(jié)。
（3）對爐膛內(nèi)負(fù)壓力的調(diào)節(jié)
平衡量和引風(fēng)量的目標(biāo)，是當(dāng)鍋爐的運(yùn)行處于穩(wěn)定的狀態(tài)時，要保持它的為微負(fù)壓，做到這一點(diǎn)，系統(tǒng)就可以有效的并且安全的運(yùn)行。爐膛中的負(fù)壓自動控制機(jī)制，是通過調(diào)節(jié)引風(fēng)機(jī)入口的風(fēng)門開度來實(shí)現(xiàn)的，這個過程中，一定要保持爐膛內(nèi)的負(fù)壓在－20到10Pa的微負(fù)壓狀態(tài)之間，進(jìn)而就可以保證鍋爐安全的燃燒。
（4）對蒸汽溫度的調(diào)節(jié)
在蒸汽溫度的調(diào)節(jié)方面，現(xiàn)在基本上都是選用自制的冷凝水噴減溫裝置。它的工作原理是按照蒸汽的出口處，對溫度測量的結(jié)果來判斷的，通過自動打開調(diào)節(jié)閥，然后對溫度進(jìn)行有效的調(diào)整，以此來保證溫度處于正常合理的范圍之內(nèi)，也就是在430到450℃之間。這些就是DCS系統(tǒng)的鍋爐系統(tǒng)自動化控制系統(tǒng)的整體方案，這個方案的有效落實(shí)，在實(shí)際的生產(chǎn)中，不僅能夠給相關(guān)的操作人員以很大的方便性，而且還能有效的保障各個行業(yè)的生產(chǎn)加工工作，尤其是在對燃燒的鍋爐的保護(hù)方面，只要按部就班的執(zhí)行每一項(xiàng)的工作內(nèi)容，而不是偷工減料的落實(shí)工作，鍋爐在工作方面是不會出現(xiàn)比較嚴(yán)重的事故的，所以相關(guān)的領(lǐng)導(dǎo)和技術(shù)人員對一線的操作人員，一定要做好相關(guān)的培訓(xùn)工作，進(jìn)而保證DCS控制系統(tǒng)在實(shí)際的生產(chǎn)中發(fā)揮其最大的作用，給企業(yè)創(chuàng)造出更大的價值。
3針對于DCS控制系統(tǒng)的控制聯(lián)鎖保護(hù)技術(shù)
3.1鍋爐的保護(hù)設(shè)計和技術(shù)應(yīng)用
為了安全的監(jiān)控爐膛，更好的保證穩(wěn)定的鍋爐燃燒情況，所以就需要控制好DCS的軟硬件。在運(yùn)行的時候，被輸送到燃燒爐跟前的高爐煤氣，還有焦?fàn)t煤氣分別從鍋爐的燃燒器，送入到爐膛內(nèi)部而進(jìn)行燃燒過程，煤氣燃燒所需要的空氣是由鼓風(fēng)機(jī)提供給，而鼓風(fēng)機(jī)在工作的過程中，先要把冷空氣送到空氣的預(yù)熱器內(nèi)，然后通過加熱后，再讓熱風(fēng)道把熱空氣送進(jìn)爐膛內(nèi)。如果煤氣的壓力過低，或者鼓風(fēng)的引風(fēng)因?yàn)槠渌墓收隙Ｖ沽斯ぷ?，鍋爐的內(nèi)部就會發(fā)生回火而造成爆炸的事故，對鍋爐中的所有氣動閥來說，在切斷層面上都必須要進(jìn)行連鎖控制，這樣才能保證在出現(xiàn)異常的時候，所有的安全氣閥都可以被自動的連鎖系統(tǒng)給切斷，也就是說，點(diǎn)火煤氣壓力控制點(diǎn)火小的氣動閥，而噴氣自動閥，還有高爐煤氣壓力控制高爐的大噴氣動閥，在它們之間實(shí)現(xiàn)連鎖和切斷，這對于所有的氣動閥來講，如果讓引風(fēng)機(jī)以及鼓風(fēng)機(jī)進(jìn)行全部的控制，那么一旦出現(xiàn)鼓風(fēng)，引風(fēng)機(jī)停止作業(yè)的情況，就會造成所有的氣動閥都會被快速的連鎖切斷。
3.2水位連鎖保護(hù)技術(shù)的應(yīng)用
針對于DCS控制系統(tǒng)方面，其在處理水位變化方面能夠?qū)崿F(xiàn)非常好的自動化控制。這個系統(tǒng)內(nèi)設(shè)置了因壓力的大小而導(dǎo)致水位偏高或偏低的聲光報警裝置，還有因水位偏低而停爐熱工連鎖保護(hù)保護(hù)功能。尤其是氣泡水位的控制設(shè)計方案，其可以根據(jù)給水的流量，還有氣泡液位和蒸汽的流量對給水閥進(jìn)行合理化的調(diào)節(jié)，進(jìn)而保護(hù)了鍋爐水位的穩(wěn)定性。
4總結(jié)
控制系統(tǒng)論文范文第3篇
所謂的單片機(jī)（MCU）是一個微型計算機(jī)。它是在一個設(shè)備中的CPU，RAM，ROM，I/O接口的一組或多個組件和中斷系統(tǒng)，以及作為當(dāng)前主流的STM32ARM公司生產(chǎn)的的A6和A7都屬于微控制器。只要給一個外部單片機(jī)加上電源，并設(shè)置振蕩電路和外部中斷電路，就可以方便的實(shí)現(xiàn)單片機(jī)控制。由于其體積小，功能強(qiáng)大，成本優(yōu)勢，主要作用是改善勞動條件，節(jié)約能源，生產(chǎn)設(shè)備，并且可以防止事故的發(fā)生，以獲得良好的技術(shù)指標(biāo)和經(jīng)濟(jì)效益。因此，基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)在國內(nèi)外受到越來越多的關(guān)注，并已被廣泛使用。
2分析并選擇出最適合的溫度控制方式
（1）第一種方法是使用純硬件的閉環(huán)控制系統(tǒng)。這個系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是速度快，但可靠性相對較差，控制精度是比較低的，彈性小，電路復(fù)雜，調(diào)試，安裝都不容易實(shí)現(xiàn)，高精度的溫度控制的要求變得更加困難。
（2）第二種方法是將FPGA/CPLG或與使用FPGAIP核/CPLG方式。它是用FPGA/CPLG完成采集，存儲，顯示和A/D轉(zhuǎn)換等功能，實(shí)現(xiàn)人機(jī)由IP核的相互作用和信號測量和分析功能。這種解決方案的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊，可以實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的測量和控制，操作簡便;但其缺點(diǎn)是在調(diào)試過程的復(fù)雜性，成本較高。（3）第三種方法是將高精度溫度傳感器組合在一個芯片上。這是完全與微控制器接口進(jìn)行系統(tǒng)控制和信號分析，由溫度傳感器信號采集和轉(zhuǎn)換的前端進(jìn)行。此方法克服了前兩種方法的缺點(diǎn)，所以基于單片機(jī)和溫度傳感器控制的溫度在理論上非常的可行。
3在一個溫控系統(tǒng)中如何選擇合適的單片機(jī)和傳感器
3.1選擇AT89C51作為系統(tǒng)的單片機(jī)單片機(jī)在整個控制系統(tǒng)中占有主導(dǎo)地位。在主要考慮選擇時應(yīng)該考慮單片機(jī)的處理速度，數(shù)據(jù)存儲容量，價格和通信方式。在考慮適當(dāng)后選擇了控制系統(tǒng)的AT89C51作為主芯片。AT89C51具有以下特點(diǎn)：具有4KB的閃存芯片和128KB的程序存儲器。AT89C51的最高頻率可以達(dá)到32MHz的，具有8位數(shù)據(jù)的處理能力，擁有32個IO端口和兩個定時器。
3.2選擇DS18B20作為系統(tǒng)的傳感器該系統(tǒng)采用DALLAS半導(dǎo)體公司生產(chǎn)線數(shù)字溫度傳感器DS18B20來采集溫度數(shù)據(jù)，DS18B20屬于全新一代的微處理器專為智能溫度傳感器的配置。在溫度測量和控制儀表，測量和控制系統(tǒng)，以及大型設(shè)備的工業(yè)，民用，軍事等眾多領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用。它的優(yōu)點(diǎn)是特別明顯，具有結(jié)構(gòu)緊湊，簡單界面，傳輸距離遠(yuǎn)等特點(diǎn)。
3.3確定適合單片機(jī)溫度控制的系統(tǒng)框架系統(tǒng)包括數(shù)據(jù)采集模塊，單片機(jī)控制模塊，顯示5部分模塊，溫度設(shè)定模塊和所述驅(qū)動電路。實(shí)時數(shù)據(jù)采集模塊負(fù)責(zé)采集溫度數(shù)據(jù)，收集溫度數(shù)據(jù)給單片機(jī)，由數(shù)據(jù)顯示部分上顯示所處理的微控制器。設(shè)置模塊可以設(shè)置在預(yù)定的溫度，當(dāng)檢測到的溫度低于設(shè)定溫度的情況下，單片機(jī)控制所述驅(qū)動電路以開始加熱，并發(fā)出報警聲；當(dāng)檢測到的溫度高于設(shè)定溫度時，停止加熱。
4單片機(jī)溫度控制原理概述
傳感器是測量溫度信息的主要載體，通過將電壓信號轉(zhuǎn)化成的毫伏級后的傳感器的溫度信息提供給電路，然后通過電路放大，弱電壓信號慢慢地放大，微控制器的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)的可自由支配的，然后通過輸入端A/D轉(zhuǎn)換器的電壓信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號進(jìn)行轉(zhuǎn)換。然后，相應(yīng)軟件的數(shù)字信號被輸入到主機(jī)中去。使用中的信號采集到微控制器中，為了提高測量的精確度，必須在采樣時將信號進(jìn)行數(shù)字濾波。同時，信號的數(shù)字濾波處理后，它就會逐漸被轉(zhuǎn)換成適當(dāng)?shù)臉?biāo)度，所得到的溫度指標(biāo)顯示在IED屏幕上。同時還可以將溫度值與提前設(shè)定的溫度值進(jìn)行比較，然后按照積分分離PID控制偏差之間的兩個算法分析的大小，從而得出最終輸出的控制值，然后確定出導(dǎo)通時間與輸出功率以及控制量的熱值，從而有效地調(diào)節(jié)環(huán)境的溫度來達(dá)到目的。整個溫度控制系統(tǒng)，它的主要目的是使實(shí)時單芯片溫度可以有效地檢測和精確的控制，從而解決了工業(yè)生產(chǎn)和日常生活的溫度控制方面很難解決的問題。在難以控制的情況下，利用十進(jìn)制數(shù)字顯示器的實(shí)際溫度值，這有利于實(shí)現(xiàn)人們進(jìn)行簡單和方便的溫度監(jiān)測。
5單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計硬件和軟件系統(tǒng)
5.1溫度控制系統(tǒng)的硬件電路系統(tǒng)的原理及組成溫度控制系統(tǒng)的硬件電路包括溫度傳感器電路，D/A轉(zhuǎn)換電路，A/D轉(zhuǎn)換電路，單片機(jī)最小系統(tǒng)電路，帶通濾波電路，放大電路，以及一個數(shù)字的復(fù)用器電路的電磁閥控制電路和開關(guān)電路等。當(dāng)然，為了實(shí)現(xiàn)不同的設(shè)計要求，仍然可以建立在一個單一的芯片上而在系統(tǒng)的設(shè)備不同的電路和在不同的配置。例如可以使用鍵盤來控制矩陣電路，可用于實(shí)現(xiàn)溫度報警蜂鳴器和使用一些液晶顯示模塊，在溫度異常時將在液晶顯示屏上顯示出來。通過這些不同的外設(shè)模塊，可以更好地提高單片機(jī)溫度控制系統(tǒng)。
5.2溫度控制系統(tǒng)軟件開發(fā)理論溫度控制系統(tǒng)的軟件主要是用C語言編寫，實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)的控制權(quán)。通過C語言可以實(shí)現(xiàn)單片機(jī)對溫度的采集的頻率的控制、實(shí)現(xiàn)溫度的顯示和控制等不同的功能?？刂葡到y(tǒng)程序包括主程序和子程序。主程序主要用于實(shí)現(xiàn)單片機(jī)的初始化，將溫度傳感器的初始化設(shè)置（讀取溫度，加工溫度，存儲溫度）被初始化，并且進(jìn)行鍵盤與液晶顯示器的初始化。使用該方法的主程序循環(huán)查詢來實(shí)現(xiàn)對溫度的采集和對溫度顯示的控制。主程序的主要作用是實(shí)時采集溫度的，并且所述傳感器的二進(jìn)制代碼讀入到單片機(jī)內(nèi)，并隨后經(jīng)單片機(jī)的處理轉(zhuǎn)化成十進(jìn)制顯示在液晶顯示器的上方。
6結(jié)束語
控制系統(tǒng)論文范文第4篇
單片機(jī)是集成電路芯片的一種，它微處理器中的技術(shù)能夠有效地快速處理數(shù)據(jù)，如邏輯運(yùn)算、中斷處理、數(shù)據(jù)傳輸?shù)鹊?。它的組成模塊主要有中央處理器，只讀程序存儲器以及隨機(jī)存取數(shù)據(jù)的存儲器，定時計數(shù)器等等，各個模塊相互關(guān)聯(lián)，共同構(gòu)成一個微型的計算機(jī)處理系統(tǒng)。在事先設(shè)定好的程序下，能夠準(zhǔn)確、迅速、高效地完成程序設(shè)計者事先規(guī)定的任務(wù)，給與用戶以完美的體驗(yàn)。單片機(jī)與微型計算機(jī)有著很多的共同之處，但是也有著本質(zhì)的區(qū)別。單片機(jī)是用特定的芯片來設(shè)計應(yīng)用程序的，通過芯片的指令系統(tǒng)以及集成電路來傳導(dǎo)程序，從而使得芯片具備特定的功能。單片機(jī)的硬件特征與軟件特征是與其自身的規(guī)格與特息相關(guān)的，不同類型的單片機(jī)有著不同的技術(shù)特征。比如在電梯中應(yīng)用的單片機(jī)都有著完善的指令系統(tǒng)以及感應(yīng)系統(tǒng)，對于電梯的安全性提供了很好的保障。在生產(chǎn)不同使用性質(zhì)的電梯時，就需要合理的選用相關(guān)類型的單片機(jī)，前提就是要掌握單片機(jī)的結(jié)構(gòu)以及技術(shù)特征。
2單片機(jī)的電梯控制系統(tǒng)分析
系統(tǒng)控制部分和顯示部分是電梯控制系統(tǒng)的主要構(gòu)成部分，其中系統(tǒng)控制的部分又由單片機(jī)控制模塊、傳感器信號處理模塊以及報警模塊構(gòu)成，檢測模塊、電路模塊則構(gòu)成顯示模塊。
2.1傳感器系統(tǒng)模塊對電梯的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)控是在電梯機(jī)械化控制系統(tǒng)中應(yīng)用的一大好處之一，因此，應(yīng)該在實(shí)際應(yīng)用中大力的進(jìn)行推廣工作。這里的傳感器系統(tǒng)既可以根據(jù)時間節(jié)點(diǎn)進(jìn)行傳輸，也可以利用不同的頻分制來進(jìn)行信號的發(fā)送工作。當(dāng)信息最終錄入系統(tǒng)之后，就可以在單片機(jī)的自動化系統(tǒng)的控制下對電梯的安全性及穩(wěn)定性進(jìn)行控制，如有差錯及時的進(jìn)行調(diào)整。單片機(jī)的電梯控制系統(tǒng)中的傳感器是信號處理電路，集合電路以輸入高低電平信號來控制LED燈的運(yùn)行，與此同時能夠把輸出的信號傳送給單片機(jī)進(jìn)行處理。另外，電梯門處安裝了開關(guān)式傳感器，能夠通過一個小的直流電機(jī)來控制電梯門的開關(guān)。2.2中央控制系統(tǒng)的模塊中央控制技術(shù)在電梯機(jī)械控制系統(tǒng)中的應(yīng)用主要是通過中央控制系統(tǒng)來對各個層面的工作進(jìn)行調(diào)配，利用眾多的網(wǎng)絡(luò)接口及時的傳達(dá)信息，從而提升系統(tǒng)的運(yùn)行效率。另外中央控制系統(tǒng)還可以具備報警和制定解決問題的方案等功能，可以及時的對緊急情況進(jìn)行快速的處理。
2.3電梯的控制面板設(shè)計技術(shù)電梯里的按鈕主要有向上、向下以及開關(guān)，這些按鈕的運(yùn)作都是由控制面板進(jìn)行控制的。在電梯的外面有6個呼叫請求指示燈以及相應(yīng)的按鈕，當(dāng)乘客按下按鈕時，點(diǎn)亮和其相對應(yīng)的指示燈，在響應(yīng)呼叫請求之后，電梯內(nèi)指示燈則熄滅。2個電梯運(yùn)行的指示燈，分別表示電梯的上升和下降兩種不同狀態(tài)。電梯內(nèi)部則有相應(yīng)的控制按鈕及相關(guān)的4個指示燈，電梯樓層的指示燈也是由LED的數(shù)碼管來顯示的。單片機(jī)都電梯運(yùn)行的控制主要是通過這些指示燈和按鈕來進(jìn)行的，因此，在電梯的控制面板設(shè)計時一定要合理的規(guī)劃，選好相應(yīng)的參數(shù)。
2.4電梯輸電線路的路徑選擇路徑的選擇對輸電線路的設(shè)計非常重要，路徑選擇合理可以降低電梯施工的難度和建設(shè)成本，同時也對輸電線路后期的穩(wěn)定和維護(hù)起著重要作用。在實(shí)際設(shè)計中，要對線路進(jìn)行精確的計算與測量，使輸電線路的長度盡量降低，這要求進(jìn)行測量的工作人員有較高的專業(yè)技能和耐心。質(zhì)地特點(diǎn)好和施工難度低的線路是最優(yōu)選擇，同時也要盡可能地降低電梯建設(shè)成本。
2.5電梯運(yùn)行的維修情況單片機(jī)的參數(shù)值具有不穩(wěn)定性，能找到一定的規(guī)律性，但也有隨機(jī)性的成分，設(shè)備在未來某一時刻的參數(shù)值常與過去的參數(shù)值、當(dāng)前的運(yùn)行狀況、預(yù)測期的氣象因素等密切相關(guān)。在日常維修電梯時，既要按照相關(guān)的制度、標(biāo)準(zhǔn)來進(jìn)行，也要結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)，注意一些易被忽視的問題，如認(rèn)真考量每一個小零件的作用，保障電梯的正常運(yùn)行。
3結(jié)語
控制系統(tǒng)論文范文第5篇
S7-200是測試臺的核心，主要有四個控制任務(wù)：測試臺主軸電機(jī)的測速和調(diào)速；各個泵的噴油量的計算；測試臺噴油次數(shù)的統(tǒng)計；觸摸屏和PLC的通訊。啟?？刂贫际峭ㄟ^觸摸屏來實(shí)現(xiàn)的，通過串行通訊送給PLC。按下觸摸屏上的啟動按鈕，試驗(yàn)臺的主軸啟動并且穩(wěn)定在設(shè)定轉(zhuǎn)速，此時，按下集油按鈕，PLC控制電磁鐵動作，檔板縮回，開始計時噴油次數(shù)，當(dāng)噴油的次數(shù)達(dá)到設(shè)定值后，檔板伸出，噴油結(jié)束。觸摸屏上顯示各泵的噴油量。在整個計數(shù)過程中，試驗(yàn)臺的主軸電機(jī)轉(zhuǎn)速穩(wěn)定。
2噴油測試臺硬件設(shè)計
2.1主軸轉(zhuǎn)速控制完成調(diào)速和測速兩部分功能，PLC通過光電編碼器的脈沖計算出電機(jī)實(shí)際速度，并與設(shè)定值比較；如果有偏差，通過調(diào)整PLC的模擬量輸出電壓改變變頻器的頻率，從而改變電機(jī)轉(zhuǎn)速，直接到設(shè)定轉(zhuǎn)速。
2.2噴油量計量在測試臺的每個計量噴油量的量筒立放置了測量高度的電容傳感器，噴油結(jié)束后，把電容傳感器的油面高度信號送入PLC的模擬量輸入端子AIW0、AIW2、AIW4、AIW6、AIW8、AIW10。
2.3噴油計數(shù)噴油開始，檔油板縮回。噴油泵每轉(zhuǎn)一圈，光電傳感器發(fā)出一脈沖信號，PLC計數(shù)，當(dāng)計數(shù)與設(shè)定值相等，檔油板伸出。
2.4硬件單元設(shè)計硬件設(shè)計如圖2所示，按下屏上的集油按鈕，PLC的Q0.0輸出信號，通過電磁鐵驅(qū)動檔油板，油開始進(jìn)入量筒，當(dāng)主軸轉(zhuǎn)動一圈，噴一次油，光電傳感器輸出一個脈沖有I0.3進(jìn)入PLC，當(dāng)脈沖次數(shù)與設(shè)定值相等時，Q0.0無輸出，電磁鐵斷電，檔油板伸出，油不能進(jìn)入量筒。觸摸屏上顯示實(shí)際噴油次數(shù)。光電編碼器是增量編碼器，輸出三相信號從PLC的I0.0、I0.1、I0.2輸入，利用PLC的高速計數(shù)器HSC0對脈沖計數(shù)，運(yùn)算出電機(jī)轉(zhuǎn)速，并顯示到屏上，實(shí)際轉(zhuǎn)速和設(shè)定值經(jīng)過PID算法調(diào)節(jié)，通過PLC的模擬量輸出模塊輸出標(biāo)準(zhǔn)的電壓信號驅(qū)動變頻器，調(diào)節(jié)輸出交流電頻率，從而調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速。噴油筒內(nèi)油的高度有電容傳感器測出，經(jīng)過換算得出個噴油泵的噴油量，也就是說，僅僅測量噴油高度就可以，6個電容液面?zhèn)鞲衅鳒y量值送入PLC的模擬量輸入擴(kuò)展模塊EM231。
3噴油測試臺軟件設(shè)計
3.1軟件總體設(shè)計軟件系統(tǒng)包括PLC控制部分和觸摸屏部分，PLC是系統(tǒng)的核心，屏幕控制是指揮中心，完成主軸轉(zhuǎn)速，噴油計數(shù)的設(shè)置和顯示，測試臺的啟?？刂?，記錄數(shù)據(jù)。PLC控制部分主要完成工作過程的控制，包括噴油次數(shù)計數(shù)、主軸測定、信號的輸入輸出、數(shù)據(jù)的處理。
