1、 本科生毕业设计（论文） 学 院：电子与电气工程学院 专 业： 自动化 学 生： 指导教师： 完成日期 2012 年 5 月 S7-300 PLC 中锅炉流量-温度前馈反馈控制设计 自动化专业 摘摘 要要:在夹套锅炉内胆水温度控制中，内胆水温为主控制对象，其本身具有较大 的滞后，夹套冷却水是系统的主扰动量。因此一点少量的流量扰动即会对内胆温度产生 影响。由于流量为小惯性对象，流量扰动容易测量而不易控制。正因为流量扰动的这个 特性我们可以用前馈补偿来消除它对主控变量的影响。温度控制我们用 S7-300 PLC 中 的 FB41 PID 模块来控制，而前馈补偿叠加在 PID 运算中。再通过 FB4
2、3 将 FB41 的输出 转换成时间比例脉冲从而控制加热丝，实现温度前馈反馈控制。 关键词关键词:温度控制；流量扰动；前馈反馈控制；S7-300 PLC Design of Feedforward and Feedback for Boiler Water Flow-Temperature Controlling Based on S7-300 PLC Abstract:In the boiler jacket tank temperature control of water, tank water temperature control object, which itself has a
3、 large lag, jacket cooling water system of the primary disturbance.So a small amount of flow disturbance is on the gallbladder affect temperature.Because the traffic is small inertial objects, easily measured traffic disturbances and difficult to control.Is precisely because of the characteristics o
4、f flow disturbance feedforward compensation we could use to eliminate its effect on the main control variables.FB41 PID in temperature control we used S7-300 PLC module to control, feedforward compensation superimposed on the PID calculation.To make FB41 by FB43 convert the output pulses to control
5、a heating wire, temperature feedforward and feedback control. Key words:Temperature control;flow disturbance;feedforward and feedback control; S7-300 PLC S7-300 PLC 中锅炉流量-温度前馈反馈控制设计 目 录 1 引言 1 2 任务分析及控制方案的选择 1 2.1 前馈控制系统 1 2.2 前馈反馈控制系统 3 2.3 锅炉流量-水温前馈反馈控制系统分析及控制方案选择 . 4 3 控制算法的实现基础和 S7-300PLC 系统说明及组
6、态 4 3.1 PLC 介绍 4 3.2 S7-300PLC 说明 5 3.2.1 S7-300PLC 基本介绍 5 3.2.2 S7-300 模块说明 . 5 3.2.3 S7-300 组织块说明 . 7 3.2.4 S7-300 功能块说明 . 7 3.2.5 S7-300 系统存储区分类 . 9 3.2.6 I/O 模块的地址分配 9 3.2.7 STEP7 简介 . 10 3.2.8 力控组态软件简介 . 10 4 锅炉流量-水温前馈反馈控制系统的实现 10 4.1 温度、流量模拟量信号采集 . 10 4.2 S7-300PLC 程序的实现 . 11 4.2.1 S7-300PLC 主程序的实现 . 11 4.2.2 PID 控制程序调试及监控 . 17 4.2.3 前馈控制程序调试及监控 . 20 结束语 . 22 参考文献 . 23 附录 . 24 致谢 . 错误错误! !未定义书签。未定义书签。 1 1 1 引言 在过程控制中温度控制应用相当广泛。 往往在控制中还存在着多种扰动， 例如流量、 液位等。温度控制作为过
