重庆邮电大学移通学院本科毕业设计（论文）

电器控制系统的功能。

(3).顺序控制设计法：根据功能流程图，以步为核心，从起始步开始一步一步地设计下去，直至完成。此法的关键是画出功能流程图

(4).逻辑设计法：通过中间量把输入和输出联系起来。实际上就找到输出和输入的关系，完成设计任务。

第二节。编程软件STEP7--Micro/WIN概述

STEP7--Micro/WIN编程软件是基于Windows的应用软件，由西门子公司专为系列可编程控制器设计开发，它功能强大，主要为用户开发控制程序使用，同时也可以实时监控用户程序的执行状态。 第二节.STEP7--Micro/WIN简单介绍

以STEP7--Micro/WIN创建程序，为接通STEP7--Micro/WIN可STEP7--Micro/WIN的图标，如图所示，STEP7--Micro/WIN项目窗口将提供用于创建程序的工作空间。浏览条给出了多组按钮，用于访问STEP7--Micro/WIN的不同编程特性。令树将显示用于创建控制程序的所有项目对象指令。程序编辑器包括程序逻辑和局部变量表，可在其中分配临时局部变量的符号名。子程序和中断程序在程序编辑器窗口的的底部按标签显示。

图STEP7--Micro/WIN项目窗口

本项目中我们利用编程软件，项目包括的基本组件：程序块、数据块、系统块、符号表、状态表、交叉引用表。 第二节.计算机与PLC的通信

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在STEP7--Micro/WIN中双击指令树中的“通信”图标，或执行菜单命令的“查看”“组件”“通信”，将出现“通信”对话框，在将新的设置下载到S7-200之前，应设置远程站的地址，是它与S7-200的地址。双击“通信”对话框中“双击刷新”旁边的蓝色箭头组成的图标，编程软件将会自动搜索连接在网络上的S7-200，并用图标显示搜索到的S7-200。

图PLC通信窗口

第五章.程序设计

第一节.设计思路

PLC运行时，通过特殊继电器SM0.0产生初始化脉冲进行初始化，将温度设定值，PID参数值等存入数据寄存器，随后系统开始温度采样，采样周期是17秒，TT1(出口水温温度传感器)将采集到的出口水温度信号转换为电流信号，电流信号在通过ATWO进入PLC，作为主回路的反馈值，经过主控制器（PIDO)的PI运算产生输出信号，作为副回路的给定值。TT2(炉膛水温传感器)将采集到的炉膛水温度信号转换为电流信号，电流信号在通过ATW2进入PLC,作为副回路的反馈值，经过副控制器（PID1)的P运算产生输出的信号，由AQWO输出，输出的4-20mA电流信号控制可控硅的导通角，从而控制电热丝的电伍，完成对温度的控制。 第二节.PID指令向导

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编写PID控制程序时，首先要把过程变量（PV)转化为0.00-1.00之间的标准实数。PID运算结束之后，需要把回路输出（0.00-1.00之间的标准化实数）转换为可以送给模拟量输出模块的整数。

图4.PID初始化指令

如图4，PV_I是模拟量输入模块提供的反馈值的地址，Setpoint_R是以百分比为单位的实数给定值（SP），OUTPUT是PID控制器的INT型的输出地址。HighAlarm和LowAlarm分别是超过上限和下限的报警信号输出，ModuleErr是模拟量模块的故障输出信号。

图5.主回路用0号PID回路

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图6.设置PID参数

给定值的范围是0.0--100.0，比例增益Kc为-3.0，积分时间Ti=7min，因为主控制器采用控制，所以微分时间Td=0。

图7.输入输出量的设置