神经网络在PLC控制系统中的应用
基于神经网络辨识和PLC控制的邮件分拣系统
列的 4个元 素对应一 个数字量 , 1 数字量 用其所 定义 这 6个 的十六 进制表示 。例如 , [ 0 O 0 表示 0 用 [ ; ; ; ] 用 0; ; ; ] ; 0 0 0 1 表示 1 等等。 ;
13 网络结构的设计 . 为 了识别这些以 5 3需 要有 1 O个输 入 , 在输 出层需要 有 4个 神经 元来识别它 , 隐含层设计 了 9个神经元 。激活 函数 选择 L g o Sg i i d型传输函数 , mo 因为它的输 出范 围( 0—1 正 好适合 ) 在学习后输 出布尔值。
山西 电子技 术 21 0 2年 第 2期
文 章 编 号 :64 4 7 (0 2 0 —0 20 17 —5 8 2 1 )20 1—2
应 用 实 践
基 于神 经 网络 辨 识和 P C控 制 的 邮件 分拣 系统 水 L
席作鹏 ,安志胜 ,李 国祯 ,彭 勃 ,李 晔
( 太原科技 大 学 电子信 息 工程 学院 , 山西 太原 00 2 ) 304
2 P C硬 件部 分 L
分拣机 系统 是将用神经 网络辨识 出的4位 1 制数 代 6进 表 的邮政编码 的编码信息 , 随传送带分拣人各个代表唯一 地 址 的邮箱中 , 如编码信息代表北京 的就 捡人北京 的邮箱。其 工作 过程如下 : 当绿灯 L , 2亮 红灯 L 1灭 , 传送 带开 始工作 , 电机 M 5驱 动带有 推头 的主链 运行 , 通过 摄像 头拍摄 , 取 获 邮件的邮政编码 , 将得到的结 果送 人到计算机利用前 面介 绍 的邮政编码 的识别方 法 , 到邮政 编码 的 4位 1 制值 表 得 6进 示。当编码 信息正确 的时候 , 红灯 L 灭 , 灯 L 1 绿 2闪烁 , 利用 电机光码器 s 折合成脉冲数 ,L 1 P C控制器从 s 1中采集脉 冲 数, 当邮件到达分捡 箱时 , 推进器 ( M1一M ) 邮件 推进 相 4将 应 的邮箱。随后 红灯 L 继 续灭 , 灯 L 1 绿 2常亮 , 续 分拣 。 继
基于PLC的两电机同步系统的神经网络逆控制
me iss a i t u h a ,smp es r c u e h a e o p r to r t b l y s c s i l t u t r ,t e e s fo e a i n,t eman e a c o t s i e p n i e a d S n t i h i t n n e c s x e s v n O o . i n Th l ~ a i b e ,n n i e r t o g y c u ld,t — t rs n h o o s c n r l y t m st e r s a c b e mu t v ra l s o l a ,s r n l o p e i n wo mo o y c r n u o t o s e wa h e e r h o — s
s se a dt e ie rco e —o pa j so sd sg e oc n rle c ft es se .Th e ut fe — y tm,n h n al a ls d lo d u t rwa e in d t o to ah o h y tms n ers l o x s
c mb n n twi h wo mo o y c r n u y t m t e f s u o l e r s s e wa o l t d Na l o iig i t t e t — t r s n h o o s s se i l ,a p e d —i a y t m s c mp e e . h s n me y t — t r s n h o o s s s e wa e o p e n o t n e e d n i e r s b y t ms s e d a d t n in s b wo mo o y c r n u y tm s d c u ld i t wo id p n e t l a u s s e : p e n e t u — n o
神经网络仿PID参数自适应控制器及其应用
Ke r s n ua ew r;y tm ie t i t n P D c nr1 ywo d : e r l t o k sse nic i ; I o t n d f ao o
人 工 神 经 元 网 络 具 有 自学 习 能 力 , 已经 证 明
B 网络具 有任意非线性 表示 的能力, 以, P 所 利用 神经 网络具 有的 自学 习功 能来构 造 PD 参数 自 I 适应控制器, 在一定程度上解决 了传统 PD 调节 I 器不易在线 实时整定 参数 , 以对一 些参数慢 时 难 变 系 统 进行 有效 控 制 的不 足 .文 献 【】 l介绍 了神 经
一
N 1为神经 网络控制器 , B N 由 P网络组成 , 实现控 制器参数 的 自适应调 整; N2为完成对被控对象 N 的系统辨识, l a 动态 网络组 成, 由Em n 它提供给 B P
网络用 于整定 PD 控制器的 3 I 个参数. 本文介绍 种直接用 B P神经网络构造 的仿 PD 自适应控 I
制器, 已成功地 应用 于液 位系统控制 和流量 系 它
统 控制 中. 真 和应用表 明, 控制 效果优 于常 仿 其 规 PD 控 制 . I
1 神经网络仿 PI I )自适应控制器原理
神经 网络 控制 系统 原理 如 图 1所 示.图 中
收 稿 日期 :2 0 .90 0 1 .3 0
XUW e- n i g mi
( l g fOpisa dE eto is gn eig U iest h n h io ce c n e h oo y S a g a 0 0 3 C ia Col eo e t n lcrnc ie r , nv ri o a g a f rS in ea Tc n lg , h n h i 0 9 , hn ) c En n y fS d 2
基于PLC和神经网络的电梯群控最优化方法设计
《智慧工厂》Smart FactoryMay2020基于PLC和神经网络的电梯群控最优化方法设计Design of Elevator Control System Based on PLC■齐鲁工业大学(山东省科学院)电气工程与自动化学院乔元健QiaoYuanjian摘妾:为了节能降耗,减少乘客的候梯时间'提高多层建筑内电梯的运行效率,通常需要将高层建筑内的多台电梯进行统一协调管理。
针对该类问题提出一种基于可编程逻辑控制器(PLC)和神经网络的电梯群控最优化方法,该方法采用以PLC为主的控制设备完成电梯的升降以及电梯门的开关,通过神经网络算法学习电梯运行参数并训练得到电梯群控最优化模型。
实验表明该方法能合理有效调度所有电梯,既满足了乘客的需求又达到了节能降耗的目的。
关键词:PLC神经网络电梯群控Abstract:In order to save energy and reduce consumption,reduce the waiting time of passengers and improve the operating efficiency ofelevators in multi-storey buildings,it is usually necessary to coordinate and manage multiple elevators in high-rise buildings.Aiming at this kindof problem,an optimizati o n method of elevator group control based on programmable logic contra lie r(PLC)and neural network is proposed.This method uses PLC-based control equipment to complete elevator lifting and elevator door opening and closing through neural neiworkThe algorithm learns the elevator operating parameters and trains to obtain an elevator group control optimization model.Experiments showthat this method can dispatch all elevators reasonably and effectively,which not only meets the needs of passengers but also achieves thepurpose of energy saving and con s umption reduction.Key words:PLC neural network elevator group control【中图分类号】TP216【文献标识码】B文章编号1606-5123(2020)05-0041-0031引言电梯作为中高层楼宇建筑中不可或缺的一种交通工具,其控制方法与组成结构经历了漫长的发展过程,由最初简单 的独立电梯控制、较为复杂的电梯并联运行控制、智能化的多台电梯联合控制,到现在形成了能够适应不同建筑环境的自适应电梯控制技术如何能够全方位提高电梯的服务质量一直是电梯控制领域的核心研究内容,随着对电梯服务质量需求的不断提高,不仅单梯的控制系统需要进行优化,而且对多组电梯构成电梯群的调度控制研究也变得更加深入冋。
神经网络PID在PLC系统控制中的应用研究
1 引 言
可编程控制器 …称 作可 编程逻辑 控制 器 ( rga m be Porm al LgcC nr l ) 它 主 要 用 来 代 替 继 电 器 实 现 逻 辑 控 制。 oi ot l r , oe P C是一种 以微处 理器 为基 础 的通 用工 业 自动 控制 装 置。 L
最 后 本 文将 该 算 法 应 用 到 P C系 统 控 制 中 , 真 结 果 表 明 了 L 仿
P C在设计 、 L 结构方面具有许多其它控制器所无法 比拟 的优
点, 然而其故障诊 断能力 却非 常弱 , 了 自诊 断功 能外 ,它 除 没有专门的用于故障诊 断的软件和硬件 。 目前虽 然传统的 P C控 制系统都有 一定 的较 成熟 的控 L 制方案 , 采用常系数的 PD算法控制器可 以取得较 为满意 的 I
KE YWOR :rg mm bel i cn o e ( L ; erlntok F zycnr ; I l rh DS Por al o c ot l rቤተ መጻሕፍቲ ባይዱP C) N ua e r ; uz ot lPD a oi m;Lvlcsae a g rl w o g t ee acd
但是 由于传统的 PD算法该算 法在 系统 中难 以确定精 I 确的数学模 型 , 使得系统参数设 定困难 , 对该缺 陷, 针 本文提 出了改进 的 PD算法 , PD算法 、 I 将 I 模糊 控制算法 以及神 经 网络算法相结 合 , 形成 了一种 智能 控制算 法 . 实现神 经 网络 与 PD控制 规律 的本 质结 合 ,共 同完 成 PD 自适 应 调节 。 I I
摘要 : 针对传统的 PD算法 由于难以给出精确 的数学模型 , I 使得系统参数设定 困难 , 同时系统控制效果上存 在一定 的缺 陷 , 造成系统安全性和可靠性降低 , 系统控制质量不高 。为 了解决传统的 PD算法所带 来的问题 , I 提出 了基于模 糊神经 网络 的 PD算法 , PD算 法 、 I 将 I 模糊控制算法以及神经 网络算 法相结合 , 成了一种智 能控制算法 。将算 法应用 在 P C控制 系统 形 L 中, 实验表明算法有效的实现 了 PD参数的 自整定 , I 并且提高 r控制质量 , 具有一定的实际应 用推广价值。 关键词 : 可编程逻辑 控制器 ; 神经网络 ; 模糊控制
电气自动化工程中PLC的应用分析与发展探讨_17
电气自动化工程中PLC的应用分析与发展探讨发布时间:2022-09-15T08:27:16.001Z 来源:《中国科技信息》2022年第9期第5月作者:宋太扬尹利民[导读] :经过上个世纪的快速发展宋太扬尹利民青岛双瑞海洋环境工程股份有限公司山东省青岛市266000摘要:经过上个世纪的快速发展,电气自动化技术在国内外取得了长足的发展和广泛的应用。
电力能源是我国科学技术发展的重要基础,也是国家经济的重要保障,在社会经济的发展过程中起到了非常重要的作用。
随着电力系统的重组,整个电力行业竞争压力变得更加的激烈,电力能源的供给需求量也在逐渐的增加,因此需要保证整个电力系统运行的效率和稳定性,才可以实现我国各个行业的综合发展。
在电力工程中可以使用电力电气自动化技术提高整个系统设备运行的效率,减少各项资金的支出,增强企业的综合竞争实力。
电力电气自动化技术又会涉及到电力分配、数据分析、发电系统、电压控制等多方面的内容。
只有提高整个电力工程的运行水平,才可以实现我国电力行业的稳定发展。
关键词:电气自动化工程;PLC应用;分析发展引言电气自动化技术是现代化新兴的一种电子技术,它将电力工程与自动化技术进行全面的融合应用,不仅提高了整个电气工程的运行效率,也改变了传统的电力行业运行方式,对整个电力系统而言具有非常重要的意义。
随着我国科学技术的创新,技术的应用范围在逐渐的扩大,电力电气自动化技术也成为了现代化电力行业的一个重要发展。
同时,在未来我国整个电力行业的发展中也具有非常重要的意义。
1自动化控制中的PLC技术具体应用价值(1)后期维护。
自动化控制系统中应用的PLC技术主要是应用存储逻辑的方式,并不是采取传统形式的界限逻辑方式,因此自动化控制系统中的PLC技术,在后期维护时难度程度相对不高,能够一定程度上减少企业在经济层面的成本投入。
(2)故障发生率。
PLC系统自身不会轻易发生故障,原因是可以在较短时间内应用自身所具有的故障诊断模块,对故障问题进行自动化检查。
基于PLC的模糊神经网络算法的工程应用
Z A iu , HA GY H NG L- n Z N u j
( r i n ie r gUnv ri , rbn1 0 8 hn ) HabnE gn ei iest Ha i 5 0 0C ia n y
Ab t a t Th spa e n r d c s a f z y n u a e wo k c n r l rb s d o h u z o tol n e r l e wo k c n r lwh c s r c : i p ri t o u e u z e r ln t r o to l a e n t e f z y c n r d n u a t r o t o , i h e a n d e o e u r c u a e mo e ft e p a ta d c n g n r t h u z u e u o a i a l . p rme t lr s l lo o s n tr q ie a c r t d l h l n n a e e a e t e f z y r l s a t m tc ly Ex e i n a e u ti a s o s
● Βιβλιοθήκη 关键 词 : 糊 神 经 网络 控 制 ; 烧控 制 ; 糊 算 法 模 燃 模
中图分类号 : P 8 T 13
文献标识码 : B
文章编号 :0 3 2 1 o 8l一 0 7 0 10 74 ( 0 )2 O 2 — 4 2
An Id sr l pia ino z y Ne r l t r nr l u ta n i Ap l t f u z u a wo kCo t c o f Ne o
微分信 号 , 加快 了系统的速度 , 减少 了调 节时间 , 但也引 入 了高频 干扰 , 本文对微 分项 做 了改进 , 此算法 称为 不
基于欧姆龙PLC的模糊神经网络控制灌溉系统
+ ,+ ) 5 6 。各模糊子集
的隶属函数取三角型函
图2 模 糊控裁 原理框 图
数, 如图3 所示。 糊关系)根据推理合成规则进行决策, , 得 到模糊控制量 ̄u E R式中u =o( 为模糊量) 。 由于在不同的温度下.系统要求的 工作状态是不同的, 对误差及误差变化率 的加权值应有所不同 当系统误差较大
维普资讯
基于欧姆龙P 的 L C 模糊神经网络控制灌溉系统
关键词 :复合模糊控制 神经网络 变频器 P C L
在
方式与落后的灌水技术 已不适应现代农业的要
节水灌溉系统 的构成
一
宋 鹏 生 重 科 学 讲币 乐 先 '庆 技 院 l J 0
,
P C机作为控制系统的上位机 .利用L 完成数据 交换 ,即通过 P 机输入控制参数,实现 C 对 P C所测试的数据进行定时上传,保 L 存在 P C机 中。为 以后的分析处理提供 数据。
时间t 。模糊控制的基本原理如图2 所示。
P C通过采样获取土壤中的水分含 L
目的。
_M P
间增量△T 的语
◇ (
图 3 隶属 函数
言变量值取( 负
大、 负中、 负小、
零、 正小 、 中、 正
正 大) ,量化 等级都取
(6 一 ,4, 3 一 , 1 一, 5 一 一 ,2 一 ,
0. +1 + . 2. + 3. + 4.
2 神经网络控制算法 .
为了对被控对象施加精确的控制, 还需将
一 一 一
模糊量u 转化为精确的数字量,经DA转 /
换 送给执行机构 从而对被控对象电动 机实施控制。
基于PLC的机电传动系统的自适应控制策略
基于PLC的机电传动系统的自适应控制策略自适应控制策略是指根据系统当前的运行状态和环境变化,自动调整控制参数或控制方式,以提高控制系统的性能和适应能力。
在基于PLC的机电传动系统中,采用自适应控制策略可以有效提高系统的响应速度、稳定性和精度,并且能够适应不同的工作负载和任务需求。
本文将重点介绍几种常用的基于PLC的机电传动系统的自适应控制策略。
第一种自适应控制策略是基于模型参考自适应控制方法。
这种方法通过建立机电传动系统的数学模型,并以模型为参考,根据传感器反馈信号与预设值的差异来调整控制器的输出信号,使得实际输出与模型输出保持一致。
模型参考自适应控制方法可以有效提高系统的跟踪能力和稳定性,并能够适应系统参数的变化和负载的波动。
第二种自适应控制策略是基于自适应神经网络的控制方法。
由于神经网络具有强大的非线性建模和自适应学习能力,因此可以用来建立机电传动系统的动态模型,并通过训练网络参数来实现系统的控制。
自适应神经网络控制方法可以适应系统的非线性特性和参数变化,具有很好的控制精度和鲁棒性。
第三种自适应控制策略是基于模糊控制的方法。
模糊控制是一种基于经验知识的控制方法,通过模糊化输入和输出变量以及设计一组模糊规则来实现控制。
在基于PLC的机电传动系统中,可以利用模糊控制来处理系统的非线性和不确定性,并根据系统当前的状态和环境变化来调整控制输出,以实现自适应控制。
模糊控制方法具有简单、直观、适应性强的特点,对于一些复杂的机电传动系统具有良好的控制效果。
除了以上三种常用的自适应控制策略,还有一些其他的方法可以用于基于PLC的机电传动系统的自适应控制中,例如遗传算法、粒子群算法等优化算法,以及自适应辨识方法等。
根据不同的控制需求和系统特点,可以选择合适的自适应控制策略。
总之,基于PLC的机电传动系统的自适应控制策略可以提高系统的响应速度、稳定性和精度,并能够适应不同的工作负载和任务需求。
通过建立系统的数学模型、利用神经网络、模糊控制或者其他优化算法,可以实现自适应调整控制器的输出信号,以使系统实际输出与期望输出保持一致。
BP神经网络自学习PID算法在PLC的实现
利用 P LC 编程语言实现的 BP 神经网络算法优化 PID 控制器, 在实际水箱对象控制实验中 , 得到 了较好的控制效果。对常规 PID 与 BP 神经网络优化 P ID 器设计的实验结果进行比较 , 可以看出神经 网络优化 P ID 控制器可以缩短调节时间、 减小静态误差 , 使系统很快进入稳态, 而且克服了常规 PID 控 制器针对对象存在机构非线性和参数时变性或模型不确定时, 其参数难以整定、 最佳参数容易漂移的缺 点。神经网络 BP 算法能够在实际对象控制中自动调节控制参数, 使控制结果达到最优, 实现最优控制 方案。 设计的系统通过实际控制实验 , 克服了仿真实验与实际控制过程脱节的缺点。 参 考 文 献:
M j= 0 M
L P# 0 0 T # zhi1 / / 权值 w ij 指针 L P # 60 0 T # zhi3 / / net xu2: T # i L P # 48 0 T # zhi2 / / 输入层输入指针 O(j 1 ) L0 T # he / / 给和赋初值 0 L 3 / / 循环三次 j xu1: T # j L DBD [ # zhi1] / / 权值 w ij L DBD [ # zhi2] / / 输入 O * R T # aw / / net(i 2 ) ( k) = w ij O (j 1 ) L # aw L # h 等: BP 神经网络自学习 PID 算法在 PL C 的实现
∀ 393 ∀
图3 F ig . 3
常规 PID 和 BP 神经网络阶跃响应曲线
Step r esponse cur ve of conventio na l PI D and BP neural net wo rk
4
结 语
( 2) (1) w (ij2) ( k - 1) + ! i O j ( k) 3
基于PLC技术的电气自动化控制优化系统设计
《装备维修技术》2021年第13期基于PLC技术的电气自动化控制优化系统设计孔祥盛 (广东明华机械有限公司连南分公司,广东 清远 511500)摘 要:随着PCL技术的不断发展和更新,以往电气设备所采用的自动化控制系统对人力、物理和财力有着大量的要求,无法对电气设备进行完整、可靠的自动化设置,因此,本文以PCL技术为基础,对电气设备系统的自动化控制进行了优化设计。
通过对可靠、稳定的PCL技术的应用,为电气设备提供了更优的自动化控制,以此为前提,在优化后的电气自动化控制系统中设计了输入电路和输出电路。
根据实验数据能够得知,与以往的控制系统相比,优化后的控制系统提升了48.14%的可靠性。
能够更加安全、可靠的自动控制电气设备。
关键词:PCL技术;电气自动化;控制优化;系统设计由于工业自动化在我国的水平得到了不断提升,因此电气控制系统加大了对自动化技术的要求,特别是电力能源,其与人们的生活有着密切的关系,目前,人们工作生活的方方面面都涉及到了电气工程,因此自动化控制在电气工程中的重要性日益凸显。
在实现自动化电气工程后,电气工程整个行业都得到了提升和发展,使相关事故在电工程行业的发生得到了减少,使电气工程具备了更高的效率,并且为人们带来了更高品质的生产生活。
所以,针对目前的电气工程行业来说,在实际控制电气设备的过程中,通过对自动化技术的应用,能够极大的促进行业的发展,有着十分重要的意义。
1 PLC控制系统的工作原理和系统设计1.1工作原理在对工业生产进行控制的过程中,PCL控制系统发挥出了极大的优势,在具有存储功能的设备中,能够对编写完成的程序代码进行存储,然后,由程序对数据进行采集和计算,中央处理器以集中的形式对其进行处理后,程序进入运行状态,同时,由机械设备中的软件对其进行控制,机械设备在接收到软件发出的指令后,能够按照规定的流程进行操作和加工。
PLC自动控制系统所具备的自动控制功能,能够对人工操作进行提点,从控制和操作方面,对人力资源进行了节省,并且,能够对更多的产品进行加工,有着较强的适用性,可以使生产更加精细和高效,实现高难度的成产,工业化生产阶段对其的应用,能够给控制工作带来极大的优势[1]。
自动控制系统论文题目选题参考
自动控制系统论文题目一、最新自动控制系统论文选题参考1、Proteus软件在自动控制系统仿真中的应用2、模糊参数自整定PID控制技术在推土机自动控制系统中的应用3、电力传动与自动控制系统4、波浪能独立稳定发电自动控制系统5、火电厂各机组间负荷调度实时优化自动控制系统的研究6、鱼雷自动控制系统7、废水处理中pH值的PLC自动控制系统8、基于PLC和力控组态软件的沼气生产自动控制系统9、基于激光导航的果园拖拉机自动控制系统10、智能大功率电弧炉自动控制系统11、污水处理厂溶解氧自动控制系统的运行优化12、基于专家智能的循环流化床锅炉自动控制系统13、基于图像处理的单张纸胶印机对角线套准及自动控制系统14、灌溉施肥自动控制系统的研究与开发15、基于HMI和PLC的立体车库自动控制系统16、烤烟烘烤智能化自动控制系统的设计与应用研究17、现代电网自动控制系统及其应用18、工厂化蔬菜生产成套装备及自动控制系统的研究19、工厂化水产养殖水体的pH值在线自动控制系统20、废水中和处理pH值自动控制系统二、自动控制系统论文题目大全1、联合收获机梳脱台高度自动控制系统的设计2、木材干燥全自动控制系统的研制3、动态设定型板形板厚自动控制系统4、可编程控制器在配料自动控制系统中的应用5、梳脱式联合收获机脱粒输送装置自动控制系统6、基于GSM短信和无线高频通信的灌溉自动控制系统7、汽油机爆震自动控制系统研究8、我国暖通空调自动控制系统的现状与发展9、基于单片机和模糊控制的水温自动控制系统10、PLC在运料小车自动控制系统中的应用11、工厂化蔬菜生产成套装备及自动控制系统的研究12、焦炉加热自动控制系统评述与应用13、基于因特网的远程家居自动控制系统研制14、PLC自动控制系统可靠性研究15、宽带钢冷轧机板形自动控制系统模型16、300MW机组锅炉给水自动控制系统分析与改进17、液压挖掘机自动控制系统的设计和实现18、自动控制系统故障诊断技术的发展与展望19、污水处理厂自动控制系统综述20、矿井主排水泵自动控制系统研究三、热门自动控制系统专业论文题目推荐1、煤矿井下排水自动控制系统的研究与开发2、煤矿井下主排水自动控制系统的应用3、具有GPRS远程通讯的换热站自动控制系统研究设计4、基于GPRS和WEB的温室远程自动控制系统设计与实现5、井眼轨道自动控制系统设计的几个基本问题6、半导体激光器自动控制系统设计7、应用PLC构成的隧道照明自动控制系统8、模糊控制在轧机厚度自动控制系统中的应用9、基于PLC的煤矿压风机自动控制系统10、中厚板辊底式热处理炉自动控制系统设计与应用11、基于工控机的日光温室灌溉自动控制系统的开发12、轧机液压厚度自动控制系统试验技术及设备研究13、600MW超临界直流锅炉自动控制系统的特点及控制方案14、全连续冷连轧机自动控制系统的设计与实现15、实时施肥灌溉自动控制系统的研制16、具有远程监控功能的换热站自动控制系统17、拖拉机队列自动控制系统18、拖拉机液压悬挂机构自动控制系统19、绕线机步进驱动自动控制系统20、跳汰机自动控制系统中自动给煤的研究与实践四、关于自动控制系统毕业论文题目1、温室计算机分布式自动控制系统的开发2、节水灌溉自动控制系统的研究3、循环流化床锅炉热工自动控制系统与展望4、稀土串级萃取分离过程的自动控制系统5、温室自动控制系统的试验研究6、MATLAB语言与自动控制系统设计7、基于PLC的种子包衣机自动控制系统设计与实现8、基于单片机的温室自动控制系统设计9、基于SCADA的无功电压自动控制系统10、智能温室自动控制系统的设计与应用11、基于PLC的煤矿主排水泵自动控制系统设计12、循环流化床锅炉热工自动控制系统13、自动变速器(十一)——变速器的自动控制系统(下)14、温室节点式渗灌自动控制系统设计与实现15、SBR法计算机自动控制系统的研究16、复卷机张力自动控制系统17、自动变速器(九)——变速器的自动控制系统(上)18、冷连轧机张力自动控制系统19、DCS自动控制系统软件体系的设计与实现20、自动变速器(十)——变速器的自动控制系统(中)五、比较好写的自动控制系统论文题目1、温室自动控制系统的初步设计2、太阳能热水器自动控制系统的设计3、种子丸化机自动控制系统4、塑料盒封口机自动控制系统设计5、青贮玉米收获机打捆装置自动控制系统设计6、自动控制系统数字仿真7、自动控制系统在污水处理中的应用8、基于WebAccess自动控制系统研究与实现9、具有农业专家功能的温室自动控制系统10、SCR烟气脱硝自动控制系统及其在三河电厂的应用11、溢流染色机自动控制系统的改造12、井眼轨道自动控制系统设计的几个基本问题13、基于模糊PID的花椒烘房温度自动控制系统14、梳脱台高度自动控制系统建模与计算机仿真15、电气传动自动控制系统优化设计方法研究16、人工神经网络在自动控制系统中的应用17、温室环境自动控制系统的研究18、旋流-静态微泡浮选柱液位自动控制系统设计19、对PLC自动控制系统的可靠性问题与其设计方案的探究20、优化火电厂自动控制系统的重要性及对策。
机械制造过程的自动化控制方法范文(二篇)
机械制造过程的自动化控制方法范文自动化控制是机械制造过程中的重要环节,它通过应用现代化的控制技术和方法,实现对机械制造过程的全面自动化管理与控制,能够提高生产效率和产品质量,降低人工成本和能源消耗,具有重要的经济和社会价值。
本文将详细介绍机械制造过程的自动化控制方法。
一、传感器与控制器的应用在机械制造过程中,传感器与控制器是实现自动化控制的重要装置。
传感器能够将机械制造过程中各种参数和信号转换成电信号,控制器则能够根据这些电信号对生产过程进行监测和控制。
例如,温度传感器可以实时监测机械设备的温度变化,控制器可以根据传感器的反馈信号调节设备的运行状态,以保证温度在合适范围内稳定控制。
二、PLC控制系统PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)是机械制造过程中常用的控制方法之一。
它通过编写程序来实现对设备的控制,具有功能强大、可靠性高、可扩展性好等特点。
PLC控制系统可以用于控制多个设备的运行、协调多个工序之间的关系,提高生产效率和产品质量。
三、PID控制方法PID(Proportional-Integral-Derivative,比例-积分-微分)控制方法是一种经典的控制方法,它通过比较设备的输出信号和设定值,并根据误差大小来调节设备的控制参数,以实现对设备的精确控制。
PID控制方法广泛应用于机械制造过程中的温度、压力、流量等参数的控制。
四、神经网络控制方法神经网络是一种模拟生物神经网络的计算模型,具有自学习、自适应、非线性映射等特点。
在机械制造过程中,可以利用神经网络模型对设备的工作状态进行建模和预测,并根据模型的输出结果对设备进行控制。
神经网络控制方法可以有效应对机械制造过程中复杂、非线性的控制问题。
五、模糊控制方法模糊控制是一种基于模糊逻辑的控制方法,它可以处理不确定性和复杂性较高的控制问题。
在机械制造过程中,由于存在着各种不确定因素,如系统模型的不确定性和外界环境的变化等,传统的控制方法往往无法满足需求。
数控机床电气控制系统的PLC应用探讨
种 操作装 置 、 电动 机和 电磁 制动 器等进 行控 制 。
2 . 4伺服 控制 一
P L C 可通 过驱 动装置 实 现对各 类 电动 机 的伺服 控制 。 2 . 5 报警 处理控 制 当机床 运转 出现故 障时 , P L c 可及 时收集 故障信 号 , 数据 系统将 显示具 体 的报警信 号 , 以便 于故 障诊 断 。 3数控机 床 中P L c的软 件缩 程
数 控机 床 电气 控制 系统 的 PLC应 用探讨
王海 军
( 沈阳机床 ( 集团 ) 股份有限公司 中捷立加事业部 1 1 0 1 4 2 ) [ 摘 要】 P L c 在现代数控系统中发挥着重要作用。 本文首先简要介绍P L C的技术特点, 的功能与软件编程, 最后详细探讨P L c 在数控机床故障诊断中的应用。 [ 关键词】 P L C; 数控机床 , 故障诊断 中图分类 号 : T G 6 5 9 文献 标识 码 : A 文 章编号 : 1 0 0 9 - 9 1 4 X ( 2 0 1 3 ) 3 6 - 0 6 1 9 — 0 2
轴重 、 轴组重、 整车重、 轴型、 车速、 时间、 采用了何种作弊方式等 。 ・称 重处理 器 通过R S 2 3 2 串行接 口将 整车称 重信息 传 输到车道 收费计 算
机进 行 处理 。 兰 使 用 效果
计重设备升 级改造 后 , 设备 已通过 自检 , 自测 、 并通过 了浙 江省V t R* I -  ̄研 究 院通车 检定 。 运行 以来 达到 了合 同性 能要 求 。 在设备 改造 运行半 年来 , 冲称 、 习 称 等违规车 辆明 显减少。 对作 弊行 车较严 重的海 口收 费站进行提 取 纠偏数 据 整理及对比, 在提取五千条称重数据中, 货车比重为6 9 %, 其中违规行驶纠偏程 序进 行 干扰 的 占到2 2 %, 效果 十分 明显 。
工业自动控制系统装置制造考核试卷
一、单项选择题
1. A
2. C
3. B
4. D
5. A
6. A
7. A
8. B
9. B
10. B
11. C
12. D
13. C
14. A
15. B
16. C
17. D
18. A
19. C
20. D
二、多选题
1. ABC
2. ABC
3. ABCD
4. ABD
5. ABCD
6. ABC
7. ABCD
2. PID控制器用于精确控制过程变量,比例环节提供基本的控制作用,积分环节消除稳态误差,微分环节预测并减少超调。这三个环节共同作用,提供快速、稳定、无偏差的控制效果。
3.传感器检测到物理量变化,转换为电信号传递给控制器,控制器处理信号后输出控制命令给执行器,执行器据此调整机械动作。常见传感器有温度传感器、压力传感器、位置传感器;常见执行器有电动调节阀、气动调节阀、电动机。
7.比例控制器可以独立使用,不需要与其他控制器结合。()
8.在工业自动控制系统中,采用冗余设计是提高系统可靠性的有效方法。()
9.神经网络在工业自动控制系统中主要用于复杂的逻辑控制。()
10.工业自动控制系统中的所有设备都可以直接连接到以太网上。()
五、主观题(本题共4小题,每题5分,共20分)
1.请简述工业自动控制系统的工作原理,并说明其主要组成部分及其功能。
1.工业自动控制系统中的PID控制器是由比例(______)、积分(______)和微分(______)三个部分组成。
2.在工业自动控制系统中,SCADA是(______)、(______)、(______)和(______)的缩写。
基于PLC的BP神经网络PID控制算法实现
基于PLC的BP神经网络PID控制算法实现
任俊杰;高佳
【期刊名称】《智慧工厂》
【年(卷),期】2016(000)004
【摘要】本文研究BP神经网络PID控制算法在PLC中的具体实现方法。
着重介绍了BP神经网络自整定PID控制系统结构和算法;以S7-1200 PLC为控制器,采用SCL语言进行了BP神经网络自整定PID控制算法功能块的设计,给出了功能块参数的说明;试验表明,相比常规PID控制,BP神经网络自整定PID控制能获得更好的控制效果,设计的算法功能块具有一定的通用性和可移植性,为先进控制算法拓展到工程实际领域提供了应用参考。
【总页数】4页(P38-40,66)
【作者】任俊杰;高佳
【作者单位】[1]北京联合大学自动化学院;[2]北京理工大学自动化学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP273
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1.基于改进型PID控制算法实现对反应釜温度的精确控制 [J], 朱广文
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PLC温度控制
基于组态软件的S7-200 PLC温度控制系统中文摘要随着自动化水平不断提高,人们对自动化的要求也不断提高。
近几年,飞速发展的计算机技术在各行各业得到广泛应用。
但是,以之相对应,传统的工业控制软件有开发周期长,重复使用率低,价格高,修改难等缺点。
随着越来越多的自动化设备不断得到应用,人们对工业控制软件的要求也不断提高,传统的工业控制软件已无法满足用户的要求。
如何方便快捷的使用工业控制软件设计出灵活有效的自动控制系统已成为一个很重要的课题。
本设计以S7-200 PLC为核心,向上,通过PPI通信和上位机通讯;向下,通过模拟量输入输出模块EM235,对温度对象采样与输出控制。
在上位机,使用组态软件MCGS绘出工艺流程、动画效果等所需的组态界面;通过变量与动画对象的连接,使动画效果与实际变量相对应,这样可以很方便的从组态界面上看到系统实际情况并控制PLC的各个参数。
在温度采样上,使用PT100热电阻进行采样,使用脉宽调制电路对输出电压进行控制,进而形成完整的温度控制系统。
本文分别通过硬件的选择、设计、使用,软件的选择、编写等方面详细介绍系统各个模块的原理、设计和使用。
实验证明,以PLC作为控制器的核心,使用组态软件作为上位机,控制PLC,再通过PLC编程控制温度对象,这种设计方式方式可以方便快捷灵活的设计出符合要求的控制系统。
关键字:MCGS组态软件,PPI通讯,PLC ,温度控制系统S7-200 PLC Temperature Control System Based onConfiguration SoftwareAbstractWith the continuous development of the industral automatization,it set higher requirements for the automatics.These years, computer technology have been developing rapidly and are widely used in every walk of life.In the other hand,however,the traditional industry controlling software bring with it critical shortcomings such as long development cycle,low reusability,high price and immobility.As more and more automatic equipments are applied and the requirements for industrial control software are higher and higher,the traditional industry controlling software can’t meet customers’ dema nd any more.How to design a flexible and effective automatic control system fastly and conveniently by using industrial control software has become a very important topic.This thesis focus on S7-200 PLC,which communicating,upward,with upper monitor through PPI,and also sampling temperature and outputing control single downward through Analog I/O module--EM235.Necessary configuration interface such as software process and animation effects are accomplished by using MCGS configuration software in upper monitor;Through connecting variable to animation effects,making animation effects the counterpart of actual variable,thus make it convenient to see actual situation and to control each parameter of PLC in configuration interface.In term of temperature sampling,thermal resistor PT100 are used to take sample,PWM are used to control output voltage,so that a complete temperature control system are formed.This Thesis introduce the principle,design, application of the each system module in detail,which including the type selection,design and application of the hardware,and the selection and writing of the software.Experiments prove that the design solution which using PLC as control core to control temperature object,configuration software as upper monitor to control PLC,could achieve a desirable control system conveniently, quickly and flexiblely.Key words: MCGS configuration software, PPI communication, PLC, temperature control system目录中文摘要 (I)ABSTRACT................................................................................................................................ I I 目录. (III)第1章绪论 (1)1.1温度控制系统研究背景 (1)1.2PLC概况 (2)1.2.1 PLC的定义 (2)1.2.2 PLC的特点 (2)1.2.3 PLC的国内外状况 (3)1.2.4 PLC未来展望 (3)1.3组态软件 (4)1.3.1 组态软件背景 (4)1.3.2 监控组态软件的最新发展情况 (4)1.3.3 组态软件的未来 (6)1.4研究主要内容 (6)第2章硬件电路的设计 (8)2.1系统的组成 (8)2.1.1 控制系统结构图 (8)2.1.2 系统的硬件组成 (9)2.2硬件的连接 (10)第3章PLC程序设计 (12)3.1系统的控制要求 (12)3.2系统工作过程 (12)3.3系统开关量的分配 (14)3.4系统使用内存分配 (15)3.5S7-200PLC自带PID模块设定 (16)3.5.1 PID简介 (16)3.5.2 S7-200 PLC自带PID的设置 (17)3.6PLC程序设计 (18)3.6.1 程序流程图 (18)3.6.2 主程序 (18)3.6.3 子程序 (23)3.7S7-200PLC PPI通讯设置 (24)第4章MCGS组态软件设计 (26)4.1MCGS组态软件概述 (26)4.1.1 MCGS嵌入版组态软件的主要功能 (26)4.1.2 MCGS 软件结构 (28)4.2监控系统功能设计 (29)4.2.1 组态软件的设计要求 (29)4.2.2 组态功能设计 (29)4.3MCGS组态界面设计 (30)4.4设备窗口 (34)4.5变量定义及连接 (36)4.5.1 实时数据库定义 (36)4.5.2 变量连接 (36)4.6运行策略 (37)第5章系统测试 (39)5.1组态测试 (39)5.2系统测试 (41)5.2.1 各种参数的响应曲线图 (41)5.2.2 曲线分析 (44)总结 (45)参考文献 (46)致谢............................................................................................................... 错误!未定义书签。
基于BP神经网络的闭式压力机PLC控制的研究
基于BP神经网络的闭式压力机PLC控制的研究
倪洪启;王帅军;王树强;王建彬
【期刊名称】《机械设计与制造》
【年(卷),期】2015(000)009
【摘要】通过简述J36-800型闭式压力机的传统继电器-接触器控制方式存在的问题,说明了对其进行PLC控制系统?改造的必要性.对原来的液压伺服控制系统进行有效的改进,并结合BP神经网络PID控制器进行实时测量值的计算分析,调整PID 控制器的参数,再由PLC控制执行器不断地动作调整液压缸内的油液,直到实时测量值无限接近设定值为止.仿真结果表明:BP神经网络PID控制器在获得精确压力值和位移值方面,较传统PID控制器具有鲁棒性好、调整迅速、超调量小等优点,更能满足实际生产需求.
【总页数】4页(P182-184,188)
【作者】倪洪启;王帅军;王树强;王建彬
【作者单位】沈阳化工大学机械工程学院,辽宁沈阳110142;沈阳化工大学机械工程学院,辽宁沈阳110142;沈阳化工大学机械工程学院,辽宁沈阳110142;沈阳化工大学机械工程学院,辽宁沈阳110142
【正文语种】中文
【中图分类】TH16;TP273
【相关文献】
1.基于PLC控制的闭式循环柴油机系统实现 [J], 卢熙群;张文平;曹健
2.基于ANSYS与COSMOSXpress对闭式压力机机身的有限元分析及优化 [J], 赵兰磊;何彦忠;陈文家;朱明君;王峰
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PLC与人工智能的结合
目 录
• 引言 • PLC技术基础 • 人工智能技术基础 • PLC与人工智能的结合方式 • PLC与人工智能结合的优势与挑战 • PLC与人工智能结合的案例分析 • 未来展望与发展趋势
01
CATALOGUE
引言
PLC与人工智能的定义
要点一
PLC(Programmable Logic Cont…
数据处理与分析
PLC对接收到的数据进 行处理和分析,提取出 有用的信息用于设备的 控制和监测。
控制与反馈
根据处理后的数据, PLC对设备进行控制, 并通过智能传感器获取 设备的反馈信息,实现 闭环控制。
05
CATALOGUE
PLC与人工智能结合的优势与挑战
提高生产效率与降低成本
自动化生产流程
通过PLC与人工智能的结合,可以实现生产流程的自动化,减少人 工干预,提高生产效率。
生产过程可视化
利用人工智能技术,可以将生产过程进行可视化 展示,方便管理人员直观了解生产进度和状况。
3
智能调度与优化
基于人工智能的优化算法,可以对生产过程进行 智能调度和优化,提高生产线的运行效率和灵活 性。
技术挑战与解决方案
数据安全与隐私保护
在PLC与人工智能的结合过程中,需要重视数据安全和隐私保护问题。可以通过加密技术 、访问控制等手段来保障数据安全。
02
CATALOGUE
PLC技术基础
PLC的工作原理
01
02
03
扫描输入
PLC通过扫描输入端口, 读取输入设备的状态,如 开关、传感器等。
执行程序
根据预先编写的程序, PLC对输入信号进行处理 ,并根据程序逻辑做出相 应的决策。
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神经网络在PLC控制系统中的应用
2010-11-11 18:30:00 来源:中国自动化网浏览:47 网友评论条点击查看
摘要:神经网络具有自学习、自调整、自适应能力。
本文介绍了由PLC控制实现的神经网络PID自适应控制器。
实验表明,该技术对于提高控制精度是行之有效的。
具有在调速系统中推广应用的价值。
关键词:PLC;PID控制器;神经网络;直流调速系统
一、引言
虽然目前的交、直流传动系统都有较成熟的控制方案,采用线性PI或PID 调节器可以取得基本满意的控制效果。
但是,常参数的PID调节器只对线形系统有效,它们的控制性能因为系统的非线性而降低。
在电力传动系统中,虽可以建立电机模型,但是电机本身和负载的一些参数(如交流电机的转子电阻、拖动负载的转动惯量)是无法确定的、时变的。
电气设备的机械饱和特性,开关的失控时间、控制延时都是不能精确建模的非线性因素。
然而将模糊与神经网络技术引入电力传动系统设计智能控制器却可以很好地克服电力传动对象变参数、非线性等问题,大大提高系统的鲁棒性。
引入模糊与神经网络技术的主要优点是不需要过程的复杂模型,而且适应性强,容易实现。
本文是将PID控制规律融进神经网络[3]之中,实现神经网络与PID控制规律的本质结合,共同完成PID自适应调节,并用PLC实现神经网络PID自适应控制,确保电力传动系统的控制精度和可靠性。
二、PID自适应控制器
常规PID控制算法为:
(1)
用求和代替积分,微分用有限差分代替,即上式为:
(2)
式中T为采样周期,KP是比例系数,KI=KP/TI是积分比例系数,KD=KPTD是微分比例系数。
根据上式,组成由两层线性神经网络构造的控制器,如图1所示。
它是由比例、积分、微分三个单元组成的一种动态前向网络,各层神经元个数、连接方式、连接权值是按PID 控制规律的基本原则和已有的经验确定,能够保证系统的稳定和快速收敛。
图1神经网络PID自适应控制器
其中r为系统给定值,y为系统输出值,d为标定值, Lr为学习步长:0<LR
三、PLC控制系统的组成
本文用PLC实现神经网络PID自适应控制,并应用于直流逻辑无环流可逆调速控制系统,使系统的控制精度达到了只有理论上才能实现的无静差。
考虑到可逆调速控制系统的控制设备、器件数量多、对系统运行安全可靠提出的更高要求,采用高可靠性的PLC作为控制核心,以晶闸管为执行机构的直流调速控制系统,其系统主要由两部分构成,系统框图如图2所示。
其中PLC实现神经网络PID自适应器与逻辑无环流双闭环的控制部分,长划线-点-点虚线框内为(V—M)三相桥式晶闸管—电动机系统,GT为V—M系统的晶闸管触发电路,它由硬件实现。
短划线虚线框内为换向软开关,由PLC软件实现。
图2系统组成框图
该系统为速度、电流双闭环调速系统,也就是说PLC对这三个模拟输入信号分别进行速度调节器和电流调节器相串联的两级PID运算,向晶闸管的触发电路给出移相电压信号。
所以,系统跟随的快速性及控制精度关键取决于PID调节器的设计和调节精度。
本系统采
用单神经元组成的PID自适应控制器,它即具有传统PID控制器的优点,又具有神经网络的并行结构和学习记忆功能,并且结构简单,易于实现,所以它更适合于控制系统。
四、基于PLC的自适应控制方法
作为现代工业三大支柱(机器人、CAD/CAM、PLC)之一的PLC具有可靠性高、抗干扰能力强、操作灵活简单、接线简洁、性价比高等优点,特别是易于扩展、编程简单、耐恶劣环境能力强等特点,已迅速占领了工业生产自动化领域,成为工业自动化领域的强有力工具。
在PLC中实现神经网络PID自适应控制,即可减少分接头数,提高PID调节的快速性和控制精度,又可以保证动作的可靠性,提高系统运行的安全性。
在直流双闭环调速系统中,为了提高系统响应的快速性和限流的必要性,电流内环仍然采用传统的PI调节器,而转速环则采用神经网络PID自适应控制器,以提高系统的鲁棒性。
这两级相串联的PID运算都由PLC实现,我们把这一运算环节作为中断程序来处理。
P LC的PID自适应控制中断处理子程序流程图如图3所示。
图3中断处理子程序流程图
图4主程序流程图
我们选用西门子公司S7-200系列的PLC进行系统配置[5]。
根据逻辑无环流可逆直流调速系统实际运行的要求,PLC主要实现了两级串联PID自适应调节及逻辑换向原则。
同时,还实现了系统保护功能和系统显示功能。
针对该直流调速系统的控制功能,我们在实验室进行了带负载实际运行实验,实验直流电动机的额定参数为U =220V I = 12A n =1500转/分,实验线路示意图如图2所示。
实测的机械特性数据如下表所示:
测试结果证实,其静特性能够达到只有理论上的无静差,静差率S = 0。
其它技术性能指标也均达到了设计要求。
五、结束语
用PLC实现的神经网络PID自适应控制器应用于传动调速系统,控制精度高,而且经济可靠、抗干扰能力强,在允许负载、电枢电阻和转动惯量变化的范围内,都能保持响应的快速性以及无静差、无超调的优良性能。
它特别适用于机床控制系统,它即可以实现调速部分,同时也可利用PLC顺序控制的应用特点,替代其余的继电器控制部分,这样可使系统结构紧凑,便于维护。
参考文献
[1] 陈宇编. 可编程序控制器基础及编程技巧[M]. 上海:华南理工大学出版社,1999
[2] S7—200可编程序控制器系统手册[Z]. SIMATIC, 1998.
[3] 侯远龙. 电气传动系统PID自适应控制研究[J]. 工业仪表与自动化装置,2001,2
[4] 曹承志编. 微型计算机控制新技术[M]. 北京:机械工业出版社,2001.
[5] 陈均. 基于S7—200的潜水泵站自动控制技术 [J]. 微计算机信息。
2006. 9:1 40—142.
[6] 陶永华等. 新型PID控制及其应用[M]. 北京:机械工业出版社,1998,9.。