基于组态王和Matlab的双容水箱液位控制
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
ｄ ｅ ｎ ｄ 取 消 热 链 接 ｄ ｕ ａｖ ｄｅ ｒ ｄｔ ｍ ｅ 终 止 与 服 务 器之 间 的 Ｄ Ｅ会 话 Ｄ
Ｙ （）＝ Ｒ ｒ 一 ）＋ （ ） ｋ ｙ Ｂ ｄ Ｆ １
— ———— ——＿ ｒ—— 广一 ＝
（ １ ）
ＢＧ
令 闭环 特征 多项 式等 于期 望传 递 函数 多 项式 ．有 （ ｚ Ｆ ｚＢ － 该式为Ｄ 叩ｈｎｉｅ １ ＋￣ Ｇ Ａｍ， － ｉ ａ ｔ 方程田 ｎ 。根据等式
出控制 信号 ．通 过调节 执行 元件 实现 液位 控制 。
３１ 组 态王 中的ＤＤＥ 用方 法 ． 使 Ｄ Ｅ 话 发生 在客 户应 用程 序 和服 务器 应用 程 序 Ｄ对 之 间 ．数据 交换 双 方互 做服 务器 和 客户 Ｄ Ｅ 话 的 Ｄ对 内容 是通过 三个 标识 名Ｉ１ 约 定 ： ６来 ， ７ 应 用 程 序 名 （ ｐｉａ ｏ１ ａ ｌ ｔ ｎ ：进 行 Ｄ Ｅ 话 的 双 方 ｐ ｃｉ Ｄ 对 的 名 称 ； 主 题 （ ｐｃ ：是 指 被 讨 论 的 数 据 域 （ｏ ｔｉ ｏ １ ｄ— ｍａ ） ｉ Байду номын сангаас项 目 ｆｅ ：是 指被 讨论 的特 定数 据对 象 。 ｎ ｉ ｍ） ｔ 在组 态 王 中 ．应 用 程 序 名 规 定 为 “ Ｊ ．主 题 ｖｅ ｗ”
两边 １ 一 的幂相 同的项 的系数 相等可 解该方 程得 多项式
ｄ ｅｘｃ 发 出命 令 给 服 务 器应 用 程 序 ｄｅｅ
ＦＣ 、 参数 ， 、 ｍｒＲ代人式２ 即可求的控制量 ） ， 。该部分经 过算法编程通过Ｍａ ａ ￣真得 曲线如图２ ｔｂ ｌ 所示 。
在 过程 控 制 中 ．组 态 王 和Ｍａ ａ 之 间要 实 现 实 时 ｔｂ ｌ 通讯 ， 须采 用热链 ｆｏ ｌ ｋ方 式 。各 函数调 用 的格 必 ｈ ｔｉ １ ｎ 式 可参考 文献 ［ １ ａｌｂ 组态 王软 件问 数据 交换 的 １ 。Ｍ ｔ 与 Ｏ ａ Ｍ文 件ｖ ｗ Ｉ ： ｉ ￣下 ｅ Ｉ
郑 华 吕伟 珍 ｚ ．
（． １ 北方 民族大 学 电信 学 院 ，银 川市 ，７ ０ ２ ；２ 宁 夏大 学机 械工 程 学 院 ，银 川市 ，７ ０ ２ ） ５０１ ． ５０１
摘 要 ：为 了将 复 杂 控 制 算 法 应 用 到 实 践 中 ，提 出利 用 Ｄ Ｅ （ 态 数 据 交 换）技 术 实 现Ｍａｌ 与 组 态 王 之 间 的 数 据 通 讯 ，结 Ｄ 动 ｔｂ ａ 合 了Ｍａ ａ 强大 的运 算 能 力 和 组 态 王 软 件 的数 据 采 集 、 系 统监 控 方 面 的 优 势 。并 将 其 应 用 到Ａ ３０ 型 过 程 控 制 实 验 系统 ｔｂ ｌ Ｅ ００
ｅｓ ｌｅ
ｄｓ 讯成 功 ， ｉ ｆ ｐ 通 １：
ｒｌ ｄ ｅｄ ｆｈ ｎ ｅ 西 门 子 Ｐ ＣＶ ０ ｓ ａｆ ｃ ＝ ｄ ａ ｖ ｃａ ｎ ｌ ， Ｌ ． １ ０， ｕ ｎａ
（ａ ｌ ），ｄ ｔｌ ［０ ３ ０ ）； 请 求 建 立 热 链 ｄ ｔ ２ ＂ａ ２， １ ］， ０ ０ ％ ａ ａ
吕伟 珍 ，男 ，１ ８ 年 生 ，山 东 吕梁 人 ，宁 夏 大学 机械 工 程 学 院硕 士研 究 生 ；研 究 方 向 为机 电系 统 智 能 控 制 。 ９６
中 国农 机化
２１ ０ ２年
差， 因此采用 极 点配置 自校正刚算法 实现 液位 控制 。 对于上 述被 控对 象离 散化 得 ：
Ｍａｌ 和组 态王软件 间的数据通讯 是采用Ｄ Ｅ 实 ｔｂ ａ Ｄ来 现 。在Ｗｉｄ Ｗ 环境 下 ．Ｄ Ｅ ｎｏ Ｓ Ｄ 是不 同程序之 间共享数 据 的一个协议１ ５ １ 上位 机将采集 的数据送人组态王进行动 态 显示 ．送￣ Ｍａ ａ 进 行 复 杂 的运算 处 理 ．并 将运 算 结 Ｊ ｌ ｌ ｔｂ 果 返 回组 态 王 以显 示 ．送 人Ｐ Ｃ 拟量 模 块 经转 换输 Ｌ模
２ １ ２ 第 ２期 ０ ２年 ０期 总第 ４
中国 农机化
Ｃ ｉｅ ｅ Ａｇ ｃ ｌ ｒｌＭｅ ｈ ｎ ｚ ｔ ｎ ｈｎ ｓ ｒ ｕｔ ａ ｃ ａ ｉ ｉ ｉ ｕ ａｏ
Ｎｏ２，２ ２ ． ０１ Ｔｏ ａ ．４ ｔ ｌＮｏ２ ０
基于组态王￣ ｔ ｂ ｌ ｌ 的双容水箱液位控 制 ｌ ａ Ｍａ
Ｋｎ ｖｅ ６５ 中ＤＤ ｉｇｉ ．３ ｗ Ｅ的建 立 步 骤如 下 ：工 程 浏 览
器／ 统／ 备／ Ｄ ／ 建／ 备 配 置 向导／ 系 设 Ｄ Ｅ新 设 指定 连 接 对 象 名 Ｍａ ａ ／￣ 程 序 名 Ｍａ ａ／ 题 名 ｔｇ ａ ｅ标 准 的 ｔ ｂＪ 务 ｌ ］ ｌ ｄ ｂ话 ａｎｍ ／ Ｗｉｄ ｗ 项 目交换 设备 新 建 完成 后 需 要 在数 据 词 典 ｎｏｓ
（－ ） ） １ ｚ） Ｍ ＝
）ｒ ）Ｃｚ ｙ ｋ－ （ （
ｉ （－ ＝ 一 ． ｏ－ Ｚ １ ＋＿ Ｚｍ Ｆ ） ・
Ｍ ｔ ｂ 为客户 程序 ． Ｄ 客户包 含７ 函数ｌ１ ａｌ 作 ａ 其Ｄ Ｅ 个 ８． ， ９
如表 １ 所示
表 １ Ｍａｌｂ ＤＤＥ函数 表 ｔ 的 ａ
中 ．采 用 自校 正ＰＤ控 制算 法 实现 双 容 水 箱 液 位 的控 制 。取 得 良好 的控 制 效 果 Ｉ
关 键 词 ：组 态 王 ；Ｍａａ ；Ｄ Ｅ； 自校 ｉＰＤ；双 容 水 箱 ；液 位 控 制 ｔｂ ｌ Ｄ ＥＩ
中图分类号 ：Ｔ￣７ ＋２ ｔ ３．
文献标 识码 ：Ａ
ｄ ｉ１ ． ６ ６ｉ ｎ１０ — ２ ５２ １ ． ． ２ ｏ： ０３ ９ ．ｓ ． ６ ７ ０ ． ２０ ０ ９ ｓ ０ ０ ２４
收 稿 日期 ：２ １ 年６ １ ０ １ 月 ４日 修 回 日期 ：２ １年 ７ ０ １ 月６日
Ｇ（ ｓ ） 砸
丽
ｅ
普 通 的ＰＤ对 于 二 阶带 滞 后 对 象 的控 制 效 果 比较 Ｉ
郑 华 ，男 ，１７ 年 生 ，宁 夏 中 卫 人 ，北 方 民族 大 学 电气 信 息 工 程 学 院讲 师 ；研 究 方 向 为测 量 与 控 制 技 术 。 ９０
接 ．重 新建 立 Ｄ Ｅ 接 时 间 为３ ．当组 态 王 中数 据 Ｄ连 秒 发生 变化立 即调 用ｓａ ｆ ｆａ １１函数 进行 运算 ｕ ｎａ ｄｔ ２ ａ
ｒ３ ｄ ｅ ａｖ （ ａｎ ｌ ‘ 门子Ｐ ＣＶ１０ ， １ １ ｃ ＝ ｄｕ ｄ ｃ ｎ ｅ ｈ ， 西 Ｌ ． ０ ’ ［０，
｛ ） ｏ ｌ 懈 － Ｇ ＝＋ｚ ｇ ｇ ２
Ｉ ） （＝＋＋ ＝ １ ｇ Ｇ）
将式２ 代人 式 １ 闭 环系统 输 出为 ： 得
ｄ ｄ 建 立 和 服 务 器之 间对 话 的 通 道 ． 功 则 返 回 一个 非 成 ｅ ｔ 零 的通 道 值 ｍｌ
， ． ．
ｄ ｅｄ 建 立 热 链 的请 求 ． 现 实 时数 据 传 输 ｄａｖ 实 ｄ ｅｅ 向服 务 器 索 取 数 据 ． 回值 为存 有 数 据 的矩 阵 ｄ ｒｑ 返 ｄ ｅｏ ｅ 向服 务 器 发 送数 据 ｄｐｋ
实 验平 台
１ 系统 硬 件 结构
系统 硬件 结 构 如 图 １ 所示 ：该 系统 由Ｐ 机 、Ｓ — Ｃ ７
图 １ 系统 结 构 图
２ ０ Ｌ 及其 模 拟量 模块Ｅ ３ 、液位 传感 器 、液 位变 ０ＰＣ Ｍ２ ５
送 器 、电动 调节 阀等组 成 。液位 变送 器 将传 感 器所 测 液 位 值 转 换 为４ ２ ｍ ～ ０ Ａ电流 信 号 ．送 入 到 Ｅ ３ 模 块 Ｍ２ ５ 中实 现Ａ Ｄ 换 ．并 将转 换 结果 存 入Ｐ Ｃ 应存 储 区 ． ／转 Ｌ相
２ 算 法 分 析 及 Ｍａｌｂ 真 ｔ 仿 ａ
对于 双容 水箱 单输 人输 出系统 ．采用 飞 升特 性 曲
线测 定方 法［ ２ 】 象 特性 为 ： 得对
供组 态 王索 取 。组态 王 软件 提取 液 位值 后 。数 据 又被 传 人 到 客 户 端Ｍａ ａ 中 ．Ｍａ ａ 对 其进 行 运算 ，并 将 ｔｂ ｌ ｔｂ ｌ 运 算 结 果 返 回到组 态 王 和Ｐ Ｃ 拟 量模 块 ．经 过Ｄ Ａ Ｌ模 ，
ｌｂ 件 进 行 算 法 编 程 ．通 过 Ｄ Ｅ 术 实 现 组 态 王 和 ａ软 Ｄ 技
Ｍａｌ 之 间 的数据 通训 ” ｔｂ ａ 将 两者 结合 可 以有 效发 挥各
自的优 势 ，使 得 编 程 高 效 灵 活 将 其 应 用 到Ａ ３ ０ Ｅ ００
型过 程 控制 实 验系 统 中 ．为 高校 教 学提 供算 法 应用 的
（ — ． ７ 。 ０９ ７ ｚ２，（ 。（．０ １ ５ｚ １ １ ６ ｚ ＋ ．６ １ －’ ９ ） ） ０ ０ ２ ７ ＋ ０
０ ０ １４ｚ） ） ． ０ ２ ３． ＠ ０ ２ Ｍ
其对应 数学 模 型为 ： Ａ ）（）ｚ ｄ （ ） ） ｙｋ＝ － Ｂｚ ｕ
则极 点配 置 自校 正ＰＤ 制器 表示 为 ： Ｉ控
了 良好 的人 机 界面 和通 讯功 能 ．在 工控 领 域 已得 到广
泛 应 用 ，但 其 具 有运 算 能力 的缺 陷 。而 Ｍａ ａ 软件 作 ｔｂ ｌ
为 一 款专 门 的矩 阵运算 软 件 ．能够 弥补 组 态 王软 件不
足 。那 么 ，可用 组 态王 软件 进行 监 控 画面设 计 ，Ｍａ ｔ —
％Ｄ Ｅ初 始化 Ｄ
ｃ ａ ｎｌｄ ｅ ｉ （ ｉ ＂ ｇ ａ ＇ ％ 建 立组 态 ｈｎ ｅ＝ ｄ ｉ ｔ ＂ ｅ ，ｔ ｎ ｍｅ ｎ ｖｗ ａ ）；
王 与Ｍａ ａ 之间 的通道 ｔｂ ｌ
ｉ ｈ ｎ ｅ ＝ ｆｃ ａ ｎ ｌ ＝０
ｄｓ ｒ ｉ ｐ 通讯 失败 ， １：
３ Ｍａ ｌｂ 组 态 王 的数 据通 讯 ｔ 与 ａ
中定 义允 许Ｄ Ｅ 问的Ｉ 变量 ．且 变 量与Ｐ Ｃ 储 区 Ｄ访 ／ Ｏ Ｌ存 （） １ ） （） ２
关 联 ．这 些 变量 用 于与 Ｍａ ａ 进行 数据 交 换 ．并 在 完 ｔｂ ｌ 成画 面制作 后对 画面 和变 量 间进行关 联
３２ Ｍａｌｂ ． ｔ 中的ＤＤ 使 用方 法 ａ Ｅ
郑华， 吕伟 珍 ． 于组 态 王 和ＭＡ Ｌ Ｂ 基 Ｔ Ａ 的双 容水 箱 液 位 控制 叨． 国农 机 化 ，０ ２ （ ： ５ — ５ 中 ２ １，２ １５ １７ ） Ｚ Ｅ Ｇｈ ａ Ｌ ｉｚｅ． ｉｕｄ ｌｖｌ ｏ ｔ ｌ ｎｃｕ ｌｄ ｔｎ ｙｔｍ ｂ ｓ ｎｋｎｖｅ ｎ ａｌ ｃ． ｈｎｓ ｇ ｃｌ ｒ Ｈ Ｎ ｕ， ＶＷｅ—ｈ ｎ Ｌｑ ｉ－ｅｅ ｃｎｒ ｏ ｐｅ —ａｋｓｓ ａｅｏ ｉｇｉ ａ ｄｍ ｔｂ Ｊ Ｃ ｉｅｅＡ ｒ ｕｔ ａ ｏｏ ｅ ｗ ａ ］ ｉ ｕｌ
Ｍｅ ｈ ｎｚｔ ｎ ２ １ ， ２： ５ ～ ５ ｃ ａ ｉａｉ ， ０ ２ ｆ）１ ５ １ ７ ｏ
０ 引 言
随着工 业 自动 化技 术 的应用 和 迅 速发 展 ．人 们对 工 业 自动化 的要 求 也逐 步提 高 而 目前 理论 上 的研究
转换 输 出控 制 电流来 控制 执 行元 件 ．从 而实 现 液位 控
制 。该 过程 中 ，Ｐ Ｃ Ｌ 与计 算机 之 间采 用 Ｒ ４ ５ ２ ２ Ｓ８ － ３ ￣
Ｉ 实现 通 讯 ．组 态 王 软件 ￣ Ｍａ ａ 之 间 采用 Ｄ Ｅ 换 Ｓ ｌ Ｉ ｔｂ ｌ Ｄ 交 技 术实 现数 据通讯 。
缺 乏 实际 的应 用背 景 。一些 先进 的控制 理 论 局 限于 软 件 仿 真而 不是 实 际应用 ．探 寻一 种 能 将复 杂算 法 应用 到 实 际过 程控 制 中的方 法非 常必 要 。组 态 王 软件 提供
Ｙ （）＝ Ｒ ｒ 一 ）＋ （ ） ｋ ｙ Ｂ ｄ Ｆ １
— ———— ——＿ ｒ—— 广一 ＝
（ １ ）
ＢＧ
令 闭环 特征 多项 式等 于期 望传 递 函数 多 项式 ．有 （ ｚ Ｆ ｚＢ － 该式为Ｄ 叩ｈｎｉｅ １ ＋￣ Ｇ Ａｍ， － ｉ ａ ｔ 方程田 ｎ 。根据等式
出控制 信号 ．通 过调节 执行 元件 实现 液位 控制 。
３１ 组 态王 中的ＤＤＥ 用方 法 ． 使 Ｄ Ｅ 话 发生 在客 户应 用程 序 和服 务器 应用 程 序 Ｄ对 之 间 ．数据 交换 双 方互 做服 务器 和 客户 Ｄ Ｅ 话 的 Ｄ对 内容 是通过 三个 标识 名Ｉ１ 约 定 ： ６来 ， ７ 应 用 程 序 名 （ ｐｉａ ｏ１ ａ ｌ ｔ ｎ ：进 行 Ｄ Ｅ 话 的 双 方 ｐ ｃｉ Ｄ 对 的 名 称 ； 主 题 （ ｐｃ ：是 指 被 讨 论 的 数 据 域 （ｏ ｔｉ ｏ １ ｄ— ｍａ ） ｉ Байду номын сангаас项 目 ｆｅ ：是 指被 讨论 的特 定数 据对 象 。 ｎ ｉ ｍ） ｔ 在组 态 王 中 ．应 用 程 序 名 规 定 为 “ Ｊ ．主 题 ｖｅ ｗ”
两边 １ 一 的幂相 同的项 的系数 相等可 解该方 程得 多项式
ｄ ｅｘｃ 发 出命 令 给 服 务 器应 用 程 序 ｄｅｅ
ＦＣ 、 参数 ， 、 ｍｒＲ代人式２ 即可求的控制量 ） ， 。该部分经 过算法编程通过Ｍａ ａ ￣真得 曲线如图２ ｔｂ ｌ 所示 。
在 过程 控 制 中 ．组 态 王 和Ｍａ ａ 之 间要 实 现 实 时 ｔｂ ｌ 通讯 ， 须采 用热链 ｆｏ ｌ ｋ方 式 。各 函数调 用 的格 必 ｈ ｔｉ １ ｎ 式 可参考 文献 ［ １ ａｌｂ 组态 王软 件问 数据 交换 的 １ 。Ｍ ｔ 与 Ｏ ａ Ｍ文 件ｖ ｗ Ｉ ： ｉ ￣下 ｅ Ｉ
郑 华 吕伟 珍 ｚ ．
（． １ 北方 民族大 学 电信 学 院 ，银 川市 ，７ ０ ２ ；２ 宁 夏大 学机 械工 程 学 院 ，银 川市 ，７ ０ ２ ） ５０１ ． ５０１
摘 要 ：为 了将 复 杂 控 制 算 法 应 用 到 实 践 中 ，提 出利 用 Ｄ Ｅ （ 态 数 据 交 换）技 术 实 现Ｍａｌ 与 组 态 王 之 间 的 数 据 通 讯 ，结 Ｄ 动 ｔｂ ａ 合 了Ｍａ ａ 强大 的运 算 能 力 和 组 态 王 软 件 的数 据 采 集 、 系 统监 控 方 面 的 优 势 。并 将 其 应 用 到Ａ ３０ 型 过 程 控 制 实 验 系统 ｔｂ ｌ Ｅ ００
ｅｓ ｌｅ
ｄｓ 讯成 功 ， ｉ ｆ ｐ 通 １：
ｒｌ ｄ ｅｄ ｆｈ ｎ ｅ 西 门 子 Ｐ ＣＶ ０ ｓ ａｆ ｃ ＝ ｄ ａ ｖ ｃａ ｎ ｌ ， Ｌ ． １ ０， ｕ ｎａ
（ａ ｌ ），ｄ ｔｌ ［０ ３ ０ ）； 请 求 建 立 热 链 ｄ ｔ ２ ＂ａ ２， １ ］， ０ ０ ％ ａ ａ
吕伟 珍 ，男 ，１ ８ 年 生 ，山 东 吕梁 人 ，宁 夏 大学 机械 工 程 学 院硕 士研 究 生 ；研 究 方 向 为机 电系 统 智 能 控 制 。 ９６
中 国农 机化
２１ ０ ２年
差， 因此采用 极 点配置 自校正刚算法 实现 液位 控制 。 对于上 述被 控对 象离 散化 得 ：
Ｍａｌ 和组 态王软件 间的数据通讯 是采用Ｄ Ｅ 实 ｔｂ ａ Ｄ来 现 。在Ｗｉｄ Ｗ 环境 下 ．Ｄ Ｅ ｎｏ Ｓ Ｄ 是不 同程序之 间共享数 据 的一个协议１ ５ １ 上位 机将采集 的数据送人组态王进行动 态 显示 ．送￣ Ｍａ ａ 进 行 复 杂 的运算 处 理 ．并 将运 算 结 Ｊ ｌ ｌ ｔｂ 果 返 回组 态 王 以显 示 ．送 人Ｐ Ｃ 拟量 模 块 经转 换输 Ｌ模
２ １ ２ 第 ２期 ０ ２年 ０期 总第 ４
中国 农机化
Ｃ ｉｅ ｅ Ａｇ ｃ ｌ ｒｌＭｅ ｈ ｎ ｚ ｔ ｎ ｈｎ ｓ ｒ ｕｔ ａ ｃ ａ ｉ ｉ ｉ ｕ ａｏ
Ｎｏ２，２ ２ ． ０１ Ｔｏ ａ ．４ ｔ ｌＮｏ２ ０
基于组态王￣ ｔ ｂ ｌ ｌ 的双容水箱液位控 制 ｌ ａ Ｍａ
Ｋｎ ｖｅ ６５ 中ＤＤ ｉｇｉ ．３ ｗ Ｅ的建 立 步 骤如 下 ：工 程 浏 览
器／ 统／ 备／ Ｄ ／ 建／ 备 配 置 向导／ 系 设 Ｄ Ｅ新 设 指定 连 接 对 象 名 Ｍａ ａ ／￣ 程 序 名 Ｍａ ａ／ 题 名 ｔｇ ａ ｅ标 准 的 ｔ ｂＪ 务 ｌ ］ ｌ ｄ ｂ话 ａｎｍ ／ Ｗｉｄ ｗ 项 目交换 设备 新 建 完成 后 需 要 在数 据 词 典 ｎｏｓ
（－ ） ） １ ｚ） Ｍ ＝
）ｒ ）Ｃｚ ｙ ｋ－ （ （
ｉ （－ ＝ 一 ． ｏ－ Ｚ １ ＋＿ Ｚｍ Ｆ ） ・
Ｍ ｔ ｂ 为客户 程序 ． Ｄ 客户包 含７ 函数ｌ１ ａｌ 作 ａ 其Ｄ Ｅ 个 ８． ， ９
如表 １ 所示
表 １ Ｍａｌｂ ＤＤＥ函数 表 ｔ 的 ａ
中 ．采 用 自校 正ＰＤ控 制算 法 实现 双 容 水 箱 液 位 的控 制 。取 得 良好 的控 制 效 果 Ｉ
关 键 词 ：组 态 王 ；Ｍａａ ；Ｄ Ｅ； 自校 ｉＰＤ；双 容 水 箱 ；液 位 控 制 ｔｂ ｌ Ｄ ＥＩ
中图分类号 ：Ｔ￣７ ＋２ ｔ ３．
文献标 识码 ：Ａ
ｄ ｉ１ ． ６ ６ｉ ｎ１０ — ２ ５２ １ ． ． ２ ｏ： ０３ ９ ．ｓ ． ６ ７ ０ ． ２０ ０ ９ ｓ ０ ０ ２４
收 稿 日期 ：２ １ 年６ １ ０ １ 月 ４日 修 回 日期 ：２ １年 ７ ０ １ 月６日
Ｇ（ ｓ ） 砸
丽
ｅ
普 通 的ＰＤ对 于 二 阶带 滞 后 对 象 的控 制 效 果 比较 Ｉ
郑 华 ，男 ，１７ 年 生 ，宁 夏 中 卫 人 ，北 方 民族 大 学 电气 信 息 工 程 学 院讲 师 ；研 究 方 向 为测 量 与 控 制 技 术 。 ９０
接 ．重 新建 立 Ｄ Ｅ 接 时 间 为３ ．当组 态 王 中数 据 Ｄ连 秒 发生 变化立 即调 用ｓａ ｆ ｆａ １１函数 进行 运算 ｕ ｎａ ｄｔ ２ ａ
ｒ３ ｄ ｅ ａｖ （ ａｎ ｌ ‘ 门子Ｐ ＣＶ１０ ， １ １ ｃ ＝ ｄｕ ｄ ｃ ｎ ｅ ｈ ， 西 Ｌ ． ０ ’ ［０，
｛ ） ｏ ｌ 懈 － Ｇ ＝＋ｚ ｇ ｇ ２
Ｉ ） （＝＋＋ ＝ １ ｇ Ｇ）
将式２ 代人 式 １ 闭 环系统 输 出为 ： 得
ｄ ｄ 建 立 和 服 务 器之 间对 话 的 通 道 ． 功 则 返 回 一个 非 成 ｅ ｔ 零 的通 道 值 ｍｌ
， ． ．
ｄ ｅｄ 建 立 热 链 的请 求 ． 现 实 时数 据 传 输 ｄａｖ 实 ｄ ｅｅ 向服 务 器 索 取 数 据 ． 回值 为存 有 数 据 的矩 阵 ｄ ｒｑ 返 ｄ ｅｏ ｅ 向服 务 器 发 送数 据 ｄｐｋ
实 验平 台
１ 系统 硬 件 结构
系统 硬件 结 构 如 图 １ 所示 ：该 系统 由Ｐ 机 、Ｓ — Ｃ ７
图 １ 系统 结 构 图
２ ０ Ｌ 及其 模 拟量 模块Ｅ ３ 、液位 传感 器 、液 位变 ０ＰＣ Ｍ２ ５
送 器 、电动 调节 阀等组 成 。液位 变送 器 将传 感 器所 测 液 位 值 转 换 为４ ２ ｍ ～ ０ Ａ电流 信 号 ．送 入 到 Ｅ ３ 模 块 Ｍ２ ５ 中实 现Ａ Ｄ 换 ．并 将转 换 结果 存 入Ｐ Ｃ 应存 储 区 ． ／转 Ｌ相
２ 算 法 分 析 及 Ｍａｌｂ 真 ｔ 仿 ａ
对于 双容 水箱 单输 人输 出系统 ．采用 飞 升特 性 曲
线测 定方 法［ ２ 】 象 特性 为 ： 得对
供组 态 王索 取 。组态 王 软件 提取 液 位值 后 。数 据 又被 传 人 到 客 户 端Ｍａ ａ 中 ．Ｍａ ａ 对 其进 行 运算 ，并 将 ｔｂ ｌ ｔｂ ｌ 运 算 结 果 返 回到组 态 王 和Ｐ Ｃ 拟 量模 块 ．经 过Ｄ Ａ Ｌ模 ，
ｌｂ 件 进 行 算 法 编 程 ．通 过 Ｄ Ｅ 术 实 现 组 态 王 和 ａ软 Ｄ 技
Ｍａｌ 之 间 的数据 通训 ” ｔｂ ａ 将 两者 结合 可 以有 效发 挥各
自的优 势 ，使 得 编 程 高 效 灵 活 将 其 应 用 到Ａ ３ ０ Ｅ ００
型过 程 控制 实 验系 统 中 ．为 高校 教 学提 供算 法 应用 的
（ — ． ７ 。 ０９ ７ ｚ２，（ 。（．０ １ ５ｚ １ １ ６ ｚ ＋ ．６ １ －’ ９ ） ） ０ ０ ２ ７ ＋ ０
０ ０ １４ｚ） ） ． ０ ２ ３． ＠ ０ ２ Ｍ
其对应 数学 模 型为 ： Ａ ）（）ｚ ｄ （ ） ） ｙｋ＝ － Ｂｚ ｕ
则极 点配 置 自校 正ＰＤ 制器 表示 为 ： Ｉ控
了 良好 的人 机 界面 和通 讯功 能 ．在 工控 领 域 已得 到广
泛 应 用 ，但 其 具 有运 算 能力 的缺 陷 。而 Ｍａ ａ 软件 作 ｔｂ ｌ
为 一 款专 门 的矩 阵运算 软 件 ．能够 弥补 组 态 王软 件不
足 。那 么 ，可用 组 态王 软件 进行 监 控 画面设 计 ，Ｍａ ｔ —
％Ｄ Ｅ初 始化 Ｄ
ｃ ａ ｎｌｄ ｅ ｉ （ ｉ ＂ ｇ ａ ＇ ％ 建 立组 态 ｈｎ ｅ＝ ｄ ｉ ｔ ＂ ｅ ，ｔ ｎ ｍｅ ｎ ｖｗ ａ ）；
王 与Ｍａ ａ 之间 的通道 ｔｂ ｌ
ｉ ｈ ｎ ｅ ＝ ｆｃ ａ ｎ ｌ ＝０
ｄｓ ｒ ｉ ｐ 通讯 失败 ， １：
３ Ｍａ ｌｂ 组 态 王 的数 据通 讯 ｔ 与 ａ
中定 义允 许Ｄ Ｅ 问的Ｉ 变量 ．且 变 量与Ｐ Ｃ 储 区 Ｄ访 ／ Ｏ Ｌ存 （） １ ） （） ２
关 联 ．这 些 变量 用 于与 Ｍａ ａ 进行 数据 交 换 ．并 在 完 ｔｂ ｌ 成画 面制作 后对 画面 和变 量 间进行关 联
３２ Ｍａｌｂ ． ｔ 中的ＤＤ 使 用方 法 ａ Ｅ
郑华， 吕伟 珍 ． 于组 态 王 和ＭＡ Ｌ Ｂ 基 Ｔ Ａ 的双 容水 箱 液 位 控制 叨． 国农 机 化 ，０ ２ （ ： ５ — ５ 中 ２ １，２ １５ １７ ） Ｚ Ｅ Ｇｈ ａ Ｌ ｉｚｅ． ｉｕｄ ｌｖｌ ｏ ｔ ｌ ｎｃｕ ｌｄ ｔｎ ｙｔｍ ｂ ｓ ｎｋｎｖｅ ｎ ａｌ ｃ． ｈｎｓ ｇ ｃｌ ｒ Ｈ Ｎ ｕ， ＶＷｅ—ｈ ｎ Ｌｑ ｉ－ｅｅ ｃｎｒ ｏ ｐｅ —ａｋｓｓ ａｅｏ ｉｇｉ ａ ｄｍ ｔｂ Ｊ Ｃ ｉｅｅＡ ｒ ｕｔ ａ ｏｏ ｅ ｗ ａ ］ ｉ ｕｌ
Ｍｅ ｈ ｎｚｔ ｎ ２ １ ， ２： ５ ～ ５ ｃ ａ ｉａｉ ， ０ ２ ｆ）１ ５ １ ７ ｏ
０ 引 言
随着工 业 自动 化技 术 的应用 和 迅 速发 展 ．人 们对 工 业 自动化 的要 求 也逐 步提 高 而 目前 理论 上 的研究
转换 输 出控 制 电流来 控制 执 行元 件 ．从 而实 现 液位 控
制 。该 过程 中 ，Ｐ Ｃ Ｌ 与计 算机 之 间采 用 Ｒ ４ ５ ２ ２ Ｓ８ － ３ ￣
Ｉ 实现 通 讯 ．组 态 王 软件 ￣ Ｍａ ａ 之 间 采用 Ｄ Ｅ 换 Ｓ ｌ Ｉ ｔｂ ｌ Ｄ 交 技 术实 现数 据通讯 。
缺 乏 实际 的应 用背 景 。一些 先进 的控制 理 论 局 限于 软 件 仿 真而 不是 实 际应用 ．探 寻一 种 能 将复 杂算 法 应用 到 实 际过 程控 制 中的方 法非 常必 要 。组 态 王 软件 提供