基于组态王的供水管道压力的PID控制

摘 要 ： 主 要 介 绍 了 利 用 组 态 王 实 现 对 独 立 小 规 模 供 水 系 统 中供 水 管 道 压 力 的 控 制 ． 制 采 用 计 算 机 （ 态 王 ） 控 组 ＋ 变 频 器 ＋ 水 泵 的 方 式 ， 用 组 态 王 软 件 不 但 完 成 了 算 法 编 利 写 ， 现 了 良 好 的 恒 压 供 水 控 制 ， 且 生 成 了 可 视 化 操 作 界 实 而
ＶＤ
一
示 的是从上 位机监 控看 到的被控参 数历 史数撕 的运
行 画 面 ． 图 中可 以 看 出 ， 力 运 行 平 稳 ． 调 量 为 从 压 超 ０ ， 节 时 间 只 有 ５ 调 ＯＳ左 右 ．
Ｐ Ｄ控制算 法 的流 程如 图 ２昕示 Ｉ
｜ Ｈ 一
图 ３ 压 力 参 数运 行 界 面
文 章 编 号 ：０ ６ ３ ６ （ ０ ０ ０ —０ ５ —０ １ ０ — ２ ９２ １ ）１ ０ ８ ２
ห้องสมุดไป่ตู้
基 于组态 王的供 水 管 道 压 力 的 Ｐ Ｄ控制 Ｉ
路 成 钢 ，王 燕
（ ． 州大 学 物 理 工 程 学 院 ， 南 郑 州 ４ ０ ０ ； ．中原 工 学 院 ， 南 郑 州 ４ ０ ０ ） １郑 河 ５０１ ２ 河 ５ ０ ７
・
５ ・ ８
《 组 技术 与 生产 现 代 化 》２ １ 第 ２ 成 ０ ０年 ７卷 第 １ 期
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一
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在组态 王 的应 用程序命 令语 言 中编 写 以上控制
算 法 ， 统 经 过 参 数 整 定 和 调 试 后 运 行 止 常 ， ３所 系 图
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ｄ ｉ１ ． ９ ９ ｉｓ ． Ｏ ６ ３ ６ ． ０ ０ ０ ． １ ｏ ：０ ３ ６ ／．ｓ ｎ １ Ｏ — ２ ９ ２ １ ． １ ０ ３
至 变频器 ， 由变 频 器 对 泵 实 现 调 速 来 控 制 管 道 压 力 ．
目前 ， 自来 水 供 水 及 其 他 工 业 中 的供 水 系 统 都 要 求 实 现 恒 压 供 水 ， 着 变 频 器 品 质 的 不 断 完 善 和 随 提高 ， 由变 频 器 控 制 水 泵 转 速 的 恒 压 供 水 方 式 逐 渐
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图 １ 供 水 管 道 压 力 控 制 装 置 示 意 图
Ａｕ ｋ ＝ （） ＝ ＝Ｋｃ Ｐ 志 ｛ （ ）一 Ｐ 是一 １ （ ）＋ ｅ 是 （ ）＋
［（ 一 ２（ ｅ ） ｅｋ一 １ ＋ ｅ是一 １ ］ ） （ ）｝
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（） １
可 以编 程实现 多种控 制策 略 ］ ．
Ａｕ（ ｋ）一 ｑ ｅ ｋ）＋ ｑ （ ｏ（ １ ｋ一 １ ｅ ）＋ ｑ （ ２ ｋ一 ２ ｅ ）
作 者 简 介 ： 成 钢 （ ９ ６ ） 男 ， 南 林 州 人 ， 士 研 究 生 ， 要 从 事 路 １７一 ， 河 硕 主
自动 测 试 与 计 量技 术 方 向的 研 究．
（ ２）
文 献 标 识 码 ： Ａ
关 键 词 ： 组 态 王 ； 道 压 力 ；Ｐ Ｄ； 制 管 Ｉ 控 中 图分 类号 ： ＴＰ ７ ２３
Ｐ Ｄ运算 后 的数据再 通过模 拟量 输 出通 道 （ Ａ） Ｉ Ｄ／ 送
系 统 采 用 的 是 增 量 式 Ｐ Ｄ 控 制 算 法 ｊ见 式 （ ） Ｉ ， １．
图 ２ 控 制 算 法流 程 图
参 考 文献 ：
２ 压 力 控 制 实 现
根 据程 序 流程 图 ， 利用 组 态王 的命 令语 言 进行
取代 了传统 的恒 压供 水 方 式ｌ ． 文主 要 基 于独 １ 本 ］ 立 的小 规模供 水系统 采 用 压力 变 送 器 ＋计 算 机 （ 控
制 器 ） 变 频 器 ＋ 水 泵 的控 制 方 式 ， 但 实 现 了 良好 ＋ 不 的恒压供 水效 果 ， 且完成 了该 系统 的上位机 监控． 而 对 压 力 的 控 制 采 用 的 是 Ｐ Ｄ 算 法 ， Ｉ 控 制 自 问 世 Ｉ ＰＤ
以来 以其 结构 简单 、 定 性好 、 稳 工作 可 靠 、 整方 便 调
等 优 点 成 为 业 控 制 的 主 要 技 术 之 一 ¨ ］ Ｐ Ｄ 算 ４ ．Ｉ 法 的 编 写 采 用 组 态 王 的 脚 本 语 言 ， 态 王 软 件 经 过 组 近万例工 程 的现场运 行现 已广泛应 用 于钢铁 、 工 、 化 电 力 、 保 、 处 理 、 金 等 各 行 业 ， 不 但 可 以 实 现 环 水 冶 它 对 现 场 数 据 的 采 集 处 理 以 图 形 、 线 、 表 及 动 画 等 曲 报 形 式 生 成 人 机 界 面 ， 且 组 态 王 提 供 的 脚 本 语 言 还 而
其 中 ， ｃ为 比例 系数 ；Ｔ 为 积 分 时 间 ； Ｋ
为微 分
时 间 ；Ｔ 为 采 样 时 间 ； （ ）为 ｋ时 刻 的 偏 差 ． 了 ｅ是 为
便于程 序编 写 ， 式 （ ） 行归并 后 ， 对 １进 见式 （ ） ２．
收 稿 日期 ：０ ９ ９ ２ ２ ０ —０ — ２
３ 结 束 语
采 用计算 机控制 ＋变频 器 一水 泵控制 压 力的系
统 结 构 简 单 ， 统 维 护 和 整 定 方 便 ， 力 控 制 尢 超 系 压 调， 调节 时 间 只有 几 十秒 ． 且 利 用 组 态 王 的脚 本 语 而 言 编 写 算 法 程 序 ， 时 能 对 关 键 数 据 进 行 上 位 机 监 同 控， 系统 比 较 完 整 ， 有 较 强 的 实 用 价 值 ． 具
面 完成 了 系统 的上 位 机 监 控 ．
１ 控 制 系 统 及 算 法
压 力 装 置 的 控 制 流 程 如 图 １所 示 ． 本 压 力 控 在
供水 制 系统 中 ， 采用 扩散 硅 压 力 变送管署 现 场信 号 通过 器将
模 拟量 输 入 通 道 （ Ｄ） 人 计 算 机 ， 算 机 进 行 Ａ／ 送 计