第4 章 加热炉炉温PLC软硬件设计 图4.9 空气回路平滑切换及空气/燃比优化
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燕山大学工学硕士学位论文 图4.10 空气回路 PID 调节
4.3.3 组织块OB150
组织块 OB1 是主程序循环块，在执行时要调用数据块 DB1 及 FC1~FC10 等实现不同功能的功能块，从而实现对加热炉的控制。
4.4 数字滤波程序
过程控制的输入模拟量，经 A/D 转换取入 PLC 的信号往往夹带各种干扰信号，它们影响着控制系统的稳定和控制质量。因此，在 PLC 本身有硬件滤波的同时，运用 PLC的计算能力对信号进行数字滤波，使得 PLC 里的信号尽可能是所要求的信号。
一阶惯性滤波法是一种动态的滤波法，其滤波算式是惯性环节的传递函数，连续的表达式为：
其中?为滤波器的时间常数。
4.5 FUZZY控制流程
增量式 PID 控制算法具有手动/自动切换时冲击小，便于实现无扰动切换；当计算机出现故障时，由于输出通道或执行装置具有信号的锁存作用，仍能维持原值；算式中不需要累加，仅与最近次的采用值有关，所以占用内存少，计算速度快而实时性强，较容易通过加权处理而获得比较好的控制效果。在炉温控制系统中，采用增量式PID 控制算法，其增量公式为：
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第4 章 加热炉炉温PLC软硬件设计
n——采样序号，n?0,1,2?
p (n)——第 n次采样时刻的计算机输出值； e (n)——第 n次采样时刻输入的偏差值； e ( n?1)——第 ( n?1)次采样时刻输入的偏差值； T ——计算机的采用周期；
KI——积分系数，KI?KpT/TI； KD——微分系数，KD?KpTD/T；
?e(n)?e(n)?e(n?1)。
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燕山大学工学硕士学位论文
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第4 章 加热炉炉温PLC软硬件设计 图4.11 带专家控制的 FUZZY 控制流程图
4.6 本章小结
系统的学习了 SIMATIC S7-300PLC控制系统，学习PLC 中先进过程控制库中的功能模块和使用方法，有了深层次的消化吸收，并学习了在PLC系统中如何创建工程项目的方法步骤，在对PLC系统下加热炉炉温控制的硬件和软件进行设计与研究[50]。
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