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基于FF现场总线的PID控制算法应用研究

基于FF现场总线的PID控制算法应用研究

点击数:7173 次   录入时间:03-04 11:49:50   整理:http://www.55dianzi.com   DSP/FPGA技术

  在主画面中显示添加的组和项。

  (3) 程序设计

  图7是以VB实现的具有PID功能的OPC同步客户程序。

实现PID控制的OPC客户程序

图7 实现PID控制的OPC客户程序

  该单回路控制过程为自衡非振荡,具有相互影响的双容过程。其数学模型可用如下传递函数描述:

G(s)=公式

  式中, Kp, Tp,τ为过程的增益、时间常数和时滞。式中的各参数可根据阶跃响应曲线用图解法求得。

  下面给出确定传递函数的参数的方法:设图7中的控制量为q,测量值为y(∞),新的稳态值为设定值,增益K可由输入输出的稳态值直接算出公式,而Tp,τ则可以用作图法确定。为了能够随时调用在OPC服务器上采集的测量值y并绘制出相应的阶跃响应曲线,这里把选择的数据存放在指定的数据库中(采用SQL2000数据库)。同时也是为了在进行算法的仿真的时候,既可以从历史数据库中取数据,也可随着数据的采集,可以不断刷新数据,进行算法的优化,如图8所示。

SQL server数据库中存取OPC服务器数据

图8 SQL server数据库中存取OPC服务器数据

  4、结束语

  通过 FF现场总线 的过程控制实验系统的设计过程,论述OPC技术,目的是希望通过VB去开发OPC自动化接口的客户应用程序,实现 PID控制算法 到OPC 客户应用程序的应用编程,方便用户的使用和系统的维护和升级,同时研究SQL Server 2000的数据库系统,用于历史数据的存取以及算法的仿真。如何实现更加复杂的先进控制算法,可以使用OLE自动化技术来实现VB与Matlab混合编程,即用VB编写OPC客户端程序来实现数据通信,而利用Matlab进行先进控制算法的编写,从而对现场数据进行分析,是下一步研究的重点。

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