三菱PLC PID温度控制设定的温度值怎么计算

一、温控模型的建立

是选择一阶延迟控温系统还是选择二阶延迟控温系统，需要根据自己的实际控温系统来确定；

二、温控模型中K、T、τ的确定

温控模型一旦确定，接下来就是确定K、T、τ的值。温控模型中K、T、τ等值的确定方法有以下几种方法：

1、系统辨识法

设定采集数据的时间间隔，PWM波形的占空比等参数后，记录随时间变化的温度数据(注意：是在开环状态下)，温度数据量越多越好，根据测试的数据利用Matlab的系统辨识工具箱进行辨识求得K、T、τ的值。

2、公式计算法1

对温控系统输入固定占空比的PWM波，以固定时间间隔(比如1s)采集记录温度数据，然后利用两点法计算公式计算出K、T、τ的值。

K = (y(∞) - y(0))/(Δu)；

T = 15(t(0632) - t(028))；

τ = 15 ( t(028) - t(0632)/3)。

注意：(1)、y(0)为室温值，y(∞)温度稳定后的温度值。

(2)、Δy = y(∞) - y(0)。

(3)、 t(028)为室温升温至y(0) +028 Δy的时间值。

(4)、t(0632)为室温升温至y(0) +0632 Δy的时间值。

3、公式计算法2

原理同公式计算法1，只不过选取的参考点不同，这里选取的参考点是t(039)和t(0632)，K的计算公式同公式计算法1，以下是T和τ的计算公式：

T = 2(t(0632) - t(028))；

τ = 2 t(028) - t(0632)。

三、P、I、D参数的确定

1、Matlab仿真试验法

通过在Matlab中输入温控模型和建立PID控制模块，然后仿真查看温控的曲线情况确定PID参数。

2、公式计算法

根据以上测得的温度数据，由Z-N或C-C公式算出PID参数。

3、现场调试法

根据调试人员对PID参数整定的经验调试PID参数，通过现场PID的控温情况确定PID参数值。

温度是工业生产对象中主要的被控参数之一，本文以温度监测与控制系统为例，来说明PLC在模拟量信号监测与控制中的应用。该系统具有广泛的应用范围：如大型家禽孵坊、电器生产行业和机械加工的某些工艺流程中……

一、控制要求

将被控系统的温度控制在某一范围之间，当温度低于下限或高于上限时，应能自动进行调整，如果调整一定时间后仍不能脱离不正常状态，则采用声光报警，来提醒 *** 作人员注意，排除故障。

系统设置一个启动按钮来启动控制程序，设置绿、红、黄三台指示灯来指示温度状态。当被控系统的温度在要求范围内，则绿灯亮，表示系统运行正常；当被控系统的温度超过上限或低于下限时，经调整且在设定时间内仍不能回到正常范围，则红灯或黄灯亮，并伴有声音报警，表示温度超过上限或低于下限。

该系统充分利用电气智能平台现有设备，引入PLC和变频器于系统中，将硬件模拟和软件仿真有机结合，有效的运用了平台资源。本文通过对该系统的阐述，详细介绍了PLC和变频器在模拟量信号监控中的运用。

二、控制系统原理及框图

该系统共涉及四大部分，包括温度传感器、变送器、PLC温度监控系统和外部温度调节设备。首先，选取监控对象，在其内部（比如孵坊）选取四个采样点，利用四个温度传感器分别采集这四点温度后；通过变送器将采集到的四点温度的采样值转换为模拟量电压信号，从而得到四个采样点所对应的电压值，输入到PLC的四个模拟量输入端口；PLC温度监控系统将这四点温度读入后，取其平均值，作为被控系统的实际温度值，将其与预先设定的正常温度范围上下限相比较，得出系统所处状态，并向外部温度调节设备输出模拟量控制信号；外部温度调节设备根据输出的模拟量的大小来调节温度的上升与下降或保持恒温状态。

本文以0～10V来对应温度0～100℃，设置40～60℃为系统的正常温度范围，对应的模拟量电压为4～6V，也即40℃（4V）为下限，60℃（6V）为上限，调节时间设定为20S。其中，50℃（5V）为我们的温度（电压）基准值。这样，我们就将PLC温度控制系统对温度的监测与控制转变成了PLC对模拟量电压的输入与输出的控制。当被控系统的实际温度低于设定的下限（40℃）时，PLC温度监控系统经过比较运算后，通过其模拟量输出端口向外部温度调节设备输出5-10V的电压，而且输出的电压会根据被控系统实际温度值的降低而升高，从而改变外部温度调节设备，调节温度的幅度。同理，当被控系统的实际温度高于设定的上限（60℃）时，PLC温度监控系统经过比较运算后，通过其模拟量输出端口向外部温度调节设备输出0~5V的电压，而且输出的电压会根据被控系统实际温度值的升高而降低，从而改变外部温度调节设备，调节温度的幅度。而当被控系统的实际温度处于设定的温度正常范围（40—60℃）时，PLC温度监控系统经过比较后，通过其模拟量输出端口向外部温度调节设备输出5V恒定的电压，即输出电压的调节基准量，使温度调节设备保持恒温状态。

三、控制算法的原理及流程图

PLC温度控制系统规定模拟量输入端取值范围为0～10V，本文设定其对应于温度0～100℃。要求被控系统的温度控制在40～60°C之间，也就是对应模拟量输入端口的电压范围是4～6V。同时，根据控制的需要，首先设定50℃ （对应模拟量输入端口的电压为5V）作为被控系统温度的基准值，对应设定一个输出的电压调节基准量5V。

PLC顺序扫描梯形图程序，扫描的结果有以下几种情形。假如读取到的四个采样点的温度，经过取平均后大于上限60℃（比如70℃），将其与被控系统温度的基准值（50℃）比较，得出两者之间的差值（20℃），也即对应2V，然后用输出的电压调节基准量5V与之相减，从而得到3V作为控制信号来控制外部的温度调节（降温），接着进入下一个扫描周期，直至被控系统的温度达到正常范围（40-60℃），如果在设定的调节时间（20S）后，未能恢复到正常范围内，则采用声光报警，红灯亮；假如读取到的四个采样点的温度，经过取平均后小于下限40℃（比如20℃），将其与被控系统温度的基准值（50℃）比较，得出两者之间的差值（30℃），也即对应3V，然后用输出的电压调节基准量5V与之相加，从而得到8V作为控制信号来控制外部的温度调节（升温），接着进入下一个扫描周期，直至被控系统的温度达到正常范围（40-60℃），如果在设定的调节时间（20S）后，未能恢复到正常范围内，则采用声光报警，黄灯亮；假如读取到的四个采样点的温度，经过取平均后处于设定的正常范围40-60℃（比如45℃），则输出调节电压的基准量5V，使被控系统保持恒温状态，绿灯亮，然后进入下一个扫描周期。

四、I/O分配表

输入

输入开关量 功能

%I06

实验台/计算机控制切换

%I01（%M1）

启动开关

%I02（%M2）

停止开关

输出

输出开关量 功能

%Q01（%M7）

过低

%Q02（%M8）

正常

%Q03（%M9）

过高

%Q04

过低警鸣

%Q05

过高警鸣

%Q07

变频器的逻辑输入

五、程序（PLC梯形图）

六、硬件接线图

七、组态王仿真画面

本系统不仅可以通过硬件 *** 作来了解系统的工作原理，同时也可以通过仿真软件的监控画面来生动、直观的了解系统的工作过程。

八、变频器部分

本系统中的变频器是用来代替外部实际的温度调节设备，目的一是介绍变频器的使用；目的二是可以直观的看到，PLC温控系统根据输入温度值的改变同时也在改变输出的模拟量控制信号。系统中对变频器的应用过程，实际上是应用变频器根据外控电压的变化来改变输出频率的特性。

为了让其可以根据外控电压来改变频率，其参数设置如下：

I—O 菜单中TCC设为“2C”

I—O 菜单中AO设为“rFr”

drc 菜单中OPL设为“NO”

SUP 设为“rFr”

应用PLC的模拟量检测与控制能力，实现对被控过程的温度监测和控制具有广泛的应用场合。本文以工业生产中常见的温度监测、报警与控制功能的实现为例，介绍PLC模拟量控制系统的构成、温度控制流程及程序的设计方法。

作者：未知 点击：次 [打印] [关闭] [返回顶部]

本文标签：PLC在模拟量信号监测与控制中的应用

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三菱PLC温度模块温度不稳定可能是由多种原因引起的，以下是一些可能的原因和解决方法：

温度传感器损坏或老化：检查温度传感器是否损坏或老化，需要更换。

环境温度变化：温度模块受环境温度影响较大，如果环境温度变化较大，会导致温度模块的温度不稳定。可以在安装温度模块的位置增加温度隔离材料，减少环境温度的影响。

温度模块连接问题：检查温度模块是否连接正确，如果连接不正确会导致温度模块的温度不稳定。

PLC程序问题：检查PLC程序是否存在问题，如温度模块采集的温度值没有正确处理，会导致温度不稳定。

电源问题：检查电源是否稳定，如果电源不稳定，会导致温度模块的温度不稳定。

如果以上方法无法解决问题，建议联系三菱PLC的技术支持人员进行进一步的排查和解决。

您好，三菱PLC读取热电偶温度的程序需要以下步骤：

1首先，您需要将热电偶连接到PLC模块上，确保热电偶与PLC模块之间的连接良好。

2然后，您需要在PLC编程软件中编写程序，以读取热电偶的温度数据。

3接下来，您需要将编写的程序上传到PLC模块中，以便PLC模块能够正确读取热电偶的温度数据。

4最后，您需要在PLC编程软件中设置报警值，以便在热电偶温度超出设定范围时发出警报。

通过以上步骤，您就可以完成三菱PLC读取热电偶温度的程序。

西门子PLC输入信号正负逻辑判断

在数控技术中，PLC是可编程逻辑控制器的专用缩写名称。几乎每台数控机床都有PLC以及PLC控制程序，它规定了数控系统在接收到从机床传来的各种输入信号后，如何按一定的时间顺序发出各种指令去指挥机床的各个功能动作或显示各种信息。

输入信号流程的基本形式如图1：24V DC电源正端通过虚线框送到PLC的输入端E×××。虚线框所代表的元器件以及通过它送到PLC输入端的信号，其含义不外乎是以下几种：

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图1　输入信号电路形式

（1）紧急停止开关、限位开关的触头——输入信号反映是否触碰了急停开关，各伺服轴行程是否超越了极限位置；

（2）液压泵电机、润滑泵电机、冷却液泵电机和排屑器电机自动开关的辅助触头——输入信号反映了这些电机是否在正常运转；

（3）温度传感器——输入信号反映电控柜等装置内部温度是否正常；

（4）压力传感器——输入信号反映液压系统、气动系统、润滑系统中某点的压力是否在正常范围；在液压系统和润滑系统中还用于检测过滤器是否阻塞；

（5）位置传感器（接近开关）——输入信号反映主轴变速齿轮档变换到位的情况、自动换刀器的转臂和机械手的当前位置、托板工作台的位置、刀库元器件的当前位置、刀具在主轴锥孔中是否放松了等等的信息；

（6）液位传感器——输入信号反映液压油箱、润滑液箱、冷却液箱、回流液箱内液面的高低。

尚有另外一些输入信号，借助予一些按钮和开关送到PLC中从略。 （西门子S7-1200系列PLC）

PLC的输出信号比较简单。PLC的24VDC电源输出与各继电器线圈、电磁阀线圈或指示灯等元件相连，或驱动某元件动作，或发出某信号。电气原理图中对PLC输出信号的注释往往有很明确的含义，维修人员不会误解。例如，某输出信号A×××的注释是：“夹紧工作台”，则我们可以立即知道：当输出信号A×××＝“1”（逻辑“1”，即24VDC）时，就会发生夹紧工作台的动作。把A×××＝“1”跟注释内容对应起来，划上等号。

6ES7288-2QT16-0AA0然而，对于PLC的输入信号，情况则不然，因为E×××＝“1”跟注释内容并不一定能对等起来。我们把输入信号＝“1”与注释内容相对应称为“正逻辑”注释法；把输入信号＝“0”与注释内容相对应称为“负逻辑”注释法。例如，我公司CW800加工中心上用E87＝“1”表示“液压油温度太高”，使用了“正逻辑”的注释法，而另一台CW500加工中心，虽出自同一制造厂，却以E231＝“0”表示“液压油温度太高”，使用了“负逻辑”注释法。

还有一个方法就是看CPU型号，个是电源参数，AC是交流电源，DC是直流24V，第二个参数是输入类型参数,，一般都是晶体管输入型(DC),接线有两种，一种是源型接法（1M接24V+,）,另一种就是漏型接法（1M接0V）。第三个参数就是输出类型，RLY是继电器输出型,L+可以接交流，可以接直流，DC是晶体管输出型，接法分信号流(M接0V,L不接)，信号源(M接0V,L接24V+)两种接线方法。

两种接线方法，开关或者负载的公共端接法不一样，源型公共端接0V,漏型（信号流）公共端接24V

详细请到官网下载所用系列的PLC的硬件手册。 （西门子S7-1500系列PLC）

一台机床的PLC输入信号注释如果全部使用“正逻辑”，会给故障诊断带来很大的方便；但事实上许多数控机床制造厂家给用户的PLC输入信号清单中都是正、负逻辑混用的，这给维修人员带来很大困难，笔者根据几年来维修机床的经验，认为可以用以下几个办法来确定某个输入信号的注释是使用了哪种“逻辑”。

（1）有些输入信号，特别是经由急停开关、限位开关触头串联电路输入的信号，以及经由自动开关辅助触头串联电路输入的信号，从电路图上可以判定：输入信号必须为“1”时才属正常状态。

（2）对于经由位置传感器中的感应式接近开关输入的信号，可以直接观察机床上的运动元件与传感器之间的相对位置得出明确的结论。受控的运动元器件（如换刀器转臂、机械手等）向接近开关趋近，到达规定位置后，接近开关发出“1”信号。因此，绝大多数情况下，编制PLC程序时，都会以“正逻辑”作注释。如在机床上不易观察到实物，也可以从机械装配图中得出结论。需要注意的是，也有例外情况。例如在图2中的受控运动元件向右运动过程中，缺口中心线尚未到达传感器轴心线位置时，传感器始终送出“1”信号给PLC，一旦缺口中心线与传感器轴心线基本重合，由于感应距离太远，传感器就送出“0”信号给PLC，数控机床制造厂在PLC程序中对这种情况往往简单地注释为“E×××某某元件定位”，但从图中可以清楚地知道：定位时，输入信号实际是“0”，因此厂家用的是“负逻辑”注释。这一类的例外情况往往造成我们的误诊断，在坏的情况下会使机械故障越来越严重；所以在有疑问时，必须去观察实物环境或从机械装配图中求答案。　

您好，PLC模块温度不稳定的原因可能有很多，其中最常见的原因有：1、PLC模块内部结构不合理，导致温度不稳定；2、PLC模块内部电路板接触不良，导致温度不稳定；3、PLC模块内部电子元件老化或损坏，导致温度不稳定；4、PLC模块外部环境温度过高，导致温度不稳定；5、PLC模块内部电路板的热量分布不均，导致温度不稳定；6、PLC模块内部电路板的热量传导不良，导致温度不稳定；7、PLC模块内部电路板的热量排出不畅，导致温度不稳定；8、PLC模块内部电路板的热量排出不足，导致温度不稳定。上述是PLC模块温度不稳定的常见原因，希望能够帮助您解决问题。

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