網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)裝置的模糊控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái)研究.pdf

1、隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)的飛速發(fā)展，工業(yè)自動(dòng)化過(guò)程控制領(lǐng)域正經(jīng)歷一場(chǎng)變革，開始向網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)從最初的CCS(計(jì)算機(jī)集中控制系統(tǒng))，到第二代的DCS(集散控制系統(tǒng))，發(fā)展到現(xiàn)在流行的FCS(現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng))。而新一代的工業(yè)以太網(wǎng)控制系統(tǒng)又將引起工控領(lǐng)域新的變革。為了適應(yīng)工業(yè)自動(dòng)化發(fā)展的需要，使自動(dòng)化及相關(guān)專業(yè)的學(xué)生在校期間就受到良好的工程實(shí)踐鍛煉，建設(shè)具有實(shí)際工程環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)生產(chǎn)過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)室，是自動(dòng)化專業(yè)實(shí)驗(yàn)室建

2、設(shè)的重要目標(biāo)。 論文研究基于工業(yè)以太網(wǎng)和PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)的生產(chǎn)過(guò)程兩級(jí)網(wǎng)絡(luò)控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。說(shuō)明了實(shí)驗(yàn)裝置的組成和工作原理，給出了實(shí)驗(yàn)控制系統(tǒng)的總體結(jié)構(gòu)、軟硬件構(gòu)成以及系統(tǒng)的功能特點(diǎn)。系統(tǒng)上位機(jī)實(shí)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)錄入、數(shù)據(jù)處理和保存、實(shí)驗(yàn)裝置運(yùn)行狀態(tài)實(shí)時(shí)監(jiān)控以及通過(guò)以太網(wǎng)對(duì)PLC進(jìn)行硬件組態(tài)、編程、調(diào)試等功能；下位機(jī)選用西門子S7 300/400系列PLC，完成過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)、控制算法實(shí)現(xiàn)等功能。論文以溫度控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)

3、為對(duì)象，開發(fā)了模糊PID控制算法實(shí)驗(yàn)應(yīng)用軟件，提出了在上位機(jī)建立“模糊控制實(shí)驗(yàn)平臺(tái)”的方法，便于實(shí)驗(yàn)者直觀地分析模糊控制參數(shù)對(duì)控制系統(tǒng)性能的影響，有助于實(shí)驗(yàn)者加深對(duì)模糊控制的認(rèn)識(shí)和理解。同時(shí)論文根據(jù)具體的實(shí)驗(yàn)教學(xué)要求，用STEP7編程軟件和WinCC組態(tài)軟件設(shè)計(jì)了一個(gè)圖形界面友好、操作性強(qiáng)、易維護(hù)的過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)軟件包。 本系統(tǒng)已在南華大學(xué)電氣工程學(xué)院過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)室投入運(yùn)行，實(shí)際運(yùn)行結(jié)果表明：系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)合理，軟件功能完善，操作、