基于FF現(xiàn)場(chǎng)總線的PID控制算法應(yīng)用研究
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時(shí)間：2012-07-02
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圖7實(shí)現(xiàn)PID控制的OPC客戶(hù)程序
該單回路控制過(guò)程為自衡非振蕩，具有相互影響的雙容過(guò)程。其數(shù)學(xué)模型可用如下傳遞函數(shù)描述：
G（s）=
式中,Kp,Tp，τ為過(guò)程的增益、時(shí)間常數(shù)和時(shí)滯。式中的各參數(shù)可根據(jù)階躍響應(yīng)曲線用圖解法求得。下面給出確定傳遞函數(shù)的參數(shù)的方法：設(shè)圖7中的控制量為q，測(cè)量值為y（∞）,新的穩(wěn)態(tài)值為設(shè)定值,增益K可由輸入輸出的穩(wěn)態(tài)值直接算出，而Tp，τ則可以用作圖法確定。為了能夠隨時(shí)調(diào)用在OPC服務(wù)器上采集的測(cè)量值y并繪制出相應(yīng)的階躍響應(yīng)曲線，這里把選擇的數(shù)據(jù)存放在指定的數(shù)據(jù)庫(kù)中（采用SQL2000數(shù)據(jù)庫(kù)）。同時(shí)也是為了在進(jìn)行算法的仿真的時(shí)候，既可以從歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中取數(shù)據(jù)，也可隨著數(shù)據(jù)的采集，可以不斷刷新數(shù)據(jù)，進(jìn)行算法的優(yōu)化，如圖8所示。
圖8SQLserver數(shù)據(jù)庫(kù)中存取OPC服務(wù)器數(shù)據(jù)
通過(guò)FF現(xiàn)場(chǎng)總線的過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過(guò)程，論述OPC技術(shù)，目的是希望通過(guò)VB去開(kāi)發(fā)OPC自動(dòng)化接口的客戶(hù)應(yīng)用程序，實(shí)現(xiàn)PID控制算法到OPC客戶(hù)應(yīng)用程序的應(yīng)用編程，方便用戶(hù)的使用和系統(tǒng)的維護(hù)和升級(jí)，同時(shí)研究SQLServer2000的數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)，用于歷史數(shù)據(jù)的存取以及算法的仿真。如何實(shí)現(xiàn)更加復(fù)雜的先進(jìn)控制算法，可以使用OLE自動(dòng)化技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)VB與Matlab混合編程，即用VB編寫(xiě)OPC客戶(hù)端程序來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)通信，而利用Matlab進(jìn)行先進(jìn)控制算法的編寫(xiě)，從而對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，是下一步研究的重點(diǎn)。
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