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自动化与仪器仪表1 2 0 1 3 年第2 期 总第 1 6 6 期 基 K i n g V i e w 的P L C温度监控 系统设计 李红萍 ， 贾秀杰 ， 石佳 ， 贾秀明 兰州石化职业技术学院电子 电气工程 系甘肃兰州， 7 3 0 0 6 0 。 四川石化公司 四川成都， 6 1 1 9 3 0 中国寰球工程公司 北京市， 1 0 0 0 2 9 兰州石化公司 甘肃兰州， 7 3 0 0 6 0 摘要 介绍了基于K i n g V i e w的P L C 温度监控系统的硬件设计、 系统工作原理、 P L C 程序设计、 K i n g V i e w 组态以及系 统调试等内容。监控系统的设计改变了P L C 控制系统无法直观地显示现场参数变化的缺点， 具有配置灵活、 控制可靠、 编 程方便等特点， 可实时监控现场的参数， 使操作更加方便， 自 动化程度大大提高。 关键词 K i n g V i e w ； P L C ； P I D 控制； K i n g V i e w 组态 Ab s t r a c t T h i s p a p e r i n t r o d u c e s t h e P LC t e mp e r a t u r e mo n i t o rin g s y s t e m b a s e d o n the Ki n g Vi e w,i n c l u d i n g t h e s y s t e m’ S h a r d wa r e d e s i g n ， wo r k i n g p r i n c i p l e ， P L C p r o g r a m d e s i gn ， Ki n g Vi e w c o n fig u r a t i o n a n d s y s t e m d e b u g g i n g a n d S O o n ． T h e mo n i - t o t i n g s y s t e m’ S d e s i g n s o l v e t h e t h e p r o b l e m t h a t t h e P LC c o n t r o l s y s t e m i s u n a b l e t o v i s u a l l y s h o w r e a l - t i me p a r a me t e r s ’ c h an g - e s ． I t h a s t h e f e a t u res o f fl e x i b l e c o n fi g u r a t i o n ， r e l i a b l e c o n t r o l ， e a s y p r o gra mmi n g a n d S O o n ． Al o n g wi th d e b u g g i n g i n the s p o t ， i t C a l l mo n i t o r rea l t i me p a r a me t e r s ma k i n g the o p e r ati o n mo re c o n v e n i e n t a n d c a n gre a t l y i n c r e a s e the d e gre e o f a u t o ma t i o n ． Ke ywo r d s Ki n g Vi e w； P LC； P I D c o n t r o l ； Ki n g Vi e w c o n fig u r a t i o n 中图分类号 T P 3 9 1 ． 9 文献标识码 B 文章编号 1 0 0 1 - 9 2 2 7 2 0 1 3 - 0 2 - 0 0 4 1 - 0 3 0 前言 温度是最基本控制参数之一， 在石油、 化工、 电力、 电子、 冶 金、 航空航天、 粮食存储、 酒类生产、 机械制造等工业生产领域 内， 温度的控制非常重要 。在炼 油生产 中， 汽油 、 柴油 、 煤油等产 品必须在不同的温度和压力条件下将原油进行分馏才能得到u ； 许多化学反应的正常进行必须要有严格的温度保障； 各种锅炉 的正常工作必须将温度控制在一定的范围之 内； 没有温度的保 障， 粮食的储存、 酒类的品质、 电子设备的工作就没有保障。因 此， 温度的测量和控制是非常重要的 。 在大 型企业 中一般采 用 D C S 实 现对生产 过程 的控 制 ， 在一 些小型企业往往采用P L C实现对生产过程的控制， 但 由于P L C 控制系统无法直观地显示现场参数的变化， 操作人员不能实时 地监控现场的参数， 操作很不方便， 因此提出用K i n g V i e w软件 来实现对P L C温度系统的监控 。 1 系统概述 本 温 度控 制 系统 由p t l O 0热 电阻 、 调压 器 、 风扇 、 S 7 2 0 0 P L C 、 E M2 3 5 模拟量处理模块、 计算机等构成。 1 ． 1 P L C温度控制 系统接 线图 如 图1 所 示 1 ． 2 监控计算机与P L C的接线 监控计算机与P L C的连接采用P C ／ P P I 电缆连接。 1 ． 3系统控 制原理 基于K i n g V i e w的P L C温度监控系统采用P I D闭环控制系统 实现对温度的精确控制与显示。p t l O 0 热 电阻将检测到被控变 量 温度信号 经温度变送器的转换， 转换成4 2 0 mA的模拟信 收稿 日期 2 0 1 2 - 1 1 - 2 5 作者简介 李红萍 1 9 7 0 - ， 女， 甘肃榆申人。主要从事化工 仪表及计算机的教学和研究工作。 号送到模拟量处理模块E M2 3 5 进行A ／ D转换， 将其转换成标准 的 1 6 位数字信号存放到 P L C的寄存器中， 在P L C程序中设计 l O 0 mS 的中断程序读取温度的当前值。 并经过标度变换将其转换 成 O ～1 之 间的实数送 到 P I D模 块 ， 在 P I D模 块 中与设定值进 行 比较并对偏差进行P I D运算， 将运算结果经标度变换转换成P L C 的标准数字输出信号， 经模拟量处理模块E M2 3 5 进行D ／ A转换， 转换成4 2 0 m A的输出信号送到调压器， 从而改变加热管的加 热速度， 在冷却风扇的作用下， 使温度对象的温度稳定在设定值 上_4 】 。利用 K i n g Vi e w组态平台来实时地监控P L C中相关数据的 变化， 使温度控制系统的工艺生产状态在监控界面上真实地再 现 出来 ， 以便操作人 员监控工艺生产 的各个参数 。 图1 P L C 温度控制系统接线图 2 系统软件设计 2 ． 1 温度控制 系统 P L C控 制程序主程序 。 初始化P I D 参数， 指定采样周期为0 ． 1 秒， 中断时间为 l O O m s 如图2 所示。 41 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 自动化与仪器仪表 2 0 1 3 年第2 期 总第1 6 6 期 5 结束语 基 于 K i n g Vi e w的P L C 温 度监控系 统 ， 改变 了P L C控 制系统 无法直观地显示现场参数变化的缺点， 具有配置灵活、 控制可 靠、 编程方便等特点， 可在现场调试， 并可实时监控现场的参数， 使操作更加方便， 自动化程度大大提高， 可为相关企业改进控制 系统提供参考 。 参考文献 [ 1 1 李明． f A V R 单片机的炉温控制系统f J ] ． 仪表技术与传感器， 2 0 1 0 ， 1 2 8 6 8 8 ． 【 2 】 李鹏， 马游春． 基于F P G A的多路数据采集模块硬件设计【 J ] ． 仪表技术 与传感器， 2 0 1 0 ， 3 8 4 8 6 ． [ 3 ]3刘增环， 王利珍， 何广祥． 加热炉炉温P L C 模糊控制系统的设计[ J 】 _ 自 动化与仪表2 ， 2 0 1 1 ， 1 0 2 7 3 0 ． [ 4 】 高永亮 ， 虎恩典， 董明， 马刚． 基于西门子P L C和触摸屏的烘箱温度控 制系统[ J ] ． 宁夏工程技术． 2 0 1 0 ， 9 3 2 2 3 2 2 5 ． 【 5 】 马兆锋． 基于P L C 的仓库恒温控制系统设计与探究[ J 】 _ 现代制造技术 与装备， 2 0 1 1 ， 5 2 5 2 6 ． [ 6 】 张亚闽， 王福明． 基于P L C P I D 参数整定的锅炉水温控制系统【 J ] ． 电气 技术 ， 2 0 1 1 ， 6 2 2 2 5 ． 【 7 ] 陈曦， 赵德瑞， 吕湘晔． s 7 3 0 0 P L C 在精馏塔温度控制系统中的应用 [ J 1 ． 自动化仪表 ， 2 0 1 1 ， 3 2 3 3 9 - 4 1 ． [ 8 】 肖俊明， 张锐， 焦凌云， 祝海明． s 7 2 0 0 P L C在温度控制系统中的应用 [ J ] ． 中原工学院学报 ， 2 0 1 0， 2 1 3 1 3 1 5 ． 上接 第4 0页 3 ． 3 经济林害 虫预测模型 对规则挖掘阶段发现的模式， 需要经过合理的评价机制确 定是否存在冗余和无关模式， 是否满足用户要求。经过领域专 家评估审查、 筛选， 确定了2 0条满足要求的规则存入规则库。 最后应用2 0 ％的测试数据集进行测试验证得到的预测模型， 结 果精度为8 1 ． 7 8 ％， 获得了比较理想的结果。由此得到了兰州市 重要经济林重点害虫发生规律的预测模型， 它由多条统计规则 组成 。 部分规则如下所示 规则 1 【 果树品种】 核桃 [ 防治害虫】 蚜虫 0 ． 0 5 ， 0 ． 8 8 规则2 [ 果树品种】 李子 [ 树龄] 6 1 0 【 防治害虫】 梨小食心 虫 0 ． 0 1 ， 0 ． 7 7 规则3 【 果树品种] 桃树 【 危害程度】 ‘‘ ” 【 立地条件】 设施 [ 防治害虫】 蚜虫 s 1 ％， c 6 7 ％ 规则4 [ 果树品种】 杏 [ 立地条件】 山台地 [ 防治害虫】 蚜虫 O ． 01 ， 0 ． 71 规则5 【 果树品种] 杏 【 海拔] 1 6 0 0 ． 1 - 1 7 0 0 [ 防治害虫】 桃小 食心虫 0 ． 0 1 ， 0 ． 7 5 规 则 6 【 海 拔1 1 8 0 0 -1 9 0 0【 树 龄] 6 - 1 0 【 防 治 害 虫】 蚜 虫 0 ． O 3 ， 0 ． 6 9 规则7 [ 果树品种】 苹果 【 危害程度】 ‘‘ ” 【 立地条件] J l I 地 【 防治害虫] 蚜虫 O ． 0 1 ， 0 ． 6 规则 8 【 果树品种] 苹果 【 海拔] 1 7 0 0 ． 1 - 1 8 0 0【 树龄] 1 1 - 1 5【 立 地条件】 山台地 [ 防治害虫] 蚜虫 0 ． O 1 ， 0 ． 6 9 据此， 可 以得出这样一些结论 在兰州市的主要经济林上， 蚜虫、 红蜘蛛、 桃小食心虫、 梨木虱、 梨小食心虫、 叶螨等害虫为 频发害虫， 需要重点防治。尤其是蚜虫的发生率极高， 多在桃 子、 杏树、 苹果树上等发生。 4 结论 利 用本文 构建 的害 虫发生规律 的预测模 型， 可 以为农 业科 研工作者提供辅助决策， 更加有效地指导本地经济林重点害虫 的防治 工作。 目前还 有其它很 多数据挖掘 方法 ， 比如人工 神经 网络、 决策树、 支持向量机等， 今后应继续进行这些方面的研究， 将多种技术相结合， 取长补短， 进一步完善该模型， 以提高模型 预测的精确度。 参考文献 [ 1 】 J i a w e i Ha n ， Mi e h e l i n e K a m b e r ． D a t a Mi n i n g C o n e e p t s a n d T e c h n i q u e s ． 范 明 ， 孟小峰译． 数据挖掘一概念与技术【 M ] ． 北京 机械工业出版社， 2 0 0 1 3 3 3 4 ． [ 2 ] 史忠植． 知识发现【 M 】 ． 北京清华大学出版社， 2 0 0 2 ， 1 - 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