普通低压电机和气动阀门的PLC&DCS编程思路

普通低压电机和气动阀门的典型IO点

设备

信号描述

信号类型

普通低压电机

启动命令

输出（DO）

停止命令

输出（DO）

运行信号

反馈（DI）

停止信号

反馈（DI）

故障信号

反馈（DI）

气动阀门（双电磁阀）

开命令

输出（DO）

关命令

输出（DO）

开信号

反馈（DI）

关信号

反馈（DI）

编程前需要考虑的方面

1 启动（打开）允许条件 (建议作为弹出窗口，放置列表在上位机。）

1) 上下游工艺允许。2）设备无检修。3）设备无故障。

2 停止（关闭）允许条件 (建议作为弹出窗口，放置列表在上位机。）

1）上下游工艺允许。2）设备无检修。

3 相关报警 (建议作为弹出窗口，放置列表在上位机。）

1） 电机

a 启动失败（启动命令按下，x秒内无运行信号）

b 停止失败（停止命令按下，x秒内无停止信号）

c 电气跳闸

d 信号不匹配 （运行信号和停止信号同时来 或者 运行信号和停止信号同时消失---延时x秒）

2) 气动阀门

a 开失败 （开命令按下，x秒内无开信号）

b 关失败 （关命令按下，x秒内无关信号）

c 信号不匹配 （开信号和关信号同时来 或者 开信号和关信号同时消失 ---延时x秒）

4 上位机操作按钮

1) 启动 2) 停止 3)手动/自动 切换 4) 检修 5)复位（用于复位启动失败等软报警）

如果一个系统有多个相同电机或阀门，编程时建议做成功能块（宏）。不同品牌PLC/DCS 的编程环境不同，但基本满足IEC61131-3 标准要求。标准功能块也可以在其他项目中应用。功能块每个变量做好注释，程序尽量做到简单易懂。

在PLC&DCS中比例控制的编程思想

首先我们要知道无论是PLC还是DCS，在编写控制程序时，都不能脱离生产工艺独立来谈。如果脱离工艺生产，一切程序都是无意义的。我们在工艺生产中经常会遇到某两种原料需要按照一定比例提供，才能获得合格的产品，或者说达到我们预期的效果。这个时候我们的比例控制将会发挥他的优势和作用。那么什么是比例控制？怎么是实现呢？客观别急，且听我下面慢慢道来。

比例控制，他属于过程控制中的高级控制，需要搭配PID控制来实现。是实现在主调节或者说主动量发生变化后，副调节或者是副动量需要按照预期的比例，通过计算后输出的量来调节。举个例子:如果主动量是流量1，副动量是流量2，流量2与流量1的比例是0.5倍(流量2除以流量1，当然，如果读者习惯用流量1除以流量2，那比例就变成2倍了），此时流量2就会按照流量1的0.5倍来调节。

在了解比例控制的基本情况后，我们下面来讲讲如何具体实现。在讲具体实现之前，我们要了解几个概念:1、主调节或者主动量，他是指生产中起决定作用的量，比如供加热炉燃烧的天然气流量。2、次调节或者副动量，他实际就是起辅助作用的，但没有他又不行，比如给加热炉燃烧的天然气提供的氧气流量，氧气的供应必须按照天然气的一定比例，才能做到燃烧充分，又不浪费氧气。具体实现如:

设天然气流量为流量1，用流量1来做流量1PID控制过程参数输入，氧气流量为流量2，比例设定为SP3，流量2作为流量2PID调节的过程参数输入。流量2PID的设定值SP2由流量2和流量1按照比例设定SP3计算后来提供，SP2= SP3*流量1，如果在编写程序时要考虑滤波或者串级，此时公式要做相应调整。但编程思想是不变的。本文不针对某一款特定的PLC或者DCS，编程思想是通用，DCS中通常有专门的比例功能块，这些功能块考虑比较细致，比如他们通常都有滤波功能，手自动以及串级功能，总而言之，功能比较齐全，这时候计算公式可能我变化。但大多数PLC没有比较功能块，编写者可以根据本文思想自行编写，并封装成FB或者FC块，以便后面调用。

好了，就写到这里了，文中可能存在描述有不妥的地方，欢迎读者指正！

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