基于組態(tài)王的遠程PID控制系統(tǒng)的開發(fā)與實驗研究
加入技術(shù)交流群
4．1 遠程監(jiān)控系統(tǒng)的登錄
組態(tài)王使用B／S模式進行遠程發(fā)布，無須另行安裝專用軟件，在客戶端計算機中安裝相關(guān)的JRE(JAVA runtime environment)plugging程序，便可在客戶端瀏覽器上遠程訪問工程并進行調(diào)節(jié)控制。在客戶端計算機的瀏覽器中，輸入以下地址“Http：／／202．38．214．9：2000／Remotecontrol”訪問工程。其中“Http：／／”不能省略，與其他網(wǎng)址直接輸入IP地址即可訪問不同。
4．2 遠程監(jiān)控實驗
(1)實驗對象
在實驗室中不具備靈活可變的實物控制對象，故系統(tǒng)設(shè)計的時候采用了虛擬儀器軟件的仿真對象，選用的具體軟件是NI公司的LabVIEW虛擬儀器軟件。通過對對象的開環(huán)響應(yīng)曲線的研究，可發(fā)現(xiàn)大多數(shù)工業(yè)過程都能用一階慣性加純滯后(First OrderPlusDelay Time)模型來近似描述，簡記為FOPDT模型。基于這一點，最小模型假設(shè)上業(yè)對象模型的傳遞函數(shù)為：本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/163868.htm
實驗時，被控對象的放大倍數(shù)K取0．5，T(時間常數(shù))取20s；τ(時滯)=5s。即對象為：
在LabVIEW的仿真程序中和組態(tài)王的工程中均可獲得實時曲線，但并不能符合具體的實驗要求，故本系統(tǒng)提取LabVIEW記錄的lvm文件中的數(shù)據(jù)，使用Matlab軟件繪制輸出曲線和對象響應(yīng)曲線。
(2)監(jiān)控實驗
客戶端登錄遠程監(jiān)控系統(tǒng)后，遠程修改PID參數(shù)，并完成一個完整的響應(yīng)過程。結(jié)果顯示：控制效果良好，整體顯示效果良好。
多次觀察在客戶端進行修改，在服務(wù)器上觀察反應(yīng)時間，發(fā)現(xiàn)在正常網(wǎng)速下，作用基本同步，證明可以達到遠程修改PID參數(shù)進行控制的需要。
為了仔細(xì)驗證該系統(tǒng)的遠程參數(shù)整定性能，進行了以下有關(guān)實驗。圖3為非周期過程響應(yīng)曲線。選取三個典型的響應(yīng)曲線作為實驗內(nèi)容，并提取服務(wù)器數(shù)據(jù)記錄，用Matlab將響應(yīng)曲線繪制出來。
(1)非周期過程響應(yīng)曲線(見圖3)
PID參數(shù)具體情況如下：P=2；I=25；D=0。
(2)等幅振蕩響應(yīng)曲線(見圖4)
PID參數(shù)具體情況如下：P=1000；I=200；D=O。
由上述曲線可以看出，遠程實時修改PID參數(shù)是完全可行的。
5 結(jié)語
在工業(yè)生產(chǎn)中，各種PID控制器PID參數(shù)的整定十分重要，往往需要專業(yè)人員對生產(chǎn)過程進行深入了解后才能整定出合理的參數(shù)。對于一些缺乏自動化技術(shù)人員的企業(yè)，其許多PID控制器往往沒有運行在最佳狀態(tài)，從而影響了控制質(zhì)量。本文通過開發(fā)一種遠程PID參數(shù)整定系統(tǒng)，實現(xiàn)了專業(yè)技術(shù)人員在異地能方便地訪問生產(chǎn)現(xiàn)場的PID控制器，了解控制系統(tǒng)的運行狀況，改變PID參數(shù)值，使其運行在最佳狀態(tài)。該遠程監(jiān)控系統(tǒng)使得專業(yè)人員資源能夠得到最大化的利用，可以減少大量現(xiàn)場整定PID參數(shù)的時間，大大提高效率，節(jié)省企業(yè)成本，是一種值得提倡的PID參數(shù)整定模式。
評論