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基于PROFIBUS-DP的PID控制器的研制

李世红  
【摘要】:在现有的各种现场总线标准中,PROFIBUS总线是一种在国际上有很大市场和影 响力的现场总线标准,用于PLC系统的PROFIBUS-DP是市场占有率绝对领先的总线技 术。在过程控制领域广泛的应用使得开发带PROFIBUS-DP通信接口的现场总线产品在 我国有着较大的市场前景。 本文根据PROFIBUS-DP协议开发设计了PROFIBUS-DP智能化控制器从站。整个 系统软件部分由上位机软件、DP主站软件、从站软件三部分组成。上位机软件用于 设定PID参数,控制模式选择码,控制量预定值,对控制器进行在线监控;DP主站 软件用于组态从站、传递PID参数、控制模式选择码、控制量预定值、现场参数;从 站软件用于接收主站发送的PID参数,选择并实现三种PID控制运算,输出控制量。 在选材注重性价比的基础上完成了一种带有DP通讯接口的具有数字化、智能双 向、高速的通讯功能的控制器的硬件设计,并编制了相应的硬件驱动软件。在算法设 计上,注重实用性和可靠性,设计了一种简单有效的PID控制算法,并完成了相应的 控制算法软件的编制。 最后在实验室EFPT-1-101B型过程控制实验装置锅炉水温度控制系统中进行了 试验,初步证明了该控制器性能稳定、可靠、简单实用。


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