第3章 应用设计及功能实现
3.1触摸屏与PLC实现人机对话的设计
要想实现触摸屏与PLC的人机交流，必须却保PLC与触摸屏的正常通讯，同时触摸屏上画面的各种元件必须一一对应PLC上的各种软元件。
3.1.1 FBS系列PLC与永宏FV系列触摸屏的连接说明
图3.1 永宏触摸屏软件触控大师设置图
FV系列触摸屏的画面编辑软件为《触控大师》，上图3.1 是永宏触摸屏与FBS系列PLC通讯时画面编辑软件《触控大师》上的设置。图3.2是FV系列触摸屏与FBS系列PLC通讯的详细接线图，用RS232通讯协议实现通讯。
图3.2 触摸屏与FBS主机的RS232通讯接线图
3.2温度控制的实现
本工程要求温度控制在一定的精度范围，用触摸屏输入设定温度值，同时通过触摸屏画面监控温度值。
3.2.1PLC温控模块FBS-TC6的接线图
温控模块的作用是把热电偶感知的温度信号转变为数字量信号送给PLC的装置，温度的精度与模块的分辨率有关，分辨率越高精度就越高。下图是FBS-TC6的接线图。
图3.3 PLC温控模块FBS-TC6的接线图
3.2.3触摸屏温控画面
图3.4是触摸屏的温控画面。图中《设定值》用来设定所需温度值，《感测值》用来显示FBS-TC6所检测到的温度值，《手动加热》是用来选择加热的开关。
图3.6触摸屏温控画面
上图中《感测值》用来显示FBS-TC6所检测到的温度值，也就是FBS-TC6测量现场所得到的测量值经过转换得来的，之所以要经过转换，是因为FBS-TC6测量现场所得到的测量值是一个工程值，要想显示实际的℃温度，就必须转换。该处需要注意一个问题，触摸屏里面的小数点只是个假象，参与程序运算的实际上是个整数，比如触摸屏设值33.3，那么在PLC中参与运算的则是333.
3.2.4PLC温控程序的思路
目前来讲PLC控制温度为科学的方法应当是PID控制法。PID 控制器的参数整定是控制系统设计的核心内容。它是根据被控过程的特性确定PID控制器的比例系数、积分时间和微分时间的大小。PID 控制器参数整定的方法很多，概括起来有两大类：一是理论计算整定法。它主要是依据系统的数学模型，经过理论计算确定控制器参数。这种方法所得到的计算数据未必可以直接用，还必须通过工程实际进行调整和修改。二是工程整定方法，它主要依赖工程经验，直接在控制系统的试验中进行，且方法简单、易于掌握，在工程实际中被广泛采用。
PID 控制器参数的工程整定方法，主要有临界比例法、反应曲线法和衰减法。三种方法各有其特点，其共同点都是通过试验，然后按照工程经验公式对控制器参数进行整定。但无论采用哪一种方法所得到的控制器参数，都需要在实际运行中进行后调整与完善。现在一般采用的是临界比例法。利用该方法进行PID 控制器参数的整定步骤如下：
(1)首先预选择一个足够短的采样周期让系统工作；
(2)仅加入比例控制环节，直到系统对输入的阶跃响应出现临界振荡，记下这时的比例放大系数和临界振荡周期；
(3)在一定的控制度下通过公式计算得到PID 控制器的参数
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