任务描述

Factory IO不仅可以进行离散控制场景的仿真，也能够进行连续过程控制场景的仿真。

请使用西门子PLC的PID算法控制一个储液罐的液位。具体要求：

①控制对象为FactoryIO中的储液罐的液位控制场景；

②控制器选用西门子S7-1500 PLC；

③为了保持储液罐的液位的稳定，要求设计一个单回路液位PID控制系统；

④PID控制系统从启动调节到液位稳定的时间应小于100s，稳定后的余差应小于5%。

储液罐仿真运行监控

知识目标

①了解液位PID控制系统的结构；

②理解PID_Compact指令的输入输出参数；

③理解Factory IO场景的部件设置方法；

④掌握液位PID控制系统的程序设计和仿真调试方法。

能力目标

①能使用Factory IO搭建液位控制系统场景；

②能完成液位PID控制系统的程序设计和仿真调试；

③能完成一些简单的PID控制器的参数整定。

素质目标

①培养学生团队合作精神和创新意识；

相关知识7.2.1. 储液罐的液位控制系统

相关知识7.2.2. PID控制器

相关知识7.2.3. PID Compact指令介绍

7.2.1 液位PID控制系统-PLC与Factory IO的联接设置

7.2.2 液位PID控制系统-使用项目源程序完成仿真实验

7.2.3 PLC程序分析（PID_Compact指令）

7.2.4 PLC程序分析（SCL）

1. PLC编程

1）变量表

2） 编写PLC的程序，方法1：调用系统自带的 PID_Compact 指令来实现

①编写循环中断组织块：500ms自动中断运行[OB30]

②PID_Compact的基本设置

③PID_Compact的过程值设置

④PID_Compact的PID参数设置

⑤主程序：Main[OB1]

⑥PLC 源程序下载-LAD

3）编写PLC的程序，方法2：使用SCL编写自己的PID控制器来实现

①编写子程序：PID-SCL[FB1]

②编写循环中断组织块：500ms自动中断运行[OB30]

③主程序：Main[OB1]

④PLC 源程序下载-SCL

2. FactoryIO 场景的设置

1）液位PID控制系统场景下载

2）配置PLC的类型和I/O

3）为传感器和执行器分配I/O地址

PPT课件