用plc來控製模擬量主要有三個(ge) 特點:一是有誤差,二是斷續的,三是有時延。18luck网站簡單介紹這三個(ge) 特點,並對物理量在時間上、取值上的特點加以說明。
1.誤差
模擬量在時間上、取值上是連續的。
對模擬量按一定時間間隔取值,稱為(wei) 采樣。采樣後得到的值即為(wei) 離散量。顯然,離散量在時間上是離散的,即隻在采樣的瞬間代表當時的模擬量值,其他時刻的模擬量的值不代表。但取值上是連續的。
用數值來逼近離散量,即求與(yu) 實際的離散量最接近的數字量,稱為(wei) 量化。量化後的離散量稱為(wei) 數字量。數字量在時間與(yu) 取值上都是離散的。
PLC隻能處理數字量,而要用它控製模擬量,必須先要對這些模擬量進行采樣與(yu) 量化。
正是要量化,所以量化後的值總是與(yu) 模擬量的原值存在誤差,但這個(ge) 誤差是可控的。辦法靠選用合適的輸入、輸出模塊的位數。如用8位輸入模塊,其量化的值隻能是0到255(16進製FF)之間的整數。故其分辨率為(wei) 256分之一。如果選的位數多,分辨率高精度也高。單位數多,模塊也貴。高過16位時還要用雙字指令處理,但這也將增加資源開銷和處理時間。
誤差可得到控製是一個(ge) 最重要的優(you) 點,隻是這裏也有一個(ge) 合理的“度”,應在保證精度的要求下,力求減小位數。
2.斷續
正是要采樣,所以是斷續的。隻是在PLC I/O刷新時,輸入模塊才把實際值讀入PLC;輸出模塊或輸出點才把控製信號輸給係統,並控製係統。隻有在這時,才相當於(yu) 它的采樣開關(guan) 合上,係統是閉合的。但這個(ge) 閉合時間是很短暫的。而較長的時間是用在PLC運行程序、對采集到的數據進行處理。而這期間係統閉環是斷開的。可見,PLC模擬量控製係統是典型的采樣控製係統。
為(wei) 了保證采樣信號能較少失真地恢複為(wei) 原來的連續信號,根據采樣定理,采樣頻率一般應大於(yu) 或等於(yu) 係統頻率的兩(liang) 倍。最大頻率是係統幅頻特性上幅值為(wei) 零時的頻率。
3.時延
實際係統本身的慣性及動作傳(chuan) 遞也有個(ge) 過程,有一定時延。用PLC進行控製,采樣、信息處理及控製輸出也有個(ge) 過程,更有時延。在實施一個(ge) 新一輪的控製作用後,不能指望立即就會(hui) 有所反應。所以,不能因為(wei) 一時不能得到所期望的反應,就一味地改變控製作用。那樣,很可能使係統出現不穩定。再如,用PID控製,其運算間隔不應太短,如無特殊措施,其間隔起碼要大於(yu) 程序的掃描周期等。
以上三個(ge) 特點,在確定控製算法、設計控製程序及選定控製參數時,必須要考慮。