4.2 I/O信号及数据结构分析
工业现场的检测信号是多种多样的，有模拟量也有开关量，PLC就以这些现场的数据作为对被控对象进行控制的源信息。通过对PLC的工作现场数据进行分析，确定了每一个I/O信号的地址。依据生产过程从前至后，I/O点数由小到大的原则把I/O信号集中编址。部分I/O信号的分配见表2。
表2 I/O信号的分配表
4.3 温度控制
乳化机的温度控制系统是以三个锅的温度为被控制参数，冷却水流量为控制参数的回路控制。由于锅温系统是具有大滞后和时变性的系统，被调量不能及时反映系统受到的扰动，调节器的动作需经过一定的滞后时间才能影响被调量，经常会引起系统的响应超调过大或发生振荡，导致系统过渡到其他操作状态，用常规PID控制很难得到满意的控制结果。
本控制系统采用台达公司的DVP48EH00R系列的PLC为核心部件，实现恒温控制，控制系统的原理框图如图5所示[5]。PLC根据采集的信号计算出偏差e(t)和偏差变化率ec(t)，按照模糊PID的控制规则计算控制量u(t)，并输出控制量u(t)。经过PLC的D/A转换，变成4～20mA的电流信号，送到调节阀来调节蒸汽或者冷却水的流量，实现系统温度的智能控制。
图5 控制系统结构图
5 总结
本文采用台达PLC、HMI、变频器设计了一套均质机自动控制系统，开发成本低、操作方便，能够实现在线监视、控制和警报。目前控制系统运行良好，显著提高了乳化控制系统的自动化程度，降低了控制系统的超调量，减少系统运行时间，有效降低乳化机能耗。
作者简介
张相胜(1977-)男 讲师，硕士，主要从事生产过程建模与优化控制方向的研究。
参考文献
[1]裘炳毅.乳化作用及其在化妆品工业的应用(五)乳状液的形成及其特性 [J].日用化学工业，2000，30(4)：56-60.
[2]吴元欣，朱圣东，陈启明等.新型反应器与反应器工程中的新技术[M].北京：化学工业出版社，2007.
[3]DVP-B系列人机界面使用手册[Z].上海：中达电通股份有限公司，2010.
[4]DVP PLC.应用技术手册(程序篇)[Z].上海：中达电通股份有限公司，2006.
[5]张相胜.潘丰基于PLC的均质机控制系统设计[J].机电工程，2010，27(10)：9-12.
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