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《可編程序控製器模擬量及PID算法應用案例》的知識結構嚴謹，強調實用性，可作為高等院校工業自動化、電氣技術、機電一體化以及相關專業的教學用書，也可作為高職高專以及“可編程序控製係統設計師”職業資格的培訓教材或自學用書，還可供有關工程技術人員參考。《可編程序控製器模擬量及PID算法應用案例》在案例討論時，采用CP1H和CJ1H型PLC的地址編寫梯形圖，讀者可視使用的PLC機型稍作調整，或在培訓教師的指導下完成。
內容簡介
《可編程序控製器模擬量及PID算法應用案例》以OMRON公司生産的CP1H、CJ1H型可編程序控製器（PLC）為基本機型，結閤編者的教學與工程實踐經驗，引用典型實例詳細介紹瞭PLC模擬量輸入／輸齣單元的基本原理和使用方法，數字濾波、量程變換和。PID算法的編程方法。藉助此書，讀者將循序漸進地掌握處理模擬量的典型方法，舉一反三，觸類旁通。目錄
案例1 模擬量輸入數據采集1.1 模擬量輸入單元的配置
1.1.1 CJ1W-AD081-V1單元的工作原理
1.1.2 CJ1W-AD081-V1單元的使用方法
1.2 量程變換
1.2.1 標度指令SCL（194）的工作原理
1.2.2 標度指令SCL（194）的應用實例
1.2.3 標度2指令SCL2（486）的工作原理
1.2.4 標度2指令SCL2（486）的應用實例
1.3 數字濾波
1.3.1 限幅濾波的原理
1.3.2 限幅濾波的應用實例
1.3.3 限幅濾波編程指令的使用方法
1.3.4 算術平均值濾波的原理
1.3.5 算術平均值濾波的應用實例
1.3.6 算術平均值濾波編程指令的使用方法
1.3.7 加權平均值濾波的原理
1.3.8 滑動平均值濾波的原理
1.3.9 滑動平均值濾波的應用實例
1.3.10 字移位指令WSFT（016）的工作原理
1.4 CJ係列PLC綜述
1.4.1 CJ係列PLC的係統特點與功能
1.4.2 CJ係列PLC的基本結構與配置
1.4.3 CJ係列PLC的I／O擴展
1.4.4 CJ係列PLC的基本I／0單元
1.4.5 CJ係列PLC的特殊I／0單元
1.4.6 CJ係列PLC的存儲器
思考與練習
案例2 模擬量輸齣數據處理
2.1 模擬量輸齣單元的配置
2.1.1 CJ1W—DA041單元的工作原理
2.1.2 CJ1w—DA041單元的使用方法
2.2 量程逆變換
2.2.1 標度3指令SCL3（487）的工作原理
2.2.2 標度3指令SCL3（487）的應用實例
2.3 鋸齒波發生器的程序設計
2.3.1 PLC設計鋸齒電壓波發生器的步驟
2.3.2 鋸齒電壓波發生器的編程實例
2.3.3 鋸齒電壓波發生器編程指令的使用方法
思考與練習
案例3 PLC溫度控製係統設計
3.1 PLC迴路控製方案概述
3.2 空調係統流程及控製要求
3.3 控製係統配置及I／O分配
3.3.1 係統硬件配置
3.3.2 I／O分配
3.4 CP1H PLC模擬量輸入／輸齣單元
3.4.1 CP1H模擬量輸入單元功能
3.4.2 CP1H模擬量輸入單元的工作原理
3.4.3 CP1H模擬量輸齣單元功能
3.4.4 CP1H模擬量輸齣單元的工作原理
3.5 控製係統程序設計
3.5.1 控製係統程序設計流程
3.5.2 模擬量單元的軟件設置
3.5.3 量程換算
3.5.4 PID算法
3.5.5 PID算法編程實例
3.5.6 自整定PID控製算法
3.5.7 量程標度的標準化
3.5.8 報警程序實例
3.6 CP1H係列PLC綜述
3.6.1 CP1H PLC的基本結構與係統特點
3.6.2 CPU單元
3.6.3 CP1H PLC的輸入／輸齣單元
3.6.4 CP1H PLC的存儲器
3.6.5 CP1H PLC的I/O擴展單元
思考與練習
附錄一 CPIH的開關量輸入／輸齣規格（XAX）型
附錄二 CPIH擴展單元
參考文獻
精彩書摘
①數字濾波無需硬件，僅用一個計算過程，可靠性高，不存在阻抗匹配問題，尤其是數字濾波可以對頻率很高或很低的信號進行濾波，這是模擬濾波器做不到的。②數字濾波是用軟件算法實現的，多輸入通道可用一個軟件“濾波器”從而降低係統開支。
③隻要適當改變軟件濾波器的濾波程序或運行參數，就能方便地改變其濾波特性，這對於低頻、脈衝乾攪、隨機噪聲等特彆有效。
常用的數字濾波器算法有限幅濾波法、中值判斷法、算術平均值法、加權平均值濾波法、滑動平均值濾波法和復閤濾波法等。本節采用PLC梯形圖語言編程實現數字濾波，下麵選擇幾種常用的濾波方法來介紹PLc編程方法。
1.3.1 限幅濾波的原理
由實際的工程實踐可知，因被測對象慣性而導緻的取樣值變化速率是有限的，但當取樣電路的誤差與電磁乾擾等因素可能使取樣值齣現起伏，且頻率較高時，可以考慮通過數字濾波的方法消除。
在實際過程中任何物理量的變化都需要一定的時間，因此相鄰兩次取樣值之差△Y不應超過某一定值，當△Y，大於某一定值時，可以判斷測量值肯定是某種因素引起的乾擾，應將其剔除。
前言/序言
可編程序控製器（PLC）是綜閤瞭計算機技術、自動化控製技術和通信技術的一種新型的、通用的自動控製裝置。它具有功能強、可靠性高、操作靈活、編程簡便以及適閤於工業環境等一係列優點，在工業自動化、過程控製、機電一體化、傳統産業技術改造等方麵的應用越來越廣泛，已成為現代工業控製的三大支柱之一。本書編者是2005年北京市級精品課程“可編程序控製器”的主講教師，是中國勞動和社會保障部聘請的《可編程序控製係統設計師國傢職業標準》的起草專傢組成員，曾主持天津一汽豐田汽車廠空調控製係統程序設計等多項實際項目，主編的《可編程序控製器係統原理及應用》一書被評為2006年北京市高等教育精品教材。
本書以OMRON（歐姆龍）公司生産的CPlH型和CJlH型PLC為典型機型，從案例齣發，講述PLc模擬量輸入／輸齣單元的基本原理和使用方法，數字濾波、量程變換和PID算法的編程方法。本書在案例討論時，采用CP1H和CJ1H型PLC的地址編寫梯形圖，讀者可視使用的PLC機型稍作調整，或在培訓教師的指導下完成。
全書共分3個案例。案例1模擬量輸入數據采集，介紹PLC的模擬量輸入單元工作原理、使用方法及軟件設置，量程變換與數字濾波的編程方法等內容，由霍罡、曹輝編寫；案例2模擬量輸齣數據處理，介紹模擬量輸齣單元工作原理、使用方法及軟件設置，量程逆變換與鋸齒波發生器的編程實例，由霍罡編寫；案例3 PLc溫度控製係統設計，以某汽車廠裝配車間空調係統為例，綜閤介紹控製係統的硬件構成，模擬量輸入／輸齣配置，量程變換及PID算法等實際應用內容，並兼顧CPlH與CJlH型PLC的基礎知識，由霍罡編寫。全書由霍罡統稿，參加編寫的還有樊曉兵、杭和平、解晗、羅維、高雪飛、李誌娟、謝飛、楊玉稚。書中所有程序均已通過調試，便於讀者對照使用。
在本書編寫中，歐姆龍自動化（中國）統轄集團、高等教育齣版社給予瞭大力的支持和幫助；浙江機電職業技術學院戴一平老師提供瞭案例資料；廈門大學林育茲老師審閱瞭全書，提齣瞭許多寶貴意見。
用戶評價
這本《可編程序控製器模擬量及PID算法應用案例》簡直是我在PLC學習道路上遇到的裏程碑。我之前一直在學習PLC的基礎編程，但對於如何處理傳感器傳來的連續變化的模擬量信號，以及如何利用PID算法實現精確的閉環控製，始終感覺雲裏霧裏。這本書則像一位經驗豐富的老師傅，手把手地教我如何從零開始構建一個完整的模擬量控製係統。它從模擬量的基本概念講起，到各種類型傳感器的原理和選型，再到PLC如何采集和處理這些信號，每一個環節都介紹得非常細緻。最讓我受益匪淺的是PID算法的講解。書中提供的多個實際應用案例，例如針對不同工藝要求的溫度控製、液位控製，都清晰地展示瞭PID算法在不同場景下的應用思路和實現方法。作者甚至還分享瞭一些在實際工程中遇到的常見問題和解決方案，例如如何應對乾擾、如何防止積分飽和等。這本書的案例代碼也十分實用，可以直接藉鑒和修改，極大地縮短瞭我的開發周期。
評分對於想要深入理解PLC模擬量控製和PID算法的讀者來說，這本《可編程序控製器模擬量及PID算法應用案例》絕對是一本不可多得的佳作。它打破瞭許多同類書籍理論與實踐脫節的窠臼，而是將復雜的控製理論巧妙地融入到一個個生動且具有代錶性的工業應用案例之中。書中對模擬量信號的處理，從最初的傳感器原理、信號類型、信號轉換，到PLC的模擬量模塊配置、硬件接綫、以及軟件上的 Scaling 和 Filtering，都進行瞭深入淺齣的講解，為後續的PID控製打下瞭堅實的基礎。而PID算法的部分，作者並沒有止步於理論公式，而是花瞭大量的篇幅去闡述不同控製對象特性對PID參數整定的影響，並提供瞭多種實用的整定方法，例如Ziegler-Nichols方法、試湊法以及基於模型的方法等，並結閤瞭具體的PLC程序實現，讓讀者能夠直觀地理解和掌握。書中關於如何處理實際工程中的一些棘手問題，例如死區、非綫性環節、以及如何實現抗積分飽和等高級控製策略，更是讓這本書的實用價值倍增，無疑是PLC工程師提升專業技能的寶貴參考。
評分這本書實在太實用瞭！我是一名剛剛接觸PLC不久的技術員，之前一直在理論學習，總覺得抓不住實際應用的精髓。收到這本《可編程序控製係統應用案例係列叢書：可編程序控製器模擬量及PID算法應用案例》後，我簡直如獲至寶。首先，它的案例選擇非常貼近工業生産中的常見場景，比如溫度控製、流量控製、壓力控製等，這些都是我工作中經常會遇到的問題。書中沒有空泛的理論講解，而是直接從實際需求齣發，一步步教你如何選擇閤適的傳感器、如何進行信號采集、如何編寫PLC程序來實現精確的模擬量控製。最讓我驚喜的是，它對PID算法的講解非常透徹，不僅僅是公式的羅列，更是通過大量的圖示和代碼示例，讓你真正理解PID的三個參數（比例P、積分I、微分D）是如何影響控製效果的，以及如何根據不同的應用場景進行參數整定。我按照書中的方法，成功地優化瞭車間裏一條生産綫的溫度控製係統，原本波動較大的溫度現在穩定瞭很多，産品閤格率也得到瞭顯著提升。這本書真的讓我從“懂PLC”變成瞭“會用PLC”。
評分我是一名工業設備維護人員，平時的工作就是要確保各種自動化設備能夠穩定運行。最近我們廠引進瞭一批新的智能化生産綫，其中涉及到不少精確的模擬量控製和PID調節。之前對這方麵瞭解不深，遇到問題時常常束手無策。偶然的機會，我接觸到瞭這本《可編程序控製器模擬量及PID算法應用案例》。這本書簡直是為我量身定做的！它用非常通俗易懂的語言，結閤大量的圖錶和程序片段，把我之前覺得很頭疼的模擬量輸入輸齣、變送器選型、信號隔離等問題講得明明白白。尤其是PID算法部分，書中通過實際的溫控和壓力控製案例，一步步地演示瞭如何對PID參數進行整定，如何處理實際應用中遇到的各種乾擾，以及如何利用PLC的強大功能來優化控製效果。我曾利用書中介紹的方法，成功解決瞭一颱關鍵設備的溫度異常波動問題，大大減少瞭停機時間和維修成本。這本書不僅提升瞭我的理論知識，更重要的是，它給瞭我解決實際問題的能力和信心。
評分作為一名資深的自動化工程師，我閱覽過不少關於PLC的書籍，但這本書無疑是其中的佼佼者。它並非僅僅停留在基礎功能的介紹，而是深入到PLC核心應用——模擬量處理和PID控製的細節層麵。書中對各種模擬量輸入輸齣模塊的選型、接綫、信號轉換等問題都做瞭詳盡的闡述，這對於新手來說是至關重要的基礎。而PID算法的部分，更是堪稱點睛之筆。作者並沒有簡單地給齣PID的通用公式，而是結閤瞭大量的實際工業過程的動態特性，分析瞭不同類型過程（例如滯後過程、一階慣性過程等）對PID參數整定的影響。書中提供的案例，從簡單的溫控係統到復雜的流量控製係統，都涵蓋瞭從原理分析、算法實現到調試優化的全過程，讓我看到瞭如何將抽象的PID理論轉化為實際可操作的解決方案。特彆是其中關於“抗積分飽和”和“抗微分先行”等高級PID控製技巧的介紹，對於提升控製係統的魯棒性和動態性能非常有幫助，這在很多同類書籍中是很難見到的。讀完此書，我感覺自己的PID控製技能得到瞭一個質的飛躍。
評分c《可g編程序j控製m器o模擬量r及PuIDw算x法應用B案C例》在案例討論時，采用CP1H和CJ1H型PLC的地址編
評分書還不錯，簡單易懂！很實用
評分思考與練習
評分1.2.4
評分沒想象中厚，內容倒是挺全的
評分1.3.2
評分書很不錯 有很多例子值得學習
評分CJ係列PLC的基本I／P0單元
評分月季又稱“月月紅”，自然花期5～11月，開花連續不斷，然而奧運期間月季的花期控製仍十分重要，特彆是盆栽月季和切花月季一定要控製好花期，以圓滿完成奧運期間各個會場、體育館場臨時性擺花任務和鮮切花供應任務。
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