摘 要:本文分析了PC機與PLC的特點,提出由PC機實現(xiàn)復雜的算法,得到的控制量下傳到PLC,通過PLC完成要求的控制功能。這樣,既能容易地加入先進的控制策略與算法,又能可靠、穩(wěn)定地實現(xiàn)控制。本論文以BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID在溫度控制中的應用為例,通過與Matlab接口的單片機數(shù)據(jù)采集板,結(jié)合AB公司的SLC5實現(xiàn)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID的溫度控制。
關(guān)鍵詞:BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò) PID Matlab 數(shù)據(jù)采集板
Abstract: the paper analyses the characteristic of PC and PLC, puts forward an idea that PC works out the complex operation, and the result transfers to PLC.PLC completes the control function.It is easy to add the advanced control strategy, also achieve the good result reliably steadily.For example the BP NN PID in the temperature control system, through the data collect board which can access to Matlab,with AB company SLC5 achieve NN PID control in temperature control system.
keyword:BP Neural Network, PID, Matlab, data collect board
1.引言
PLC廣泛應用于各類工業(yè)生產(chǎn)和過程控制,具體包括開關(guān)量的邏輯控制,運動控制,閉環(huán)過程控制等等。PLC是專為工業(yè)控制設(shè)計的,具有可靠性高、抗干擾能力強,編程簡單、使用方便、穩(wěn)定,系統(tǒng)設(shè)計、安裝、調(diào)試和投運工作量少等特點。但普遍的PLC運動控制模塊都只能適合簡單的算法控制,對于復雜的,高級的控制算法,就受到了限制。
PC機具有開放式的結(jié)構(gòu),可以裝載各種應用軟件,硬件齊備,接口靈活,可應用不同的軟件運行復雜的任務(wù)。目前,很多PC機與PLC的聯(lián)套應用中,PC主要起監(jiān)督管理作用,或者用于編輯PLC的指令和軟件的操作,PLC則主要用來完成對現(xiàn)場的控制功能。隨著工業(yè)應用的不斷發(fā)展,對控制技術(shù)的要求越來越高,簡單的控制策略和算法已經(jīng)不能滿足所有的工業(yè)要求。使用高級的,先進的控制策略及算法是發(fā)展的趨勢與要求。采用先進的控制方法[1],如模型預測控制,內(nèi)??刂疲赃m應控制,最優(yōu)控制等,并結(jié)合人工智能的算法,如模糊控制,神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制,專家控制,遺傳算法等,對復雜的系統(tǒng)實行有效的控制。這些算法若通過PLC控制模塊實現(xiàn),編寫梯形圖指令,顯得相當復雜;編寫底層的模塊代碼,如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)控制模塊,就更加困難。本文結(jié)合P機C與PLC兩者的特點,提出了由PC機實現(xiàn)復雜的算法,得到的控制量下傳到PLC,通過PLC完成要求的控制功能,既這樣既能容易地加入先進的控制策略與算法,又能可靠、穩(wěn)定地實現(xiàn)控制。本論文以BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID在溫度控制中的應用為例,通過與Matlab接口的單片機數(shù)據(jù)采集板,結(jié)合AB公司的SLC5實現(xiàn)了神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)PID的溫度控制。
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神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)在PLC溫度控制系統(tǒng)的應用