韩 亮

(山西机电职业技术学院电子电气工程系，山西 长治 046011)

PLC在闭环控制系统中计算偏差信号的方法

韩 亮

(山西机电职业技术学院电子电气工程系，山西 长治 046011)

闭环控制系统中，控制器将给定信号与反馈信号进行比较后得到偏差信号，再将偏差按照一定的控制规律进行运算，实现对过程参数的自动控制。针对模拟式控制器，需要硬件电路转换属于不同量纲的给定与反馈才能计算偏差的特点，提出一种不需要转换电路，通过PLC的软件设计，直接计算偏差信号的方案。重点考虑PLC对模拟量信号的滑动平均值滤波与缩放处理。实践证明，该方案不仅节省硬件资源，而且增强了抗干扰能力，可广泛应用于工业闭环控制系统中。

PLC;模拟量信号;滑动平均值滤波;缩放

0 引言

由于扰动的影响，使闭环控制系统中的被控参数偏离了给定值，产生了偏差信号。控制器将偏差按照一定的数学关系转换为控制量，并作用于被控对象，以校正扰动对控制系统造成的影响。

偏差信号由给定信号与反馈信号进行比较后得到。在工业现场，由变送器检测被控参数，并将其转换成电信号作为反馈信号。给定信号分为内给定和外给定。内给定由模拟式控制器内部的内给定电路直接给定，而外给定是由外部的变送器，或是电位器来给定。[1]

模拟式控制器由输入电路计算偏差。[2]控制器的输入电路接收给定与反馈，当二者是同一量纲时直接相减获得偏差;如果不是同一量纲(电压、电流)，需要电压/电流转换器将其转换为同一量纲，再计算偏差。……