西门子模块6ES7511-1AK02-0AB0
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前馈控制理论在有关控制理论的书籍中有详细的介绍，第三章中也做过简单的介绍，对于它的使用前提条件做过一些说明。现在利用上面的同一个系统，加进前馈控制算法，看如何在PLC中使用。
与反馈控制的理念前馈的基本概念是“预判”。它不是根据后果，而是根据有关的物理或化学原理对结果进行预判，立即采取的控制。上例可以直观地看到，只要使进口的流量等于出口的流量，那么液位就可以保持不变。如果已知该时刻的输出流量，就可以立即计算出刻的输入流量，亦然。已知当机内输出数Do =4000时，Qo=113. 6L/min；输入数DI=4000时，QI=142L/min，要得到相同的流量，只需保证DI=(113. 6/142)×Do =0.8×Do即可。
系数0.8，称为前馈系数，是已知量。这时，用来保持液位的控制量Do不是PID根据液位的偏差算出来的，而是由前馈算出来的。
事情会变得如此简单吗？回答是：基本如此，但不*如此。因为在如此理想化的处理中，我们忽略了某些应该考虑而又没有考虑的因素，实际工作中是行不通的。①通过设备的理论参数计算出的前馈系数并非是常数。设备的实际参数不可能与它使用手册上的标称值*相同，设备在运行中的参数是可能发生变化的，被输送的液体本身的物化参数变化也会影响系统的参数，而这些变化我们无法预先知道。②上面前馈系数的计算仅考虑了静（稳）态的情况，因为每个输送通道都是有时延的。严格说来，上面的代数方程是不够准确的，应该是微分方程。③对于已经因为各种意外的干扰，或是因长期积累而出现的液位偏差根本不知道，更谈不上有修正的措施。以上所列举的遗留问题仍然需要用反馈的算法来解决。此时的反馈算法仅仅只是辅助性地解决遗留问题。图7-5是这一段程序的流程图。
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PLC是专为在工业环境下应用而设计的，具有面向工业控制的鲜明特点。通过选配相应的控制模块便可适用于各种不同的工业控制系统。由于PLC采用存储逻辑，其控制逻辑以程序方式存储在内存中，当生产工艺改变或生产设备更新时，不必改变PLC的硬件，只需改变程序，改变控制逻辑，其连线少，体积小，加之PLC中每只软继电器的触点数理论上无限制，灵活性和扩展性都很好。
为了确保PLC在恶劣的工业环境下能可靠的工作。在设计中强化了PLC的抗干扰能力，使之能抗诸如电噪声、电源波动、振动、电磁干扰等的干扰。PLC能承受电网电压的变化，可直接由交流市电供电，直接取自电控箱电源。在电源瞬间断电的情况下，仍可正常工作。PLC在设计、生产过程中除了对元器件严格筛选外，硬件和软件还采用屏蔽、滤波。光电隔离和故障诊断、自动恢复等措施，有的PLC还采用了冗余技术等，增强了PLC的可靠性。
PLC在基本控制方面采用梯形图语言进行编程，这种梯形图是与继电器控制电路图相呼应的，形式简单、直观性强，广大电气人员容易接受。用梯形图编程出错率比汇编语言低得多。梯形图、流程图、语句表之间可以有条件的相互转换，使用极其方便。
PLC的各个部件，包括CPU、电源、I/O等均采用模块化结构设计，由机架和电缆将各模块连接起来，由于配置灵活，使扩展、维护更加方便。PLC的接线十分方便，只需将输入信号的设备（如按钮、开关等）与PLC的输入端子相连，将接受控制的执行元件（接触器、电磁阀等）与输出端子相连即可。调试工作大部分是室内调试，用模拟开关模拟输入信号，其输入状态和输出状态可以观察PLC上相应的发光二极管，可以根据它进行测试、排错和修改
概述 •5 个控制器，具有不同类型的分级性能 •3 个故障安全控制器，通过不同型号提供各种性能 •紧凑型控制器，带有集成电源，可作为宽范围交流或直流电源 •具有不同的性能等级，满足不同的应用要求 CPU 1211C CPU 1212C CPU 1214C CPU 1215C CPU 1217C 型号 DC/DC/DC、AC/DC/继电器、DC/DC/继电器 工作存储器，集成式 50 KB 75 KB 100 KB 125 KB 150 KB 装载存储器，集成式 1 MB 2 MB 4 MB 4 MB 4 MB 存储卡 SIMATIC 存储卡（可选） 数字量输入/输出，集成式 6/4 8/6 14/10 14/10 14/10 模拟量输入，集成式 2 2 2 2 2 集成的模拟量输出 0 0 0 2 2 过程映像 1024 字节用于输入/1024 字节用于输出 通过信号板进行扩展 多 1 个 多 1 个 多 1 个 多 1 个 通过信号模块进行扩展 多 2 个 多 8 个 多 8 个 多 8 个 特性 类型 主存储器，集成式 装载存储器，集成式 存储卡 CPU 1212 FC DC/DC/DC、DC/DC/继电器 100 KB 2 MB SIMATIC 存储卡（可选） CPU 1214 FC DC/DC/DC、DC/DC/继电器 125 KB 4 MB SIMATIC 存储卡（可选） CPU 1215 FC DC/DC/DC、DC/DC/继电器 150 KB 4 MB SIMATIC 存储卡（可选） 标准数字量输入/输出，集成式 标准模拟量输入，集成式 标准模拟量输入，集成式 8/6 2 2 14/10 2 2 14/10 2 2 过程映像 通过信号板进行扩展 通过信号模块进行扩展 1024 字节用于输入/1024 字节用于输出 多 1 个 多 2 个 1024 字节用于输入/1024 字节用于输出 多 1 个 多 8 个 1024 字节用于输入/1024 字节用于输出 多 1 个 多 8 个 通过通信模块进行扩展 多 3 个 多 3 个 多 3 个 应用 •CPU 1211C： 智能、紧凑型解决方案。 •CPU 1212C： 的紧凑型解决方案。 •CPU 1214C： 的紧凑型 CPU。 •CPU 1215C： 的紧凑型 CPU，带 2 个端口。 •CPU 1217C： 的紧凑型 CPU，带 2 个端口和扩展存储器。 •CPU 1212FC： 适合标准应用和故障安全应用的理想紧凑型解决方案 •CPU 1214 FC： 适用于标准应用和故障安全应用的紧凑型 CPU •CPU 1215 FC： 带两个 PROFINET 端口的紧凑型 CPU，适用于标准应用和故障安全应用 设计 机械特点 •水平或垂直安装在 DIN 导轨上或使用集成的钻孔（不是水平的）直接安装在控制柜中 •接线盒，用于所有 CPU 和相关组件的立接线 技术规范 商品编号 6ES7211-1BE40-0XB0 6ES7211-1AE40-0XB0 6ES7211-1HE40-0XB0 一般信息 产品类型标志 CPU 1211C AC/DC / 继电器 CPU 1211C DC/DC/DC CPU 1211C DC/DC / 继电器 固件版本 V4.2 V4.2 V4.2