一、系统整体结构
水箱
检测
温度：PT100 / 4–20mA 温度变送器
压力：4–20mA 压力传感器
执行
加热：接触器 / 固态继电器 SSR + 加热管
压力：水泵 / 电磁阀 / 调节阀
控制
PLC + 模拟量模块（EM231、FX3U-4AD、台达 DVP04AD 等）
二、信号与接线（直接照接）
1. 温度
传感器：PT100 或 4–20mA
进 PLC：AI 通道 1
量程：0–100℃ 对应 4–20mA
2. 压力
传感器：4–20mA 压力变送器
进 PLC：AI 通道 2
量程：0–1.0MPa 对应 4–20mA
3. 输出
加热控制：DO 点 → 接触器 / SSR
水泵 / 阀门：DO 点 或 AO 模拟量输出
三、控制逻辑（两种都给你：简单版 + 高级版）
一）温度控制（最常用）
1. 简单开关控制（新手首选）
水温 < 设定值 - 回差 → 启动加热
水温 > 设定值 → 停止加热
加回差防止频繁通断
例：设定 50℃，回差 2℃
<48℃ → 加热
50℃ → 停止
2. 高级 PID 恒温控制（精度高）
PLC 自带 PID 指令
给定：设定温度
反馈：实际温度
输出：控制加热 PWM 或 SSR 连续调节
二）压力控制
1. 开关恒压（简单）
压力 < 下限 → 启动水泵 / 打开阀门
压力 > 上限 → 停止
2. PID 恒压控制（工业标准）
给定：目标压力
反馈：实际压力
输出：
变频泵：AO 0–10V / 通讯 调频率
开关阀：PWM 控制开关时间
四、PLC 程序结构
1. 模拟量工程量转换
plaintext
// 4–20mA → 实际温度/压力 实际值 = (AI值 - 偏移量) * 量程 / 量程点数
例：4–20mA 对应 0–100℃
plaintext
温度 = (AI1 - 6400) * 100 / 25600
2. 温度 PID
plaintext
PID(设定温度, 实际温度, 加热输出)
温度低 → 输出大 → 加热
温度到 → 输出小 → 维持
3. 压力 PID
plaintext
PID(设定压力, 实际压力, 水泵输出)
压力低 → 加快水泵
压力高 → 降低水泵
五、保护逻辑
超温保护
90℃ → 强制停止加热，报警
超压保护
上限压力 → 停泵、报警
传感器断线保护
温度 <0℃ 或>150℃ → 判定断线 → 停止输出
手动 / 自动模式
自动：PID 运行
手动：人工点动加热 / 水泵
六、现场最实用的一套参数
温度控制
采样时间：1000ms
P 比例：80~200
I 积分：60~180s
D 微分：0~20
压力控制
采样时间：200~500ms
P：50~150
I：20~60s
七、总结
温度：模拟量输入 + PID + 加热输出
压力：模拟量输入 + PID + 水泵 / 阀门
核心就是：采集 → PID → 输出 → 保护
