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图3-4 主程序段2
程序段3（如图3-5所示）为跳转指令，在“手动/自动选择”分别为开状态及闭合状态时所对应的IN值（3和4）为输入跳转到OUT1（即PID模块所在的位置）处的位置（即PID模块所在的位置）。
图3-5主程序段3
程序段4（如图3-6所示）同样分为两个部分。前面一部分的程序段为标准化程序段，即是将输入值“模拟量输出1”在0（即标定0摄氏度）到27648（即标定10摄氏度）之内转换为标准值得到OUT输出值，即“阀门开度”。后面的一部分程序段为乘法程序段，将IN1（即阀门开度）和IN2（即100.0）输入的数据相乘得到输出OUT（即阀门开度）的数据。
图3-6 主程序段4
程序段5（如图3-7所示）为故障检测程序段，当输入数据“缺水故障”为闭合状态，“缺水故障报警”所对应线圈工作，执行程序。
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图3-7 主程序段5
③ PID控制模块程序编写
该程序段（如图3-8所示）为PID控制模块程序，在主程序中程序段3的跳转位置。左边为数据的输入端，Setpoint（设定值）所输入的数据为“PID设定温度”、Input（输入值）所输入的数据为“HMI实际温度”、ManualEnable（手动启用）所输入的数据为“手动/自动选择”、ManualValue（手动数值）所输入的数据为“HMI设定阀门开度”。程序段右边为数据输出端，Output_PER（输出值）所输出的数据为“模拟量输出1”。
图3-8 PID模块程序
⑵ HMI编程及组态
① HMI变量设置
根据预期量以及PLC主程序的要求，我们对“HMI设定阀门开度”、“HMI设定温度”、“HMI实际温度”、“PID_Compact_1_sRet_r_Ctrl_Gain”、“PID_Compact_1_sRet_r_Ctrl_Td”、“PID_Compact_1_sRet_r_Ctrl_Ti”、“PID设定温度”、“Tag_ScreenNumber”、“阀门开度”、“模拟量输入1”、“手动/自动选择”等11个变量进行数据类型和连接的设置。具体设置情况如图3-9所示。
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图3-9 HMI变量
② HMI画面制作
HMI画面主要分为5个部分，直接导入PLC控制器中，为与上位机建立连接做好基础和准备。具体画面制作如下：
3-10 主画面示意图 3-11 手动画面示意图
图3-12帮助画面示意图图3-13曲线画面示意图
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图3-14自动画面示意图
⑶ 程序编译及导入
在程序编写完成后对程序进行编译，对编译出现的语法错误进行修正以及初步调试。在编译无误后通过网线连接和PLC建立连接，将编译后的程序导入PLC的CPU中进行实机调试。
3.3本章小结
本章为本文的主体部分，主要对整体的控制策略以及PLC的程序编写做出了详细的介绍。我们采用的是模糊PID控制，对PID控制进行了简单的介绍，并对系统的控制过程做了介绍和阐述。另外，我们基于西门子的step7 编程软件对我们需要的控制效果进行程序编写，并且进行编译和导入。
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