溫控檢測技術(shù)實(shí)習(xí)報(bào)告

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1、一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、掌握溫度控制系統(tǒng)工作原理2、掌握溫度傳感器PT100及溫度變送器的接線及安裝3、掌握PLC讀入溫度變送器信號的標(biāo)定4、掌握PID溫度控制及其調(diào)節(jié)的工作原理及過程5、掌握PLC程序的梯形圖編制方法6、掌握EM231模擬量輸入模塊的設(shè)置及接線二、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1、根據(jù)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，了解PT100、溫度變送器、單片機(jī)EM226CN、模擬量擴(kuò)展模塊EM231、A/D轉(zhuǎn)換器、固態(tài)繼電器等實(shí)驗(yàn)器材的結(jié)構(gòu)及原理；2、了解溫度測控系統(tǒng)原理，設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)的電氣原理圖；3、對溫度測控系統(tǒng)的整體電路進(jìn)行線路連接，并進(jìn)行檢查；4、熟悉簡單的人機(jī)交互軟件界面，了解測控系統(tǒng)單片機(jī)程序，設(shè)計(jì)PLC溫度控制（開

2、關(guān)控制、PWM控制和PID調(diào)節(jié)及參數(shù)整定）程序，并對PLC程序的進(jìn)行下載與調(diào)試，檢測整個系統(tǒng)的測控性能；5、完成相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)報(bào)告。三、實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)1、電氣原理圖2、方案分析：該測控系統(tǒng)由溫度采集電路、控制電路、加熱電路三部分組成。通過熱電阻采集水的溫度，然后通過溫度變送器將采集到的溫度信號轉(zhuǎn)換成模擬電流信號，通過電阻進(jìn)行I/V轉(zhuǎn)換，得到模擬電壓信號，再通過A/D轉(zhuǎn)換器將模擬電壓信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，然后輸入單片機(jī)中，根據(jù)單片機(jī)中的程序控制，使輸出的電信號發(fā)生改變，以控制固態(tài)繼電器的閉合，而固態(tài)繼電器直接控制加熱電路的通閉，從而控制水的加熱，繼而影響水的溫度。四、元件工作原理1、熱電阻PT1

3、00該電阻為一種接觸電阻式敏感元件，屬于鉑熱電阻，隨著水的溫度變化，其電阻值也會發(fā)生相應(yīng)的變化。其電阻和溫度變化的關(guān)系式為：Rt=R0[1+AT+BT2+C(t-100)T3]式中:R0為0℃下的電阻值,R0=100Ω;T為攝氏溫度。A=3.9X10-3B=-5.8X10-7　　T>=0時C=0；T<0時C=-4.183X10-12電阻與溫度呈非線性關(guān)系,但當(dāng)測量精度要求較低時,電阻值與溫度的函數(shù)關(guān)系可以簡化為：Rt=R0(1+AT)2、溫度變送器其基本工作原理是將熱電阻以三線制方式連接在電橋中，其電阻值的改變會改變測量電壓，在通過轉(zhuǎn)換將其變?yōu)殡娏餍盘栐佥敵觥＃▽?shí)驗(yàn)中的溫度變送器的輸出

4、電流范圍為4~20mA）。R1=R2=R3，因此可以求出：Rt=（2U-E）R/(2U+E)3、A/D轉(zhuǎn)換器實(shí)驗(yàn)中采用的是D-30B轉(zhuǎn)換器，它屬于11通道的12位串行A/D轉(zhuǎn)換器，采用的是逐次逼近技術(shù)。其內(nèi)部沒有電源，采用的是外部參考電壓。由公式（REF+-REF-）/212得到其參考電壓取2.048V，計(jì)算出量子化因式為2.048/212=0.5mv。即若輸出電壓2.5V，則量子化數(shù)為5，換成二進(jìn)制數(shù)為101，據(jù)此同理類推。4、固態(tài)繼電器SSR是一種全部由固態(tài)電子元件組成的新型無觸點(diǎn)開關(guān)器件，它利用電子元件(如開關(guān)三極管、雙向可控硅等半導(dǎo)體器件)的開關(guān)特性，可達(dá)到無觸點(diǎn)無火花地接通和

5、斷開電路的目的，因此又被稱為“無觸點(diǎn)開關(guān)”。5、單片機(jī)單片機(jī)，是一種微型計(jì)算機(jī)，能夠通過多種形式的借口使其內(nèi)部程序?qū)ν獠抗ぷ麟娐愤M(jìn)行有效的控制。四、程序設(shè)計(jì)1#include2#include3#include45#define_HI16#define_LOW07#define_on18#define_off0910#defineint_EX00//外部中斷011#defineint_T01//定時器0中斷12#defineint_EX12//外部中斷113#defineint_T13//定時器1中斷14#defineint_

6、ES4//串行口可中斷15#defineint_ET25//8052定時器2中斷1617#defineucharunsignedchar18#defineuintunsignedint192021sbitTXC=P3^5;//MAX4852223sbitEOC2543=P3^2;//ADC254324sbitCLK2543=P1^0;//ADC254325sbitDIN2543=P1^1;//ADC254326sbitDOUT2543=P1^2;//ADC254327sbitCS2543=P1^3;//ADC25432829sbitWDOG=P3^4;//MAX8133031sbitA

7、DD1=P2^0;32sbitADD2=P2^1;//ADDRESS3334sbitIN1=P0^0;35sbitIN2=P0^1;36sbitIN3=P0^2;37sbitIN4=P0^3;3839sbitOUT1=P0^4;40sbitOUT2=P0^5;41sbitOUT3=P0^6;42sbitOUT4=P0^7;4344unsignedintoverflow_count=0;45unsignedintnow_Vco0=0;46unsi