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《基于數(shù)字pid的電阻爐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)院專業(yè)學(xué)生姓名班級(jí)學(xué)號(hào)課程設(shè)計(jì)題目基于數(shù)字PID的電阻爐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)實(shí)踐教學(xué)要求與任務(wù):構(gòu)成數(shù)字PID的電阻爐溫度控制系統(tǒng)硬軟件設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)調(diào)試THFCS-1現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告工作計(jì)劃與進(jìn)度安排:第1~2天,查閱文獻(xiàn),構(gòu)成數(shù)字PID的電阻爐溫度控制系統(tǒng)第3~4天,硬軟件設(shè)計(jì)第5~6天,實(shí)驗(yàn)調(diào)試第7~9天,THFCS-1現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)第10天,撰寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告指導(dǎo)教師:201年月日專業(yè)負(fù)責(zé)人:201年月日學(xué)院教學(xué)副院長(zhǎng):201年月日III摘要溫度是工業(yè)生產(chǎn)對(duì)象中主要的被控參數(shù)之一,本文通過(guò)設(shè)計(jì)溫度控制系統(tǒng),體現(xiàn)PLC在模擬量信號(hào)檢測(cè)與控制中應(yīng)用的優(yōu)越性。本文中被控
2、對(duì)象是電爐,在爐溫自動(dòng)控制系統(tǒng)中,爐溫經(jīng)過(guò)熱電偶檢測(cè)和溫度變送器的轉(zhuǎn)換,變?yōu)橄鄳?yīng)的電壓信號(hào),送往PLC控制器,再經(jīng)過(guò)模擬量輸入/輸出模塊(A/D)轉(zhuǎn)換為數(shù)字量,并由程序?qū)⒔o定的溫度值與測(cè)量值比較,然后根據(jù)偏差大小按比例調(diào)節(jié)規(guī)律,計(jì)算出校正量。通過(guò)模擬量輸入/輸出模塊的輸出控制作用,消除爐溫的偏差,從而使?fàn)t溫達(dá)到并穩(wěn)定在給定的數(shù)值關(guān)鍵字PLC;溫度控制;比例調(diào)節(jié)IIIAbstractTemperatureisoneofthemainobjectofindustrialproductioncontrolledparameters,thispaperdesigntemperaturecontrols
3、ystem,andreflectthesuperiorityofthePLCanalogsignaldetectionandcontrolapplications.Controlledobjectinthisarticleistheelectricfurnace,thefurnacetemperatureautomaticcontrolsystem,thefurnacetemperatureafterthermocoupledetectionandtemperaturetransmittersconvertintoacorrespondingvoltagesignalsenttothePLCc
4、ontroller,andthenaftertheanaloginput/outputthemodule(a/D)conversiontodigital,byprogramagiventemperaturevalueandthemeasuredvalue,andthenaccordingtothedeviationsizeproportionallyregulatingrule,thecalculatedcorrectionamount.Theoutputoftheanaloginput/outputmodulescontrolroleinremovingthefurnacetemperatu
5、redeviation,sothatthefurnacetemperaturereachedandstabilizedatagivenvalueKeywordPLC;temperaturecontrol;ratioadjustmentIII目錄1緒論11.1課題背景及研究目的和意義11.2國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11.3項(xiàng)目研究?jī)?nèi)容22可編程控制器(PLC)概況32.1可編程控制器的概述32.2PLC的基本組成及各部分作用32.2.1中央處理單元(CPU)32.2.2存儲(chǔ)器42.2.3I/0單元42.2.4電源部分52.2.5擴(kuò)展接口52.2.6通信接口53模塊方案的選擇與論證63.1總體方案的選擇63
6、.2各獨(dú)立模塊方案論證73.2.1溫度檢測(cè)模塊73.2.2主控模塊PLC73.2.3功率輸出電路及其控制原理的分析93.2.4溫度調(diào)節(jié)模塊94系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì)104.1主要的工作流程104.2數(shù)字PID的數(shù)學(xué)建模105.系統(tǒng)介紹135.1現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)(FCS)介紹135.1.1系統(tǒng)簡(jiǎn)介13III5.1.2系統(tǒng)組成135.1.3系統(tǒng)特點(diǎn)155.1.4系統(tǒng)軟件165.1.5裝置的安全保護(hù)體165.2組態(tài)軟件WINCC介紹176單容水箱特性測(cè)試186.2系統(tǒng)工作原理分析186.3控制系統(tǒng)流程圖206.4實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟216.5結(jié)果分析236.6實(shí)驗(yàn)曲線所得的結(jié)果26結(jié)論27參考文獻(xiàn)28III基于數(shù)字
7、PID的電阻爐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)1緒論1.1課題背景及研究目的和意義電阻爐的應(yīng)用領(lǐng)域相當(dāng)廣泛,電阻爐的性能優(yōu)劣決定了產(chǎn)品的質(zhì)量好壞。目前電阻爐的控制系統(tǒng)大都采用以微處理器為核心的計(jì)算機(jī)控制技術(shù),既提高設(shè)備的自動(dòng)化程度又提高設(shè)備的控制精度。PLC的快速發(fā)展發(fā)生在上世紀(jì)80年代至90年代中期。在這時(shí)期,PLC在處理模擬量能力、數(shù)字運(yùn)算能力、人機(jī)接口能力和網(wǎng)絡(luò)能力得到了很大的提高和發(fā)展。PLC逐漸進(jìn)入過(guò)程