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《基于數字pid的電阻爐溫度控制系統(tǒng)設計_課程設計任務書》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、課程設計任務書學院專業(yè)學生姓名班級學號課程設計題目基于數字PID的電阻爐溫度控制系統(tǒng)設計實踐教學要求與任務:構成數字PID的電阻爐溫度控制系統(tǒng)硬軟件設計實驗調試THFCS-1現場總線控制系統(tǒng)實驗撰寫實驗報告工作計劃與進度安排:第1~2天,查閱文獻,構成數字PID的電阻爐溫度控制系統(tǒng)第3~4天,硬軟件設計第5~6天,實驗調試第7~9天,THFCS-1現場總線控制系統(tǒng)實驗第10天,撰寫實驗報告指導教師:201年月日專業(yè)負責人:201年月日學院教學副院長:201年月日III摘要溫度是工業(yè)生產對象中主要的被控參數之
2、一,本文通過設計溫度控制系統(tǒng),體現PLC在模擬量信號檢測與控制中應用的優(yōu)越性。本文中被控對象是電爐,在爐溫自動控制系統(tǒng)中,爐溫經過熱電偶檢測和溫度變送器的轉換,變?yōu)橄鄳碾妷盒盘?,送往PLC控制器,再經過模擬量輸入/輸出模塊(A/D)轉換為數字量,并由程序將給定的溫度值與測量值比較,然后根據偏差大小按比例調節(jié)規(guī)律,計算出校正量。通過模擬量輸入/輸出模塊的輸出控制作用,消除爐溫的偏差,從而使爐溫達到并穩(wěn)定在給定的數值關鍵字PLC;溫度控制;比例調節(jié)IIIAbstractTemperatureisoneofth
3、emainobjectofindustrialproductioncontrolledparameters,thispaperdesigntemperaturecontrolsystem,andreflectthesuperiorityofthePLCanalogsignaldetectionandcontrolapplications.Controlledobjectinthisarticleistheelectricfurnace,thefurnacetemperatureautomaticcontro
4、lsystem,thefurnacetemperatureafterthermocoupledetectionandtemperaturetransmittersconvertintoacorrespondingvoltagesignalsenttothePLCcontroller,andthenaftertheanaloginput/outputthemodule(a/D)conversiontodigital,byprogramagiventemperaturevalueandthemeasuredva
5、lue,andthenaccordingtothedeviationsizeproportionallyregulatingrule,thecalculatedcorrectionamount.Theoutputoftheanaloginput/outputmodulescontrolroleinremovingthefurnacetemperaturedeviation,sothatthefurnacetemperaturereachedandstabilizedatagivenvalueKeywordP
6、LC;temperaturecontrol;ratioadjustmentIII目錄1緒論11.1課題背景及研究目的和意義11.2國內外研究現狀11.3項目研究內容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存儲器42.2.3I/0單元42.2.4電源部分52.2.5擴展接口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63.2各獨立模塊方案論證73.2.1溫度檢測模塊73.2.2主控模塊PLC
7、73.2.3功率輸出電路及其控制原理的分析93.2.4溫度調節(jié)模塊94系統(tǒng)軟件設計104.1主要的工作流程104.2數字PID的數學建模105.系統(tǒng)介紹135.1現場總線控制系統(tǒng)(FCS)介紹135.1.1系統(tǒng)簡介13III5.1.2系統(tǒng)組成135.1.3系統(tǒng)特點155.1.4系統(tǒng)軟件165.1.5裝置的安全保護體165.2組態(tài)軟件WINCC介紹176單容水箱特性測試186.2系統(tǒng)工作原理分析186.3控制系統(tǒng)流程圖206.4實驗內容與步驟216.5結果分析236.6實驗曲線所得的結果26結論27參考文獻2
8、8III基于數字PID的電阻爐溫度控制系統(tǒng)設計1緒論1.1課題背景及研究目的和意義電阻爐的應用領域相當廣泛,電阻爐的性能優(yōu)劣決定了產品的質量好壞。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算機控制技術,既提高設備的自動化程度又提高設備的控制精度。PLC的快速發(fā)展發(fā)生在上世紀80年代至90年代中期。在這時期,PLC在處理模擬量能力、數字運算能力、人機接口能力和網絡能力得到了很大的提高和發(fā)展。PLC逐漸進入過程