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1、PLC恒溫控制器設(shè)計(jì)學(xué)院名稱(chēng)機(jī)電信息工程學(xué)院專(zhuān)業(yè)名稱(chēng)學(xué)生姓名學(xué)號(hào)指導(dǎo)教師設(shè)計(jì)完成日期：2012年7月9日摘要溫度的測(cè)量和控制對(duì)人類(lèi)日常生活、工業(yè)生產(chǎn)、氣象預(yù)報(bào)、物資倉(cāng)儲(chǔ)等都起著極其重要的作用，在許多場(chǎng)合，及時(shí)準(zhǔn)確獲得目標(biāo)的溫度、控制溫度恒定是十分重要的。這方面的應(yīng)用大多是基于單片機(jī)進(jìn)行PID控制,然而單片機(jī)控制的DDC系統(tǒng)軟硬件設(shè)計(jì)較為復(fù)雜,特別是涉及到邏輯控制方面更不是其長(zhǎng)處,PLC在這方面卻是公認(rèn)的最佳選擇。本文研究設(shè)計(jì)了一套電爐的恒溫控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)基于PLC（S7-300），結(jié)合F58功能塊，
2、固態(tài)繼電器，溫度傳感器等組成硬件。簡(jiǎn)要介紹了相關(guān)硬件設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，軟件設(shè)計(jì)方法以及其設(shè)計(jì)的核心程序及處理程序。關(guān)鍵詞：西門(mén)子S7-300PLC，PID，溫度傳感器，固態(tài)繼電器AbstractTemperaturemeasurementandcontrolofhumandailylife,industrialproduction,weatherforecast,materialstorageandsoplaysaveryimportantrole,inmanyoccasions,timelyandaccur
3、ateaccesstothetargettemperature,constanttemperaturecontrolisveryimportant..TheapplicationofthisaspectisbasedonSCMwhichismakingthePIDcontrol,yetthehardwareandsoftwaredesignofDDCsystemcontrolledbySCMissomewhatcomplicated,it’snotanadvantageespeciallyrelate
4、dtologiccontrol,howeveritisacceptedasthebestchoicewhenmentionedtoPLC.Thispaperstudiedanddesignedasetofelectricfurnacetemperaturecontrolsystem,thesystemisbasedonPLC(S7-300),withF58functionblock,solidstaterelay,temperaturesensorsandothercomponentsofthehar
5、dware.Brieflyintroducedthehardwarestructure,softwaredesignandthedesignmethodofthecoreprogramandprocessingprogram.KeyWords:SiemensS7-300PLC，PID，temperaturepickup,solidstaterelay目錄1緒論-1-2設(shè)計(jì)任務(wù)-2-3硬件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)-3-3.1硬件配置-3-3.1.1西門(mén)子S7-300-3-3.1.2固態(tài)繼電器-4-3.1.3溫度傳感器
6、-4-3.2 I/O分配表及系統(tǒng)硬件配置圖-5-3.3硬件的組態(tài)-6-3.4參數(shù)設(shè)置-7-3.5硬件接線(xiàn)圖-8-4軟件設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)-9-4.1PID控制程序設(shè)計(jì)-9-4.1.1PID控制算法-9-4.1.2FB58功能模塊完成相應(yīng)PID算法-10-4.1.3設(shè)定值與過(guò)程變量的處理-10-4.2程序設(shè)計(jì)流程圖-11-5實(shí)驗(yàn)調(diào)試-12-結(jié)論-14-參考文獻(xiàn)-15-附錄 程序設(shè)計(jì)梯形圖-16-PLC恒溫控制器設(shè)計(jì)1緒論溫度控制系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中獲得了廣泛的應(yīng)用，在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、國(guó)防、科研以及日常生活等領(lǐng)域占有重要
7、的地位。當(dāng)前比較流行的溫度控制系統(tǒng)有基于單片機(jī)的溫度控制系統(tǒng)，基于PLC的溫度控制系統(tǒng)，基于工控機(jī)(IPC)的溫度控制系統(tǒng)，集散型溫度控制系統(tǒng)(DCS)，現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制系統(tǒng)IFCS)等。PLC可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單，易于被工程人員掌握和使用，目前在工業(yè)領(lǐng)域上被廣泛應(yīng)用。電阻爐是熱處理常用設(shè)備之一，電阻爐可以提供室溫至1200℃范圍的溫場(chǎng)。維持電阻爐某一范圍的溫度恒定是必須要解決的問(wèn)題。電阻爐的發(fā)熱體為電阻絲。電阻爐通常采用模擬儀表測(cè)量溫度，并通過(guò)控制交流接觸器的通斷時(shí)間比例來(lái)控制加熱功率，由于
8、模擬儀表本身的測(cè)量精度差，加上交流接觸器的壽命短，通斷比例低，故控制精度低。本文設(shè)計(jì)一個(gè)采用PLC(S7-300)可編程序控制器實(shí)現(xiàn)對(duì)電阻爐溫度的自動(dòng)控制。PLC的模擬量輸入模塊反饋的爐溫實(shí)際值與給定值的偏差進(jìn)行PID運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果輸出控制電阻爐平均功率的大小，來(lái)達(dá)到控制爐溫的目的。PLC恒溫控制器設(shè)計(jì)2設(shè)計(jì)任務(wù)采用所給的設(shè)備(S7-300系列PLC、固態(tài)繼電器、溫度傳感器等)實(shí)現(xiàn)對(duì)電爐溫度的恒溫控制。在本實(shí)驗(yàn)裝置中,溫度由220v的烙鐵芯通過(guò)固態(tài)繼電器
