中国计量学院
本科毕业设计（论文）
基于PLC的远程温度控制系统
的设计与调试
The Design and Development of a PLC-based Remote Temperature
Controller System
学生姓名学号
学生专业测控技术与仪器班级
二级学院计量测试工程学院指导教师
中国计量学院
二〇〇八年六月
郑重声明
本人呈交的毕业设计论文，是在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果，所有数据、图片资料真实可靠。尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含他人享有著作权的内容。对本论文所涉及的研究工作
做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。本学位论文的知识产权归属于培养单位。
学生签名：日期：
分类号：TP273 密级：公
开
UDC：62 学校代码：10356
中国计量学院
本科毕业设计（论文）基于PLC的远程温度控制系统
的设计与调试
The Design and Development of a PLC-based Remote Temperature
Controller System
作者学号
申请学位工学学士指导教师
学科专业测控技术与仪器培养单位中国计量学院答辩委员会主席评阅人
二〇〇八年六月
致谢
在此我要衷心感谢我的指导老师XX在这次毕业设计期间对我在学习上和生活上的细心指导和帮助。从她那儿我得到了许多对于有用的资料和信息，对我完成毕业设计任务有很大的帮助。在此学习期间她不仅教导了我相关的专业知识，更教导了我在科研学习工作中的钻研精神和专业品质。
此外，我也十分感谢热工检测实验室，提供了实验设计所需的设备和场地，同时也要感谢实验室的各位老师和同学，他们在我的设计实验过程中给予了许多宝贵的指导和帮助。
基于PLC的远程温度控制系统的设计与调试
摘要：在许多现代工业生产中，温度控制都是要解决的问题之一，对于很多危险或者无需人力控制的领域，我们可以用远程控制，在办公室里就可以对现场进行监控，即方便又安全。随着电子技术的发展, 可编程序控制器(PLC)已经由原来简单的逻辑量控制, 逐步具有了计算机控制系统的功能。
本文提出了采用组态软件和可编程控制器组成一个比较简单、通用的远程温度控制系统。可编程控制器的一个优势就是可以很方便的改写其中的程序以满足不同的工艺，尤其在工艺改进时优势更加明显。组态软件则可以提供一个符号现场的直观人机友好界面。文章着重介绍了组态软件和可编程控制器在温度控制设计中应用，描述了使用可编程控制和计算机一起组成控制功能完善的控制系统的一般设计方法和过程。
关键词：远程控制；温度控制；组态软件；编程控制器.
中图分类号：TP273.
The Design and Development of a PLC-based Remote
Temperature Controller System
Abstract:In many modern manufacturing productions, temperature control is one of the most problems to be solved. In many dangerous or no required control areas, we can use remote control in the office, which will be able to monitor the scene, which is convenient and safe. With the development of electronic technology, programmable logic controller (PLC) software and programmable logic controllers to form a relatively simple, universal remote temperature control system. The PLC takes an advantage that can be easily adapted from one of the procedures to meet the different technology, particularly in the process improvement. Configuration software can provide a symbolic scene of the friendly and intuitive man-machine interfaces. The article focused on the configuration software and programmable controllers in the design of
temperature control, describes the use of programmable control and
computer components to improve the control of the general control
system design methods and processes.
Keywords: remote control; temperature control; configuration software; programmable logic controller (PLC).
Classification: TP273
目次
基于PLC的远程温度控制系统的设计与调试 ................................................................. I 目次................................................................................................................................... III
1.1 问题的提出 (1)
1.2国内外研究状况 (1)
1.3研究方法 (3)
1.4研究意义 (4)
2 PLC控制系统的硬件组成 (5)
2.1欧姆龙CPM2AH功能简介 (5)
2.1.1性能和功能 (5)
2.1.2基本系统配置 (10)
2.1.3结构与操作 (12)
2.2 MAD01模拟量IO单元 (18)
2.2.1使用模拟量IO单元 (18)
2.3 串口通信 (19)
3组态王软件简介 (22)
3.1组态王程序组成员 (22)
3.2制作一个工程的一般过程 (23)
4系统的设计与调试 (26)
4.1设计思路 (26)
4.2下位机的设计与调试 (26)
4.2.1 PLC的程序设计 (26)
4.2.2问题及解决方法 (28)
4.3上位机的设计与调试 (29)
4.3.1 组态王工程的建立和调试 (29)
4.3.2 问题及解决方法 (31)
4.4上位机与下位机的通信连接 (31)
4.4.2 问题及解决方法 (32)
5 结论 (33)
参考文献 (34)
作者简介 (35)
学位论文数据集 (36)
1 绪论
1.1 问题的提出
许多领域都需要对温度的监控，如工厂的生产设备、化工领域、航空航天、农作物的种植和储存、实验室等等。有很多领域的温度可能较高或较低,人无法靠近或现场无需人力来监控，我们可以用远程监控,坐在办公室里就可以对现场进行监控，又方便又节省人力[1][2]。
随着电子技术的发展, 可编程序控制器(PLC)已经由原来简单的逻辑量控制，逐步具有了计算机控制系统的功能[3]。在现代工业控制中，PLC 占有了很重要的地位，它可以和计算机一起组成控制功能完善的控制系统。在许多行业的工业控制系统中，温度控制都是要解决的问题之一。如塑料挤出机大都采用简单的温控仪表和温控电路进行控制，存在控制精度低、超调量大等缺点，很难生产出高质量的塑料制品[4]。在一些热处理行业都存在类似的问题。为此，设计较为通用的温度控制系统具有重要意义，具体系统参数或部分器件可根据各行业的要求不同来进行
调整。
1.2国内外研究状况
通常由位式或时间比例式温度调节仪控制的工业加热炉温度控制系统，其主回路由接触器控制时因为不能快速反应，所以控温精度都比较低，大多在几度甚至十几度以上[5]。随着电力电子技术及元器件的发展，出现了以下几种解决的方案：
1、主回路用无触点的可控硅和固态继电器代替接触器，配以PID
或模糊逻辑控制的调节仪构成的温度控制系统，其控温精度大
大提高，常在±2℃以内，优势是采用模糊控制与PID 控制相
结合，对控制范围宽、响应快且连续可调系统有巨大的优越性
[6]。
2、采用单片机温度控制系统。用单线数字温度传感器采集温度数
据,打破了传统的热电阻、热电偶再通过AD 转换采集温度的思
路。用单片机对数字进行处理和控制，通过RS - 232 串口传
到PC 机对温度进行监视与报警，设置温度的上限和下限。其
优势是结构简单，编程不需要用专用的编程器，只需点击电脑
鼠标就可以把编好的程序写到单片机中，很方便且调试、修改
和升级很容易[7]。
3、ARM(Advanced RISC Machine)嵌入式系统模糊温度控制。利
用ARM处理器的强大功能，通过读取温度传感器数据，并与
设定值进行比较，然后对温度进行控制。通过内嵌的操作系统
μCLinux获得极好的实时性，并且通过TCPIP协议能与PC机
很快的通讯[8]。其优势不只是温度控制精度高，而且能够通过
现场跟远程两种方式来设定控制温度。
这三种温度控制系统分别有各自的不足，第一种灵活性不足，当生产工艺改进或调整的时候对整个线路系统的更改比较麻烦，甚至需要重新排线建立一个系统，工程浩大。
单片机温度控制系统在多点测量的时候扩展性不强，可靠性低,易受外界干扰，同时对超过100米距离的传输不足[9]，开发成本高，控制响应频繁对系统其他部件如加热器等不利。
ARM嵌入式温度控制系统对软件要求比较高，与网络技术结合紧密，适合远程控制，但是开发复杂,并且对工程人员要求很高。
如加热炉这样的大惯性系统，在采用PID调节模式时，其参数随物料的物理特性及质量而变，参数整定需要比较高的专业知识和经验，如
果参数配置不好也难获得好的效果，所以使用比较复杂[10]。在一些比较大的系统，或还有其它控制目标的场合也常采用工业控制机和PLC（可编程逻辑控制器），加上相应的温度转换摸块构成温度控制系统，大多也采用PID 或模糊逻辑控制模型。
模糊控制过程包括以下部分[11]：
(1) 模糊化将输入变量(温差和温差变化率) 的精确值变换成其对应论域上的模糊集；
(2) 模糊逻辑推理模仿人的思维特征,根据专家知识或控制经验取得的模糊控制规则进行模糊推理，决策出模糊输出控制量；
(3) 反模糊化对经模糊逻辑推理所得的模糊控制量进行模糊表决，把输出的模糊量转化为精确量，作用于被控对象。
通用的AD转换模块如图1．1：
图1.1 通用AD 转换模块温控系统
上述原理图有以下几个名词术语：
计算机——指的工业控制用计算机，也就是通常所称的上位机。PLC——可编程控制器（Programmable Logic Controller），具备一定逻辑运算能力跟通信能力的工业现场机，也就是通常所称的下位机，与上位机保持通信并且按设定好的程序进行逻辑控制。
AD转换模块——进行模拟量数字量转换的组件，把连续的模拟量转换成计算机能够处理的离散的数字量。
变送器——把热电阻热电偶的阻值转换成标准的4～20mA的电流量或者0～10V的电压量。
热电阻热电偶——利用温度阻值线性好的铂等金属制成的温度传感器。电压调整器——根据输入信号的改变而改变输出电压的高低。
加热器——根据输入电压的高低而改变加热的强度。
图1.2 系统框图
1、温度数据采集原理。用PLC的AD扩展模块MAD01来进行，温度模块中，测量输出一个0~10V的温度线性电压,通过设置PLC的扩展AD模块，把这个电压成数字量，程序周期地读取这些数字量，并将所读的这些数，与设定值进行比较。
2、数据处理部分用欧姆龙公司生产的CPM2AH型的可编程控制器。主要负责数据处理和储存的工作。通过编制软件，对采集到的温度信号与设定值进行比较处理，对有关操作信号进行联机操作。
在用PLC和被控对象构成一个控制系统时，通常以下面几个步骤进行：
①根据生产的工艺过程分析控制要求。如需要完成的动作（动作
顺序、动作条件、必须的保护和连锁等），操作方式（手动、自动、连续、单周期、单步等）。
②根据控制要求确定所需要的用户输入输出设备。选定PLC；
确定PLC的点数；分配PLC的IO点，设计IO连接图。此外，系统用到的计数器、定时器等也要进行分配。
③进行PLC的程序设计。对于复杂的控制系统，需要绘制系统
控制流程图，用以清楚地表明动作的顺序和条件，对于简单的控制系统，也可省略。要设计好梯形图，这是关键的一步。
④根据梯形图编制程序清单，用编程器将程序键入到PLC的用
户存储器中，并检查键入的程序正确与否。
⑤检查程序是否能正确完成逻辑要求，是否能完成得很好。如果
不合要求，对程序进行调试和修改，直到满足要求为止。
⑥保存程序。
在现代工业生产中,许多领域都需要对温度进行监控，有很多领域的温度可能较高或较低，人无法靠近或现场无需人力来监控，我们可以用远程监控，坐在办公室里就可以对现场进行监控。随着电子技术的发展, 可编程序控制器(PLC)已经由原来简单的逻辑量控制，逐步具有了计算机控制系统的功能，在现代工业控制中，PLC可以和计算机一起组成控制功能完善的控制系统[12][13]。并且，由PLC组成的控制系统可以方便的改写程序，以适应不同的生产需要，为此，在现阶段设计较为通用的温度控制系统具有重要意义，具体系统参数或部分器件可根据各行业的要求不同来进行调整。
2 PLC控制系统的硬件组成
2.1欧姆龙CPM2AH功能简介
CPM2AH系列是欧姆龙公司的小型应用PLC，在集散自动化系统中充分发挥其强大功能。使用范围可覆盖从替代继电器的简单控制到更复杂的自动化控制。应用领域极为广泛，覆盖所有与自动检测，自动化控制有关的工业及民用领域，包括各种机床、机械、电力设施、民用设施、环境保护设备等等。
2.1.1性能和功能
CPM2A的性能
CPM2A在一个小巧的单元内综合有各种性能，包括同步脉冲控制，中断输入，脉冲输出，模拟量设定，和时钟功能等。CPM2A CPU单元
又是一个独立单元，能处理广泛的机械控制应用，所以它是在设备内用作内装控制单元的理想产品，完整的通信功能保证了与个人计算机、其它OMRON PC和OMRON可编程终端的通信。这些通信能力使用户能设计一个经济的分布生产系统。下图2.1是CPM2A的结构示意图。
图 2.1 CPM2A结构示意图
(1)基本功能
CPU单元类型：CPM2A是一台设有20，30，40，或60内装
IO端子的PC，有三种输出可用（继电器输出，
漏型晶体管输出和源型晶体管输出）和2种电源
可用（100240 V AC或24VDC）。
扩展IO单元：为使PC的IO容量提高到最大的120点IO，与
CPU单元连接的扩展单元可多达3个。有三种扩
展单元可用：20点IO单元，8点输入单元，和
8点输出单元。将3个20点IO单元与60内装
IO端子的CPU单元连接就得到120点IO的最
大IO容量。
模拟量IO单元：为提供模拟量输入和输出可连接多达3个模拟量
IO单元。每个单元提供2点模拟量输入和1点
模拟量输出，所以连接3个模拟量IO单元就能
得到最大的6点模拟量输入和3点模拟量输出。
（将模拟量IO点与PID(—)和PWM(—)指令结
合就能完成时间-比例控制）。
模拟量输入范围可以设置为0～10VDC，1～
5VDC，或4～20mA；分辨率为1256。（1～5VDC
和4～20mA设定可以使用开路检测功能）。
模拟量输出范围可以设置为0～10VDC，-10～
10VDC，或4～20mA；分辨率为1256。CompoBusS IO链接单元：连接CompoBusS IO链接单元能使
CPM2A成为CompoBusS网络中的从
站设备。IO链接单元设有8个输入
位（内部）和8个输出位（内部）。
CompoBusS网络设有基于“PC +小型
PC”配置的分布CPU控制。它是基于
“PC +远程IO”配置的早期分布IO控
制的改进型。分布CPU控制使装置模
块化，所以设计可以标准化，可以提出
特殊要求，在故障事件中可以容易地更
换模块。
图 2.2 CompoBusS IO链接示意图
共同编程设：同样编程设备，如编程器和支持软件可以用于
C200H，C200HS，C200HXHGHE，CQM1，
CPM1，CPM1A，CPM2C和SRM1 (-V2) PC，
所以可以有效地使用现有的梯形图程序资源。
(2)内置电动机控制能力
同步脉冲控制：同步脉冲控制为使外围装置的操作与主装置的
同步提供了一个简单方法，输出脉冲频率可以
被控制成输入脉冲频率的倍数，这就使外围装
置（如供料传送机）的速度能与主装置的速度
同步。下图2.3即为同步脉冲控制的示意图。
图 2.3 同步脉冲控制示意图
高速计数器和中断：CPM2A计有五个高速计数器输入。一个响应
频率20kHz5kHz的高速计数器输入，与四
个响应频率为2kHz的高速计数器输入（在
计数器方式下）。
高速计数器可以用在四种输入方式中的任
一种：微分相位方式(5 kHz)，脉冲+方向输
入方式(20 kHz)，增减脉冲方式(20 kHz)，或
递增方式(20 kHz)。当计数与一设置值匹配
或下降在一规定范围内时，能触发中断。
中断输入（计数器方式）可用递增计数器或
递减计数器(2kHz)并在计数与目标值匹配时
触发中断（执行中断程序）。
脉冲输出的容易位置控制：晶体管输出CPM2A PC具有两个能产
生10Hz~10kHz脉冲（单相脉冲）的输
出：
在用作单相脉冲输出时，可以产生频率
范围为10Hz～10kHz的固定占空率的或
频率范围为0.1～999.9Hz的可变占空
率（0～100%占空率）的两种输出。
在用作脉冲+方向或增减脉冲输出时，只
能产生频率范围为10Hz～10kHz的一种
输出。
(3)机械控制用的高速输入能力
高速中断输入功能：有四个输入用于中断输入（与快速响应输入
和计数方式的中断输入共用），最小输入信
号宽度与50μs，响应时间为0.3ms。当一中
断输入变为ON时，主程序停止而中断程序
论文设计 设计（论文）题目：基于单片机的温度控制系统 院系：电子信息工程学院 专业班级：电子信息工程11-01 学生姓名：张战锋 指导教师：耿鑫
郑州轻工业学院 二〇一四年十月二十日
基于单片机的温度控制系统 摘要 温度是日常生活中无时不在的物理量，温度的控制在各个领域都有积极的意义。很多行业中都有大量的用电加热设备，如用于热处理的加热炉，用于融化金属的坩锅电阻炉及各种不同用途的温度箱等，采用单片机对它们进行控制不仅具有控制方便、简单、灵活性大等特点，而且还可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量。因此，智能化温度控制技术正被广泛地采用。 本温度设计采用现在流行的AT89S51单片机，配以DS18B20数字温度传感器，该温度传感器可自行设置温度上下限。单片机将检测到的温度信号与输入的温度上、下限进行比较，由此作出判断是否启动继电器以开启设备。 本设计还加入了常用的数码管显示及状态灯显示灯常用电路，使得整个设计更加完整，更加灵活。该设计已应用于花房，可对花房温度进行智能监控。 【关键词】温度箱，AT89S51，单片机，控制，模拟
目录 1 引言 (3) 1.1 温度控制系统设计的背景、发展历史及意义 (3) 1.2 温度控制系统的目的 (4) 1.3 温度控制系统完成的功能 (4) 2 总体设计方案 (4) 3 DS18B20温度传感器简介 (11) 3.1 温度传感器的历史及简介 (11) 3.2 DS18B20的工作原理 (11) 3.2.1 DS18B20工作时序 (11) 3.2.2 ROM操作命令 (14) 3.3 DS18B20的测温原理 (14) 3.3.1 DS18B20的测温原理: (14) 3.3.2 DS18B20的测温流程 (16) 4.1 设计原则 (16) 4.2 引脚连接 (17) 4.2.1 晶振电路 (17) 4.2.2 串口引脚 (17) 5 系统整体设计 (18)
基于PLC的锅炉温度控制系统 作者姓名xxx 专业自动化 指导教师姓名xxx 专业技术职务讲师
目录 摘要 (1) 第一章绪论 (3) 1.1课题背景及研究目的和意义 (3) 1.2国内外研究现状 (3) 1.3项目研究内容 (4) 第二章 PLC和组态软件基础 (5) 2.1可编程控制器基础 (5) 2.1.1可编程控制器的产生和应用 (5) 2.1.2可编程控制器的组成和工作原理 ··············错误！未定义书签。 2.1.3可编程控制器的分类及特点 (7) 2.2组态软件的基础 (8) 2.2.1组态的定义 (8) 2.2.2组态王软件的特点 (8) 2.2.3组态王软件仿真的基本方法 (8) 第三章 PLC控制系统的硬件设计 (9) 3.1 PLC控制系统设计的基本原则和步骤 (9) 3.1.1 PLC控制系统设计的基本原则 (9) 3.1.2 PLC控制系统设计的一般步骤 (9) 3.1.3 PLC程序设计的一般步骤 (10) 3.2 PLC的选型和硬件配置 (11) 3.2.1 PLC型号的选择 (11) 3.2.2 S7-200CPU的选择 (12) 3.2.3 EM235模拟量输入/输出模块 (12) 3.2.4 热电式传感器 (12) 3.2.5 可控硅加热装置简介 (12) 3.3 系统整体设计方案和电气连接图 (13) 3.4 PLC控制器的设计 (14) 3.4.1 控制系统数学模型的建立 (14)
3.4.2 PID控制及参数整定 (14) 第四章 PLC控制系统的软件设计 (16) 4.1 PLC程序设计的方法 (16) 4.2 编程软件STEP7--Micro/WIN 概述 (17) 4.2.1 STEP7--Micro/WIN 简单介绍 (17) 4.2.2 计算机与PLC的通信 (18) 4.3 程序设计 (18) 4.3.1程序设计思路 (18) 4.3.2 PID指令向导 (19) 4.3.3 控制程序及分析 (25) 第五章组态画面的设计 (29) 5.1组态变量的建立及设备连接 (29) 5.1.1新建项目 (29) 5.2创建组态画面 (33) 5.2.1新建主画面 (33) 5.2.2新建PID参数设定窗口 (34) 5.2.3新建数据报表 (34) 5.2.4新建实时曲线 (35) 5.2.5新建历史曲线 (35) 5.2.6新建报警窗口 (36) 第六章系统测试 (37) 6.1启动组态王 (37) 6.2实时曲线观察 (38) 6.3分析历史趋势曲线 (38) 6.4查看数据报表 (40) 6.5系统稳定性测试 (42) 结束语 (43) 参考文献 (44) 致谢 (45)
本科生毕业论文（设计）格式要求(2008届开始启用) 注意： (1)本课程设计采用我校毕业论文格式进行，同学们要善于设置word的样式进行版面控制；下文有删除线的文字可不用出现在课程设计文档中。 (2)可最晚在七月25日把电子文档交到数字大学城，纸质文档可在开学三天内交到院系办公室。 (3)要求同时把网站发布在云平台上，百度开发中心与sina云平台已支持Java。 (4)论文撰写按照软件工程，有需求分析，系统分析与设计等步骤 (5)word文档不要超过2~3M，至少13页以上，文件太大一般是图片太多引起，可使用word提供的图片压缩命令来减少文件大小。 选择“文档中的所有文件” (6)电子版文件命名“学号_姓名_课程设计.doc”，如“201011313202_张三_课程设计.doc”。 1.本科毕业论文（设计）形式结构 封面 前置部分学生承诺书 中文摘要 目录 前言 论文（设计）形式结构主体部分正文 讨论（或结语） 参考文献 英文摘要
附录部分附录 致谢 注：学生成绩评定表放在最后，并装订成册 2．排版与装订 2.1 页面大小：全部采用A4纸。（正反面打印） 2.2 行距：全部采用1.5倍行距(图表除外)。（课程设计使用 ．．． ．．．行距） ．．．．．．．1.2 2.3 页码：每页下端居中，全部采用阿拉伯数字排序，如1，2，3等。 2.4 摘要（包括关键词）、目录应分页。 2.5 页眉：全部不加页眉。 2.6 页面设置：页边距上下左右各用2.4cm。 2.7 论文封面：同全校统一发放的封面纸。 2.8 装订：一律左侧装订（除首页封面，全部双面打印）。 3．封面 3.1 学生可根据论文内容，分别选用“仲恺农业技术学院毕业论文”或“仲恺农业技术学 院毕业设计”封面，封面格式可从校园网教务处网页“教务下载”中下载，并按格式 填写内容，网址为：https://www.doczj.com/doc/e07419757.html,/party/educational/xiazai/pingguxz/lwfm.doc 3.2 毕业论文或毕业设计题目一般不超过20个汉字。如题目太长，建议采用副标题。如． 2．人或多人同做一个大项目论文（设计），题目相同时一定要采用副标题．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．。 3、在校园网上下载封面后，在各栏目中空2个中文字距输入汉字，字体为宋体小3号字。 注意：课程设计封面，只需简单置换毕业论文设计中的“毕业论文”即可。 4．中文摘要 5.1 摘要置于封面之后，自成一页。 5.2 摘要页不写毕业论文（设计）题目。 5.3“摘要”两字用黑体4号字居中，字与字之间留4个中文字距。 5.4 摘要正文用宋体小4号字。 5.5 摘要字数为150－300字之间。 5.6 “关键词”三个字用黑体小4号字，与摘要正文左对齐。关键词要求为学术词语。
题目基于单片机的温度控制系统 英文题目Temperature control system based on single chip 学生姓名： 学号： 专业： 指导老师: 职称 系别：机械与电子工程系 2012年5月1日
摘要 温度是日常生活中无时不在的物理量，温度的控制在各个领域都有积极的意义。很多行业中都有大量的用电加热设备，如用于热处理的加热炉，用于融化金属的坩锅电阻炉及各种不同用途的温度箱等，采用单片机对它们进行控制不仅具有控制方便、简单、灵活性大等特点，而且还可以大幅度提高被控温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量。因此，智能化温度控制技术正被广泛地采用。 本温度设计采用现在流行的AT89S51单片机，配以DS18B20数字温度传感器，该温度传感器可自行设置温度上下限。单片机将检测到的温度信号与输入的温度上、下限进行比较，由此作出判断是否启动继电器以开启设备。 本设计还加入了常用的数码管显示及状态灯显示灯常用电路，使得整个设计更加完整，更加灵活。 关键字：单片机温度控制继电器
ABSTRACT The temperature is constantly in the daily life of physical and temperature controls in various fields have a positive meaning. A lot of businesses have a lot of power heating equipment, such as that used for the heat treatment furnace, for melting metal crucible resistance heaters and the various uses of temperature bins, SCM using their right to control not only easy to control, simple, such as the characteristics of flexibility, but can also significantly increase the temperature was charged with the technical indicators, which can greatly enhance the quality of the products. Therefore, intelligent temperature control technology is being widely adopted. The temperature was designed with the now popular AT89S51 SCM, and with DS18B20 digital temperature sensor, The temperature sensor can set up their own temperature collars. SCM will detect that the temperature of the input signal and temperature, the lower comparisons this judgment whether to activate the relay to open the equipment. The design also includes commonly used digital display and control state lights commonly used circuit, making the whole design more complete, more flexible. Key words:Single chip microcomputer Temperature control SSR
温度控制系统设计 题目: 基于51单片机的温度控制系统设计姓名: 学院: 电气工程与自动化学院 专业: 电气工程及其自动化 班级: 学号: 指导教师:
2015年5月31日 摘要： (3) 一、系统设计 (3) 1.1 项目概要 (3) 1.2设计任务和要求： (4) 二、硬件设计 (4) 2.1 硬件设计概要 (4) 2.2 信息处理模块 (4) 2.3 温度采集模块 (5) 2.3.1传感器DS18b20简介 (5) 2.3.2实验模拟电路图 (7) 2.3.3程序流程图 (6) 2.4控制调节模块 (9) 2.4.1升温调节系统 (9) 2.4.2温度上下限调节系统 (8) 2.43报警电路系统 (9) 2.5显示模块 (12) 三、两周实习总结 (13) 四、参考文献 (13) 五、附录 (15)
5.1原理图 (15) 摘要： 在现代工业生产中，温度是常用的测量被控因素。本设计是基于51单片机控制，将DS18B20温度传感器实时温度转化，并通过1602液晶对温度实行实时显示，并通过加热片（PWM波，改变其占空比）加热与步进电机降温逐次逼近的方式，将温度保持在设定温度，通过按键调节温度报警区域，实现对温度在0℃-99℃控制的自动化。实验结果表明此结构完全可行，温度偏差可达0.1℃以内。 关键字：AT89C51单片机；温控；DS18b20 一、系统设计 1.1 项目概要 温度控制系统无论是工业生产过程，还是日常生活都起着非常重要的作用，过低或过高的温度环境不仅是一种资源的浪费，同时也会对机器和工作人员的寿命产生严重影响，极有可能造成严重的经济财产损失，给生活生产带来许多利的因素，基于AT89C51的单片机温度控制系统与传统的温度控制相比具有操作方便、价价格便宜、精确度高和开展容易等优点，因此市场前景好。
1.1 课题背景及研究意义 锅炉是一种热能转换设备，由锅和路两大主体和保证其安全经济连续运行的附件，仪表附属设备，自控和保护系统组成，水在锅（锅筒）中不断被炉里燃料燃烧释放出来的能量加热，温度升高并产生带压蒸汽，由于水的沸点随压力的升高而升高，锅是密封的，水蒸气在里面的膨胀受到限制而产生压力形成热动力（严格的说锅炉的水蒸气是水在锅筒中定压加热至饱和水再汽化形成的）作为一种能源广泛使用。锅炉广泛用于生产和生活之中。中小型锅炉作为供暖设备用于提供热水，取暖方面得到了广泛应用。目前，取暖多采用集中供暖方式。集中供暖，一般都是按一个采暖季每平方（建筑面积）来收费的，对北方地区来说，天气比较冷，需要供暖时间长，应该集中供暖省钱。指集中集团式供暖的一种形式。从能源利用方面讲，集中供暖一次性投资大，运行费用高，无论是否需要，暖气始终全天供热，因楼层不同而造成温度不均，若遇到供暖偏热，居民只有开窗降温，使宝贵的能源白白浪费。这种供暖方式从原理上而言，效率较高。集中供暖的锅炉大多数是燃媒锅炉，锅炉燃烧时污染大，已经带来了严重的环境污染问题。由于这些用户采用集中取暖，给个别用户带来不便的缺陷。 基于这种情况，近年来采用以天然气，液化石油气为燃料的中小型燃气锅炉具有高效、环境污染小，发热量大甚至无污染等特点，受到普遍欢迎。尤其在国外，燃气锅炉目前已得到了普遍应用。家用燃气锅炉常见的是套管式燃气锅炉、板换式燃气锅炉、冷凝式燃气锅炉。随着科技的发展以及各种客观条件的具备，生活采暖用燃气锅炉的应用也必将得到进一步的发展与推广。随着燃料不断补给，燃料充足，城市燃气管网逐步完善，燃气使用率逐步会提高。市场经济的发展与开放，国有企业享受国家能源补贴的取消，住房逐渐私有化，供热管网费、采暖费全部由个人支付。会有越来越多的人放弃集中供热方式而采用分散采暖方式。而小型家用燃气锅炉的使用作为集中供暖的一个很好补充或替代它必将被越来越多的人关注和选用成为趋势。 目前市场上家用燃气锅炉为进口，价格高，售后服务不够完善，不利于燃气锅炉的推广使用，研制燃气锅炉的公司亦相对较少。因此研制开发小型家用燃气锅炉就具有现实的意义与客观的市场价值。 本设计将结合小型家用燃气锅炉实际的需要，利用MCS-51系列单片机为核心器件组成温度控制系统，采用温度采集技术，通过运行和分析研究，以期正确认识和全面理解利用单片机实现温度采集技术在过程控制中的应用。 1.2 系统的总体设计思想 目前，世界计算机市场上出现了专门用于工业控制的单片机系列产品，单片机以其体积小、重量轻、功耗低、价格便宜、功能强的特点，在工业控制的实践中得到越来越广泛的应用单片机不仅可以实现各种常规的控制，还可以根据被控对象
课程设计 设计内容：森马公司的薪酬体系设计 所属课程：《薪酬制度设计》 设计时间：2013年 12 月 5 日至2013年 12 月 25 日 学生姓名： 学生学号： 班级：
指导教师： 所在院（系）：商学院工商管理系 2013 年 12 月 25 日
课程设计成绩评定表
森马公司薪酬体系设计 一、公司简介 浙江森马服饰股份有限公司是以虚拟经营为特色，以系列成人休闲服饰和儿童服饰为主导产品的品牌服饰企业，公司旗下拥有“森马”和“巴拉巴拉”两大服饰品牌。“森马”品牌创立于1996年，是中国休闲服饰行业的领先品牌，先后荣获中国驰名商标、中国名牌和国家免检产品等殊荣。“巴拉巴拉”品牌创立于2002年，是中国儿童服饰行业的领军品牌，也是首批荣登中国名牌榜单的童装品牌。 森马自创立以来，大胆采用虚拟经营模式，巧妙地采用“借鸡生蛋”的虚拟生产策略，在珠三角、长三角两大区域以及山东、湖北等地整合了160多家生产能力强大、技术力量雄厚、产品质量过硬的专业生产厂家，强强联合，实行订单化生产，通过服装产业链的垂直整合，建立了一套快速反应的供应链体系，构建成“大物流、大管理”的发展格局。同时强化品质管理，先后通过了ISO9001国际质量体系认证和ISO14001环境管理体系认证，使企业的质量管理直接与国际接轨。森马创立并发展了“小河有水大河满”的经营思想，坚持终端是最好的品牌传播渠道，推出了一系列双赢共赢的市场拓展政策，极大地
鼓舞了广大加盟商的投资热情，销售市场得到迅速扩大。到目前为止，森马在全国各地的销售网点已达5000多家。公司先后与法国PROMOSTYLE公司、韩国色彩协会、德国永恒力物流、北京用友软件、上海奥美广告、美世咨询、上海东华大学、浙江理工大学等一批国内外机构结成战略合作伙伴，成立设计开发中心和技术中心，始终致力于国际化与本土化、时尚与流行的完美结合。2009年又与世界顶级咨询公司--麦肯锡展开了深度合作，为森马制定了未来五年的战略发展目标，致力把森马、巴拉巴拉打造成为一个真正的民族品牌、世界品牌；在品牌提升上，森马全面导入“360度品牌管理”，分别从产品、声誉、顾客、卖场通道、视觉识别、形象等方面提升森马品牌影响力。2003年森马聘请香港小天王谢霆锋和香港美少女组合--TWINS 共同演绎“穿什么就是什么”的品牌休闲风格。2008年，森马又正式携手时下两岸三地最具人气的当红偶像--罗志祥和中韩两地超人气偶像团体--SuperJunior-M共同演绎“Neverthesame”的品牌风格，更好地传播森马崇尚年轻活力、炫耀青春本质的品牌主张。2009年，森马通过对消费者更深入地研究，对时下年轻人生活形态的洞察，将品牌定位作了重新梳理。广告语也正式从“穿什么就是什么”升级为“穿什么潮
郑州科技学院 《模拟电子技术》课程设计 题目温度控制器 学生姓名 专业班级 学号 院（系）信息工程学院 指导教师 完成时间 2015年12月31日
郑州科技学院 模拟电子技术课程设计任务书 专业 14级通信工程班级 2班学号姓名 一、设计题目温度控制器 二、设计任务与要求 1、当温度低于设定温度时，两个加热丝同时通电加热，指示灯发光； 2、当水温高于设定温度时，两根加热丝都不通电，指示灯熄灭； 3、根据上述要求选定设计方案，画出系统框图，并写出详细的设计过程； 4、利用Multisim软件画出一套完整的设计电路图，并列出所有的元件清单； 5、安装调试并按规定格式写出课程设计报告书. 三、参考文献 [1]吴友宇.模拟电子技术基础[M]. 清华大学出版社,2009.52~55. [2]孙梅生.电子技术基础课程设计[M]. 高等教育出版社,2005.25~28. [3]徐国华.电子技能实训教程[M]. 北京航空航天大学出版社,2006.13 ~15. [4]陈杰,黄鸿.传感器与检测技术[M].北京:高等教育出版社,2008.22~25. [5]翟玉文等.电子设计与实践[M].北京:北京中国电力出版社,2005.11~13. [6]万嘉若,林康运.电子线路基础[M]. 高等教育出版社,2006.27 ~29. 四、设计时间 2015 年12月21 日至2015 年12 月31 日 指导教师签名： 年月日
本设计是一种结构简单、性能稳定、使用方便、价格低廉、使用寿命长、具有一定的实用性等优点的温度控制电路。本文设计了一种温度控制器电路，该系统采用模拟技术进行温度的采集与控制。主要由电源模块，温度采集模块，继电器模块组成。 现代社会科学技术的发展可以说是突飞猛进，很多传统的东西都被成本更低、功能更多、使用更方便的电子产品所替代，本课程设计是一个以温度传感器采用LM35的环境温度简易测控系统，用于替代传统的低精度、不易读数的温度计。但系统预留了足够的扩展空间，并提供了简单的扩展方式供参考，实际使用中可根据需要改成多路转换，既可以增加湿度等测控对象，也能减少外界因素对系统的干扰。 首先温度传感器把温度信号转换为电流信号，通过放大器变成电压信号，然后送入两个反向输入的运算放大器组成的比较器电路，让电位器来改变温度范围的取值，最后信号送入比较器电路，通过比较来判断控制电路是否需要工作。此方案是采用传统的模拟控制方法，选用模拟电路，用电位器设定给定值，反馈的温度值与给定的温度值比较后，决定是否加热。 关键词：温度传感器比较器继电器
锅炉内胆温度控制系统设计 一．引言 过程控制是自动化的重要分支，其应用范围覆盖石油、化工、制药、生物、医疗、水利、电力、冶金、轻工、建材、核能、环境等许多领域，在国民经济中占有极其重要的地位。无论是在现代复杂工业生产过程中还是在传统生产过程的技术改造中，过程控制技术对于提高劳动生产率、保证产品质量、改善劳动条件以及保护生态环境、优化技术经济指标等方面都起着非常重要的作用。 过程控制的主要任务是对生产过程中的有关参数(温度、压力、流量、物位、成分、湿度、PH值和物性等)进行控制，使其保持恒定或按一定规律变化，在保证产品质量和生产安全的前提下，是连续型生产过程自动的进行下去。实际的生产过程千变万化，要解决生产过程的各种控制问题必须采用有针对性的特殊方法与途径。这就是过程控制要研究和解决的问题。二．任务和要求 任务：设计锅炉内胆温度控制系统，选择合适的传感器、控制器和执行器，使其满足一定的控制要求。 要求：本系统的控制对象为锅炉内胆的水温，要求锅炉内胆的温度的稳定值等于给定值，误差保持在 5%的误差带以内。 三．总体方案 系统组成：本实验装置由被控对象和控制仪表两部分组成。系统动力支路分两路:一路由三相(380V交流)磁力驱动泵、电动调节阀、直流电磁阀、涡轮流量计及手动调节阀组成;另一路由日本三菱变频器、三相磁力驱动泵(220V变频)、涡轮流量计及手动调节阀组成。1．原理框图 图1
2．简要原理 单闭环锅炉水温定值控制系统的结构示意如课程设计指导书所示，图1为其结构框图。其中锅炉内胆为动态循环水，磁力泵、电动调节阀、锅炉内胆组成循环供水系统。而控制参数为锅炉内胆的水温，即要求锅炉内胆的水温等于设定值。先通过变频器-磁力泵动力支路给锅炉内胆打满水，然后关闭锅炉内胆的进水阀。待系统投入运行后，再打开锅炉内胆的进水阀，允许变频器-磁力泵以固定的小流量使锅炉内胆的水处于循环状态。在锅炉内胆水温的控制过程中，由于锅炉内胆由循环水，因此锅炉内胆循环水水温控制相比于内胆静态水温控制时更充分，因而控制速度有较大的改善。 在结构原理框图中可以清楚的看出，我们给定温度的设定值，将温度传感器的值与设定值相比较，把偏差值送入PID调节器，PID调节器的输出信号送入可控硅调压装置，经调压装置输出的电压信号来控制加热装置的阻值，从而控制锅炉内胆的水温。此控制系统为单闭环反馈系统，只要PID参数设置的合理，就能够使系统达到稳定。 3．优缺点分析 优点：单闭环系统结构简单，稳定性好、可靠性高，在工业控制中得到广泛的应用。 缺点：对动态特性复杂、存在多种扰动或扰动幅度很大，控制质量要求高的生产过程，简单控制系统难以满足要求 四．元器件的选择与参数整定 1．元器件的选择： (1)被控对象 由不诱钢储水箱、4.5千瓦电加热锅炉(由不锈钢锅炉内胆加温筒构成)、冷热水交换盘管和敷朔不锈钢管道组成。 模拟锅炉：本装置采用模拟锅炉进行温度实验，此锅炉采用不锈钢精制而成，设计巧妙。 管道：整个系统管道采用不诱钢管组成，所有的水阀采用优质球阀，彻底避免了管道系统生锈的可能性。有效提高了实验装置的使用年限。其中储水箱底有一个出水阀，当水箱需要更换水时，将球阀步打开直接将水排出。 (2)检测装置 变送器：采用工业用的扩散硅压力变送器，含不诱钢隔离膜片，同时采用信号隔离技术，对传感器温度漂移跟随补偿。 温度传感器：本装置采用六个Pt100传感器，分别用来检测上水箱出口、锅炉内胆、锅炉夹套以及盘管的水温。经过调节器的温度变送器，可将温度信号转换成4~20mA DC电流信
北方民族大学学士学位论文论文题目:温度自动控制系统的设计 北方民族大学教务处制
毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明 原创性声明 本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。 作者签名：日期： 指导教师签名：日期： 使用授权说明 本人完全了解大学关于收集、保存、使用毕业设计（论文）的规定，即：按照学校要求提交毕业设计（论文）的印刷本和电子版本；学校有权保存毕业设计（论文）的印刷本和电子版，并提供目录检索与阅览服务；学校可以采用影印、缩印、数字化或其它复制手段保存论文；在不以赢利为目的前提下，学校可以公布论文的部分或全部内容。 作者签名：日期：
学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。 作者签名：日期：年月日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 涉密论文按学校规定处理。 作者签名：日期：年月日 导师签名：日期：年月日
温度测控仪设计 学生：XXX 指导教师：XXX 容摘要：本文主要介绍了智能温度测量仪的设计，包括硬件和软件的设计。先对该测量仪进行概括性介绍，然后介绍该测量仪在硬件设计上的主要器件：“Pt100热电阻”、AT89C51单片机和LCD显示器以及描述测量仪的总体结构原理。在本设计中，是以铂电阻PT100作为温度传感器，采用恒流测温的方法，通过单片机进行控制，用放大器、A/D 转换器进行温度信号的采集。总体来说，该设计是切实可行的。 关键词：温度 Pt100热电阻 AT89C51单片机 LCD显示器
Design of and control instrument Abstract: This paper describes the design of the intelligent temperature measuring instrument, including hardware and software design. Be the first general description of the measuring instrument, and then describes the hardware design of the measuring instrument's main device: "Pt100 thermal resistance", AT89C51 microcontroller and LCD display, and describe the principle of measuring the overall structure. In this design, as is the PT100 platinum resistance temperature sensor, temperature measurement using constant current method, through the microcontroller to control, amplifier, A/D converter for temperature signal acquisition. Overall, the design is feasible. Keywords:temperature Pt100 thermal resistance AT89C51 microcontroller LCD monitor .
1.目录 概述 (3) 一、课题介绍 (3) 二、目的和要求 (3) 三、任务计划 (3) 需求分析 (5) 一、学生管理系统的发展现状 (5) 二、系统功能分析 (5) 三、系统结构框图 (5) 数据库设计 (7) 一、创建数据表的结构 (7) 二、各表功能及其关系 (7) 系统模块功能的实现与界面设计 (8) 一、系统主要模块 (8) 二、欢迎界面 (9) 三、主菜单界面 (9) 四、子菜单 (10) 五、学生信息录入 (11) 六、学生信息查找 (12) 七、学生信息删除 (13) 八、学生信息修改 (14)
课程设计心得 (15) 一、程序结构设计培养 (15) 二、书写习惯养成 (15) 三、注意程序简洁 (15) 总结 (16) 参考文献 (17) 附录：项目源代码 (18) 一、数据库连接（D B C ONNECTION.JAVA） (18) 二、学生信息数据库管理（S TUDENT_D AO.JAVA） (18) 三、欢迎界面（W ELCOME.JAVA） (23) 四、主菜单界面（M ENU.JAVA） (24) 五、子菜单界面（S ON_M ENU.JAVA） (27) 六、添加功能（A DD_M ENU.JAVA） (31) 七、查找功能（F IND_M ENU.JAVA） (34) 八、删除功能（D ELET_M ENU.JAVA） (36) 九、修改功能（C HANGE_M ENU.JAVA） (38)
概述 一、课题介绍 本次课程设计要求实现一个面向学生信息的管理系统。学生信息系统是一个非常通用的管理系统。很多大、中、小学校都需要拥有自己的学生档案管理系统，以便对本校学生的基本信息和学习情况进行管理，另一方面，较完整的学校信息管理系统同样也需要有学生信息管理系统的支持。 由通用的学生相关数据分析可知，系统包括院系管理、学生基本信息管理、课程管理、学生从成绩管理等主要功能。 该系统要求使用JA V A和MySQL作为开发工具和数据库管理系统，因此，系统设计涉及系统功能设计、数据库设计和系统界面等几个方面内容。 二、目的和要求 2.了解JA V A语言的特点及使用的范围，掌握开发软件平台的搭建。 3.要求使用JA V A和MySQL开发一个学生信息管理系统，系统主要 功能如下： 1)院系信息管理 院系系统信息的录入，包括院系编号、院系名称等信息； 院系信息的修改、删除、查询。 2)学生基本信息管理 学生基本信息的录入，包括学号、姓名、性别、出生日期、所在院系、班级等信息；
目录 引言 (1) 1 系统的相关介绍 (2) 1.1 系统的目的及意义 (2) 1.2 设计要求 (2) 1.3 系统传感器DS18B20的介绍 (2) 1.3.1 DS18B20的主要特性 (2) 1.3.2 DS18B20的外形和部结构 (3) 2 系统分析设计 (4) 2.1 温度控制系统结构图及总述 (4) 2.2 系统显示界面方案 (4) 2.3 系统输入方案 (5) 2.4系统的功能 (5) 3 相关软件编译知识介绍 (5) 3.1 C语言简介 (5) 3.1.1 C语言的优点 (5) 3.1.2 C语言缺点 (6) 3.2 Keil简介 (6) 3.2.1 系统概述 (6) 3.2.2 Keil C51单片机软件开发系统的整体结构 (7) 4系统流程图设计 (7) 4.1主程序流程图 (7) 4.2 DS18B20控制程序流程图 (8) 4.2.1 DS18B20 复位程序流程图 (9) 4.2.2 DS18B20写数据程序流程图 (9) 4.2.3 DS18B20读数据程序流程图 (10) 4.3 温度读取及转换程序流程图 (12) 4.4 MAX7219驱动程序流程图 (13) 4.4.1 MAX7219写入一个字节数据程序流程图 (13) 4.4.2 MAX7219写入一个字数据程序流程图 (15) 4.5 数码管温度显示程序流程图 (16) 4.6 按键中断服务程序流程图 (17) 5 电路仿真 (19) 5.1 PROTEUS软件介绍 (19) 5.2 温度控制系统PROTEUS仿真 (19) 6总结 (20) 7参考文献 (21) 附录1 源程序代码 (22)
基于51单片机的水温自动控制系统 0 引言 在现代的各种工业生产中 ,很多地方都需要用到温度控制系统。而智能化的控制系统成为一种发展的趋势。本文所阐述的就是一种基于89C51单片机的温度控制系统。本温控系统可应用于温度范围30℃到96℃。 1 设计任务、要求和技术指标 1.1任务 设计并制作一水温自动控制系统，可以在一定范围（30℃到96℃）内自动调节温度，使水温保持在一定的范围（30℃到96℃）内。 1.2要求 （1）利用模拟温度传感器检测温度，要求检测电路尽可能简单。 （2）当液位低于某一值时，停止加热。 （3）用AD转换器把采集到的模拟温度值送入单片机。 （4）无竞争-冒险，无抖动。 1.3技术指标 （1）温度显示误差不超过1℃。 （2）温度显示范围为0℃—99℃。 （3）程序部分用PID算法实现温度自动控制。 （4）检测信号为电压信号。 2 方案分析与论证 2.1主控系统分析与论证 根据设计要求和所学的专业知识，采用AT89C51为本系统的核心控制器件。AT89C51是一种带4K字节闪存可编程可擦除只读存储器的低电压，高性能CMOS 8位微处理器。其引脚图如图1所示。 2.2显示系统分析与论证 显示模块主要用于显示时间，由于显示范围为0～99℃，因此可采用两个共阴的数码管作为显示元件。在显示驱动电路中拟订了两种设计方案： 方案一：采用静态显示的方案 采用三片移位寄存器74LS164作为显示电路，其优点在于占用主控系统的I/O口少，编程简单且静态显示的内容无闪烁，但电路消耗的电流较大。 方案二：采用动态显示的方案 由单片机的I/O口直接带数码管实现动态显示，占用资源少，动态控制节省了驱动芯片的成本，节省了电 ,但编程比较复杂，亮度不如静态的好。 由于对电路的功耗要求不大，因此就在尽量节省I/O口线的前提下选用方案一的静态显示。
齐鲁理工学院 课程设计说明书 题目基于PID的锅炉温度控制系统的设计 课程名称过程控制系统与仪表 二级学院机电工程学院 专业自动化 班级2014级自动化二班 学生姓名金高翔 学号201410532019 指导教师黄丽丽
设计起止时间：2016年12月5日至2016年12月18日
目录 摘要 (1) 1 绪论 (2) 1.1 课程设计的背景： (2) 1.2 课程设计的任务： (2) 1.3 课程设计的基本要求： (2) 2 PLC和组态软件介绍 (3) 2.1 可编程控制器 (3) 2.1.1 可编程控制器的工作原理 (3) 2.2 组态软件 (3) 2.2.1 组态的定义 (3) 2.2.2 组态王软件的特点 (4) 2.2.3组态王软件仿真的基本方法 (4) 3 PID控制及参数整定 (4) 3.1.PID控制器的组成 (4) 3.2.采样周期的分析 (5) 4 被控对象的建模 (6) 5 PLC控制系统的软件设计 (9) 5．1.程序编写 (9) 5.2用指令向导编写PID控制程序 (11) 6 组态的设计 (15) 7 系统测试 (18) 7.1 启动组态王 (18) 7.2 实时曲线界面 (18) 7.3历史曲线界面 (19)
8 结论 (19) 参考文献： (21) 致谢： (22)
基于PID的锅炉温度控制系统的设计 摘要：从上世纪的80年代到90年代中期，PLC得到了飞速的发展，在这个时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到了大幅度的提高，PLC逐渐的进入过程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等优点。PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的地位，在可预见的未来，是无法取代的。 本文介绍了以锅炉为被控对象，以锅炉出口水温为主被控参数，以加热炉电阻丝电压为控制参数，以PLC为控制器，构成锅炉温度控制系统；采用PID算法，运用PLC梯形图编程语言进行编程，实现锅炉温度的自动控制。 锅炉的应用领域相当广泛，在相当多的领域里，锅炉的性能优劣决定了产品的质量好坏。目前锅炉的控制系统大都采用以微处理器为核心的计算机控制技术，既提高设备的自动化程度又提高设备的控制精度。 本文分别就锅炉的控制系统工作原理，温度变送器的选型、PLC配置、组态软件程序设计等几方面进行阐述。通过改造电热锅炉的控制系统具有响应快、稳定性好、可靠性高,控制精度好等特点，对工业控制有现实意义。 关键词：电热锅炉的控制系统温度控制PLC PID
摘要 在日常生活及工农业生产中，对温度的检测及控制时常显得极其重要。因此，对数字显示温度计的设计有着实际意义和广泛的应用。本文介绍一种利用单片机实现对温度只能控制及显示方案。本毕业设计主要研究的是对高精度的数字温度计的设计，继而实现对对象的测温。测温系数主要包括供电电源，数字温度传感器的数据采集电路，LED显示电路，蜂鸣报警电路，继电器控制，按键电路，单片机主板电路。高精度数字温度计的测温过程，由数字温度传感器采集所测对象的温度，并将温度传输到单片机，最终由液晶显示器显示温度值。该数字温度计测温范围在-55℃~+125℃，精度误差在±0.5℃以内，然后通过LED数码管直接显示出温度值。数字温度计完全可代替传统的水银温度计，可以在家庭以及工业中都可以应用，实用价值很高。 关键词：单片机：ds18b20：LED显示：数字温度. Abstract In our daily life and industrial and agricultural production, the detection and control of the temperature, the digital thermometer has practical significance and a wide range of applications .This article describes a programmer which use a microcontroller to achieve and display the right temperature by intelligent control .This programmer mainly consists by temperature control sensors, MCU, LED display modules circuit. The main aim of this thesis is to design high-precision digital thermometer and then realize the object temperature measurement. Temperature measurement system includes power supply, data acquisition circuit, buzzer alarm circuit, keypad circuit, board with a microcontroller circuit is the key to the whole system. The temperature process of high-precision digital thermometer, from collecting the temperature of the object by the digital temperature sensor and the temperature transmit ted to the microcontroller, and ultimately display temperature by the LED. The digital thermometer requires the high degree is positive 125and the low degree is negative 55, the error is less than 0.5, LED can read the number. This digital thermometer could
化工原理课程设计 设计题目：甲苯混合液浮阀塔设计 专业：过程装备与控制工程 班级： 学号： 学生姓名： 指导教师：
2013年07月01日 板式塔设计任务书 一、设计题目苯-甲苯混合液浮阀精馏塔设计 二、设计条件 1、年处理量：苯-甲苯混合液8吨/小时； 2、泡点进料，进料苯含量为41%（质量分率，下同）； 3、塔顶苯含量不低于96%；塔底苯含量不高于4% 4、塔顶压力4Kpa（表压）；单板压降≤0.7Kpa；常压操作（101.325kpa）； 5、回流比R /R min：自取 三、设计任务 完成精馏塔工艺设计，运用最优化方法确定最佳操作参数；精馏设备设计，有关附属设备的设计和选用；绘制生产工艺流程图，塔板结构简图和塔板负荷性能图；编制设计说明书。 1、设计方案的确定及工艺流程的说明； 2、精馏塔的物料衡算； 3、塔板数的确定； 4、精馏塔的工艺条件及有关的物性数据的计算。 5、精馏塔塔体工艺尺寸的计算； 6、塔板主要工艺尺寸的计算； 7、塔板流体力学的验算； 8、塔板负荷性能图； 9、精馏塔接管尺寸计算； 10、塔顶冷凝器、塔底再沸器选型计算； 11、绘制生产工艺流程图； 12、绘制塔板结构简图； 13、绘制精馏塔设计条件图；
14、对设计过程的评述和有关问题的讨论； 四、设计要求 1、设计步骤详细清楚，每项设计结束后列出计算结果明细表； 2、选用的计算公式、图表、数据正确并注明来源，符号和单位要统一。 3、要求能用计算机软件来辅助设计及绘图。 4、设计说明书要求字迹工整，装订成册上交。 五、设计时间：两周
序言 化工原理课程设计是综合运用《化工原理》课程和有关先修课程（《物理化学》，《化工制图》等）所学知识，完成一个单元设备设计为主的一次性实践教学，是理论联系实际的桥梁，在整个教学中起着培养学生能力的重要作用。通过课程设计，要求更加熟悉工程设计的基本内容，掌握化工单元操作设计的主要程序及方法，锻炼和提高学生综合运用理论知识和技能的能力，问题分析能力，思考问题能力，计算能力等。 精馏是分离液体混合物（含可液化的气体混合物）最常用的一种单元操作，在化工，炼油，石油化工等工业中得到广泛应用。精馏过程在能量剂驱动下（有时加质量剂），使气液两相多次直接接触和分离，利用液相混合物中各组分的挥发度的不同，使易挥发组分由液相向气相转移，难挥发组分由气相向液相转移，实现原料混合液中各组分的分离。根据生产上的不同要求，精馏操作可以是连续的或间歇的，有些特殊的物系还可采用恒沸精馏或萃取精馏等特殊方法进行分离。本设计的题目是苯-甲苯连续精馏浮阀塔的设计，即需设计一个精馏塔用来分离易挥发的苯和不易挥发的甲苯，采用连续操作方式，需设计一板式塔将其分离。