当前位置：文档之家› 基于PLC的温度控制系统

基于PLC的温度控制系统

一、前

言 ..................................................................... .. (1)

1、可编程序控制器的历史与发

展 (1)

2、PLC的定义...................................................................... .. (2)

3、FX系列PLC简

介 ..................................................................... ...................3 二、系统设

计 ..................................................................... (5)

1、系统介

绍 ..................................................................... (5)

2、系统硬件设

计 ..................................................................... (5)

3、系统软件设

计 ..................................................................... (7)

3.1、模拟量与数字量的对应关

系 (7)

3.2、系统顺序功能图...................................................................... . (7)

3.3、系统梯形

图 ..................................................................... . (8)

3.4、系统指令

表 ..................................................................... ................9 三、总

结 ..................................................................... (10)

四、参考文

献 ..................................................................... . (10)

五、附

录 ..................................................................... (10)

1.课题介

绍 ..................................................................... (10)

2.控制要

求 ..................................................................... (11)

1968年，美国最大的汽车制造商通用汽车公司（GM），为了

适应汽车型号不断更新的需要，提出了十条技术指标在社会上公

开招标，制造一种新型的工业控制装置

在机床工业的发展过程中，提高机床的加工速度和加工精度，

始终是人们努力解决的相互制约的两大课题，也是推动机床电气

控制系统发展的动力。电力拖动控制、电力电子、检测、计算机

和控制理论的发展，为机床电气控制系统不断发展提供了物质和

科技条件。

20世纪40年代以前，机床的电气控制主要采用交流电动机

拖动的继电器-接触器控制。由于当时的交流电动机难以实现调

速，只能通过皮带、齿轮等机械机构来实现有级变速，因而机床

的机械结构比较复杂，同时还限制了加工精度的提高。继电器-接

触器控制系统可以实现机床的各种运动控制（如启动、制动、反

转、变速等），并可实现逻辑控制、联锁控制、异地控制等，因而

大大提高了机床的自动化水平，有助于减轻工人的劳动强度。这

种控制系统技术简单、易于掌握，至今仍被广泛采用。

继电器-接触器控制系统是由各种电器组成的，而这些电器的

机械动作寿命是有限的，必须按时更换损坏的电器，以免影响系

统的可靠性。另外，根据加工工艺的要求，需要改变控制逻辑关

系时，必须修改线路，重新安装配线，这对现代机床的控制要求

是很不适应的。

20世纪40年代后，发电机-电动机、交磁放大机-电动机等直流调速系统，以其优良的调速性能，被广泛用于大型机床的主拖

动和进给拖动系统中。不仅提高了机床的加工性能，还简化了机

床的传动机构。

近年来，由于电力电子器件及其变换技术的发展和矢量控制

技术的应用，交流调速系统有了很大的发展，在调速性能上完全

可以与直流调速系统相媲美，加之性能可靠、维护方便，因而在

星带机床中逐步取代着直流调速系统。

在机床的控制方面，今年出现的可编程控制器（PLC）已广泛

用于电气控制系统中。可编程控制器不仅可以按事先编好的程序

进行各种逻辑控制，还具有随意编程、自动诊断、通用性好、体

积小、可靠性高的特点。因此，可编程控制器正逐步取代着继电

器－接触器控制系统。

可以预料，随着科学季度的发展，机床PLC电气控制系统将继续向更高的方向发展，以不断提高机床的加工精度、生产效率

和自动化水平。

国际电工委员会（ IEC）于 1982年11月和 1985年1月对

可编程序控制器作了如下的定义：“可编程序控制器是一种数字运

算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编

程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定

时、计数和算术运算等操作的命令，并通过数字式模拟式的输入

和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其

有关设备，都应按易于与工业控制系统联成一个整体，易于扩充

功能的原则而设计”。

PLC按结构可以分为一下几类：

? 整体式PLC：又称单元式或箱体式。整体式PLC是将电源、

CPU、I／0部件都集中装在一个机箱内。一般小型PLC采用

这种结构。

? 模块式PLC：将PLC各部分分成若干个单独的模块，如 CPU

模块、I／0模块、电源模块和各种功能模块。模块式PLC

由框架和各种模块组成。模块插在插座上。一般大、中型

PLC采用模块式结构，有的小型PLC也采用这种结构。

? 有的PLC将整体式和模块式结合起来，称为叠装式PLC。

FX系列PLC为单元型，内含CPU、电源和固定搭配的输入/输出。 Q4AR系列为双机热备系列，最大输入输出点数为8192点。 A系列PLC的最大输入输出点数为2048点。 F系列程控器的最大

输入输出点数为256点。三菱小型 FX 2（N）系列程控器的输入

输出点最大不超过256点。每台主机可连模入、模出、高速记数、

定位等特殊功能模块，不超过8个。 FX系列在日本三菱的姬路制

作所生产。三菱姬路制作所累计已生产超过三百万台 FX系列 PLC。目前FX系列PLC为中国内地销量最多的小型PLC。

FX 系列PLC根据输入输出点数不同及功能分为多个不同的系

列：输入出点数在30点以內可使用 FX1S系列输入出点数在128点以內可使用FX1N系列输入出点数在256点以內可使用 FX2N系列 FX2N 系列 PLC 的特点 FX2N 是FX2的持续,基本单元 (16~128点) 有继电器或晶体管输出,最多可扩展到256点. 內置有8K步RAM (最多可扩展到16K步)可选用存储卡盒, 有RAM, EPROM和

EEPROM FX2N系列 PLC 的特点超高速的运算速度 0.08微秒. 比FX2的0.48微秒快六倍.容量极大8K步(最大16K步).比FX2大四倍.机体小型化比FX2小50% .兼容FX2的编程设计.备有多种不

同的FX2N扩展单元及特殊模块.

通讯功能扩展模块低成本模板化FX2N-xxxBD 更多通讯/网络功能,RS232,

RS422, RS485. 更便宜的配置.

兼用FX0N的扩展单元及特殊模块. 可增加多一个通道,如: 连接一台人机界面显示单元DU，另外一个连接编程器；或连接二

台DU. 丰富的软元件辅助继电器(M): 3072点+256点状态继电器(S): 1000点计数器(C): 235点定时器(T): 256点(積算定时器1ms 4点，10ms 6点) 数据寄存器(D): 200点+7800点（按需设置) 变址寄存器（V，Z)：16点堆栈指針(P): 128点中断指針(I): 15点內附高速计数器单向计数器: 60KHz 2点,

10KHz 4点双向计数器: 30KHz 1点, 5KHz 1点。

本系统的被控对象是1KW电加热管，被控制量是水箱的水温

T，PLC的模拟量输出控制调功器的输出，由调功器控制电加热管

的通断，被控对象为水箱中的单相电热管，被控制量为水箱水温。

它由铂电阻PT100测定，输入到温度变送器上，量程为0~100?。温度变送器变换为4~20mA传送给PLC的模拟量输入通道。根据给

定值加上dF与测量的温度值相比较的结果，PLC模拟量输出通道向晶闸管调功器发出控制信号，从而达到控制水箱温度的目的

根据对工艺动作的分析，确定控制系统所需要的输入输出点数

为1/3点。选用FX系列PLC, 输入输出点数的分配如表2-1所示，由于系统必须对温度信号进行采集和控制，还必须使用到模拟量

输入/输出模块FX-4AD模块、晶闸管跳功模块、温度变送器，PLC的外部接线原理图如图2-1所示。

信号名称外部元件内部地址

总停按钮 SB1 X0

信号名称辅助继电器输出继电器

加热控制 M0 Y0

持续加热控制 M1 Y1

停止加热控制 M2 Y2 如表2-1、输入输出点数的分配

Q1FU1

FU2

X1LN+24-24-24+24

FX2n-48RFX2n-4ADLOAD0V

Y0Y1Y2PUTV+V-COM0LINEAUTO+5V晶闸管调功电路

AI1水箱温度信号

温度变送器

+24V

水箱

L热电阻

220VMAX:100C

如图2-1、PLC的外部接线原理图

转化时应综合考虑变送器的输出、出入量程和模拟量输入模

块的量程，找出被测物理量的=与A/D转换后的数据之间的关系。

根据系统要求，所要测量的温度量程为0-100C,所对应的数据量为0-2000，由此可根据公式：

测量温度=(100*D0/2000)C=0.05D0C

其中，D0为PLC转换出来的数字量

M8002

模拟量输入

A\D转换

数字量输出

D0>D1

M0Y0

M1Y1

M2Y2

1.可编程序控制器的编程方法与工程应用廖常初重庆大学出版社

2.可编程序控制器及其应用万太福重庆大学出版社

3.毕业设计指导刘祖润机械工业出版社

4.新旧图形符号对照读本兵器工业出版社

5.电力拖动与控制谢桂林中国矿业大学出版社

6.工厂常用电气设备手册（上、中、下）水利电力出版社

7.电气控制技术实验指导书刘星平湖南工程学院

本系统的被控对象是1KW电加热管，被控制量是水箱的水温T，PLC的模拟量输出控制调功器的输出，由调功器控制电加热管的通

断，被控对象为水箱中的单相电热管，被控制量为水箱水温。它

由铂电阻PT100测定，输入到温度变送器上，量程为0~100?。温度变送器变换为4~20mA传送给PLC的模拟量输入通道。根据给定

值加上dF与测量的温度值相比较的结果，PLC模拟量输出通道向

晶闸管调功器发出控制信号，从而达到控制水箱温度的目的。

设计PLC模拟量输入输出的闭环控制系统，实现水箱的自动

调节和控制。

基于PLC的温度控制闭环系统

1 绪论 1.1 课题背景随着现代工业的逐步发展，在工业生产中，温度、压力、流量和液位是四种最常见的过程变量。其中，温度是一个非常重要的过程变量。例如：在冶金工业、化工工业、电力工业、机械加工和食品加工等许多领域，都需要对各种加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉的温度进行控制[1]。这方面的应用大多是基于单片机进行PID控制,然而单片机控制的DDC系统软硬件设计较为复杂,特别是涉及到逻辑控制方面更不是其长处,然而PLC在这方面却是公认的最佳选择。随着PLC功能的扩充在许多PLC控制器中都扩充了PID控制功能,因此在逻辑控制与PID控制混合的应用场所中采用PLC控制是较为合理的，通过采用PLC来对它们进行控制不仅具有控制方便、简单和灵活性大的优点，而且可以大幅度提高被测温度的技术指标，从而能够大大提高产品的质量和数量。因此，PLC对温度的控制问题是一个工业生产中经常会遇到的控制问题。这也正是本课题所重点研究的内容。 1.2 研究的主要内容本课题的研究内容主要有： 1）温度的检测； 2）采用PLC进行恒温控制； 3）PID算法在PLC中如何实现； 4）PID参数对系统控制性能的影响； 5）温控系统人机界面的实现。

2 基于PLC的炉温控制系统的硬件设计 2.1系统控制要求本PLC温度控制系统的具体指标要求是：对加热器加热温度调整范围为0℃—150℃，温度控制精度小于3℃，系统的超调量须小于15%。软件设计须能进行人机对话，考虑到本系统控制对象为电炉，是一个大延迟环节，且温度调节范围较宽，所以本系统对过渡过程时间不予要求。 2.2系统设计思路根据系统具体指标要求，可以对每一个具体部分进行分析设计。整个控制系统分为硬件电路设计和软件程序设计两部分。系统硬件框图结构如图所示: 图2.1系统硬件框图被控对象为炉内温度，温度传感器检测炉内的温度信号，经温度变送器将温度值转换成0～10V的电压信号送入PLC模块。PLC把这个测量信号与设定值比较得到偏差，经PID运算后，发出控制信号，经调压装置输出交流电压用来控制电加热器的端电压，从而实现炉温的连续控制。 2.3系统的硬件配置 2.3.1 S7-200PLC选型 S7-200 系列 PLC 是由德国西门子公司生产的一种超小型系列可编程控制器，它能够满足多种自动化控制的需求，其设计紧凑，价格低廉，并且具有良好的可扩展性以及强大的指令功能，可代替继电器在简单的控制场合，也可以用于复杂的自动化控制系统。由于它具有极强的通信功能，在大型网络控制系统中也能充分发挥作用[2] S7-200系列可以根据对象的不同, 可以选用不同的型号和不同数量的模块。并可以将这些模块安装在同一机架上。 SiemensS7-200 主要功能模块介绍： (1)CPU 模块S7-200的CPU 模块包括一个中央处理单元,电源以及数字I/O 点,这些都被集成在一个紧凑,独立的设备中。CPU 负责执行程序,输入部分从现场设备中采集信号,输出部分则输出控制信号,驱动外部负载.从 CPU 模块的功能来看, CPU

基于PLC的水箱温度控制系统

【摘要】本文研究的是可编程控制器在水箱恒温控制系统中的应用，水箱恒温控制装置主要用来完成对水箱中液体的液位和温度检测，并对温度参数进行调节。系统中温度控制是一个非常重要的部分。通过铂热电阻对温度进行测量，将测量到的温度传到PLC中。PLC 对采集到的温度值与给定值进行比较，经过PID运算后，调节双向晶闸管在设定周期内通断时间的比例，改变加热丝中电流大小及加热时间，以完成对温度的控制要求。本系统硬件部分主要由CPU224、EM235、双向晶闸管等组成；软件部分主要由PID 控制来完成。关键词：PLC CPU224 EM235 双向晶闸管 PID控制 Abstract: In this paper, is the programmable controller in the water tank temperature control system application, water tank temperature control system is mainly used to complete the tank liquid level and temperature detection, and adjust the temperature parameters. System, temperature control is a very important part. By platinum RTD temperature measurement will be measured in the temperature reached the PLC. PLC on the collected temperature values compared with a given value, after a PID operation, the regulator Triac off the set period of time the ratio of change in heating wire in the current size and heating time to complete the right temperature control requirements. The system hardware mainly by the CPU224, EM235, bi-directional thyristor etc.; software, some of the major by the PID control to complete. Key words:PLC CPU224 EM235 Triac PID Contro l

基于PLC的温度控制系统的设计.doc

1 引言 1.1 设计目的温度的测量和控制对人类日常生活、工业生产、气象预报、物资仓储等都起着极其重要的作用。在许多场合，及时准确获得目标的温度、湿度信息是十分重要的。近年来，温湿度测控领域发展迅速，并且随着数字技术的发展，温湿度的测控芯片也相应的登上历史的舞台，能够在工业、农业等各领域中广泛使用。 1.2 设计内容主要是利用PLC S7-200作为可编程控制器，系统采用PID控制算法，手动整定或自整定PID参数，实时计算控制量，控制加热装置，使加热炉温度为为一定值，并能实现手动启动和停止，运行指示灯监控实时控制系统的运行，实时显示当前温度值。 1.3 设计目标通过对温度控制的设计，提高在电子工程设计和实际操作方面的综合能力，初步培养在完成工程项目中所应具备的基本素质和要求。培养团队精神，科学的、实事求是的工作方法，提高查阅资料、语言表达和理论联系实际的技能。

2 系统总体方案设计 2.1 系统硬件配置及组成原理 2.1.1 PLC型号的选择本温度控制系统采用德国西门子S7-200 PLC。S7-200 是一种小型的可编程序控制器，适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中，或相连成网络皆能实现复杂控制功能。因此S7-200系列具有极高的性能/价格比。 2.1.2 PLC CPU的选择 S7-200 系列的PLC有CPU221、CPU222、CPU224、CPU226等类型。。S7-200PLC 硬件系统的组成采用整体式加积木式，即主机中包括定数量的I/O端口，同时还可以扩展各种功能模块。S7-200PLC由基本单元（S7-200 CPU模块）、扩展单元、个人计算机（PC）或编程器，STEP 7-Micro/WIN编程软件及通信电缆等组成。表2.1 S7-200系列PLC中CPU22X的基本单元本设计采用的是CUP226。它具有24输入/16输出共40个数字量I/O点。可连接7个扩展模块，最大扩展至248路数字量I/O点或35 路模拟量I/O点。26K 字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制器。2个RS485通讯/编程口，具有PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。用于较高要求的控制系统，具有更多的输入/输出点，更强的模块扩展能力，更快的运行速度和功能更强的内部集成特殊功能。可完全适应于一些复杂的中小型控制系统。 CPU226模块的I/O配置及四肢分配

基于PLC的温度控制系统设计

龙源期刊网 https://www.doczj.com/doc/fa18380125.html, 基于PLC的温度控制系统设计作者：贾二林张国栋来源：《科学与财富》2014年第11期摘要：本文主要介绍了S7-200可编程控制器和温度控制的设计方案。编程时调用了编程软件STEP 7 -Micro WIN中自带的PID控制模块，使得程序更为简洁，运行速度更为理想。利用组态王设计人机界面，实现控制系统的实时监控、数据的实时采样与处理。实验证明，此系统具有快、准、稳等优点，在工业温度控制领域能够广泛应用。 0 绪论在工业自动化领域内，PLC以其可靠性高、抗干扰能力强、功能强大、能耗低、体积小和其他重要特性被广泛应用于现代工业自动中。在当前的工业控制中，通常以PLC 为现场的控制设备，用于数据采集和处理、输出控制、逻辑判断等；而上位机则是利用HMI 软件来完成工业控制状态、流程与参数的显示，实现监控、管理、分析和存储等功能。这种监控系统充分利用了PLC 和计算机的特点，因此获得了普遍的应用。通过这种方式设计一个温度控制系统，把基于PLC 的下位机与完成HMI功能的上位机相结合，组成分布式控制系统，从而达到了对温度的自动控制[1]。 1 系统总体设计方案根据温度控制系统的要求，本设计由S7-200PLC作为中央处理单元，Fameview作为监控组态软件，实现恒温控制系统的实时监控。系统包括硬件和软件两部分。完成整个系统的需求应该是由软件和硬件共同努力、相互协调工作。本设计由工控机作为上位机监控整个系统，PLC等其他元件作为下位机完成具体控制要求，上位机与下位机之间的通信通过以太网的联接来达到通信的状态要求，以确保更好的完成对系统的监控。系统总体结构图如图1所示[2]。图1 系统总体结构图 2 系统硬件电路设计图2是温度控制系统硬件接线图，其中可以看到CPU226有两个扩展模块，并且与监控室连接，便于值班人员操作控制。图2 硬件接线图本设计采用CPU226作为主处理器，分别扩展了模拟量输入模块EM231以及模拟量输出模块EM232。系统中由流量检测计与温度传感器采集流量与温度信号，通过信号隔离处理器RZG2100将直流输入信号转换成隔离的标准过程信号，并送入EM231。EM231再将信号传给CPU226，由处理器对信号进行分析处理；然后将分析的结果通过数显仪表把系统状况反应出

基于PLC的触摸屏温度控制系统

科目：综合控制系统题目：温度控制系统课程设计姓名： LC 学号：系别：班级：完成时间：

华南理工大学广州学院电子信息工程学院

目录前言 (1) 第一章系统总体方案 (2) 第二章系统硬件设计 (3) 2.1 PLC选择 (3) 2.1.1 FX2N-48MR-001PLC (3) 2.1.2 FX2N-2AD特殊功能模块 (4) 2.1.3 FX2N-2DA特殊功能模块4 2.2 硬件电路设计 (5) 2.2.1 温度值给定电路 (6) 2.2.2 温度检测电路 (9) 2.2.3 过零检测电路 (10) 2.2.4晶闸管电功率控制电路 (11) 2.2.5 脉冲输出通道 (13) 2.2.6报警指示电路 (13) 2.2.7 复位电路 (14) 第三章系统软件设计 (14) 3.1 编程与通信软件的使用 (14) 3.2 程序设计 (16) 3.3 系统程序流程图 (16) 3.4 控制系统控制程序的开发 (17) 3.4.1 温度设计 (17) 3.4.2 A/D转换功能模块 (18) 3.4.3 标度变换程序 (19) 3.4.4 恒温控制程序（PID)设计 (19) 3.4.5 数字触发器程序设计 (22) 3.4.6 显示程序 (25) 3.4.7 恒温指示程序 (25) 3.4.8 报警程序 (25) 第四章总结与展望 (26) 4.1 总结 (26) 4.2 展望 (27) 参考文献 (28) 附录：系统程序（梯形图） (29)

前言随着时代的发展,当今的技术日趋完善，竞争也愈演愈烈;传统的人工的操作已不能满足于目前的制造业前景,也无法保证更高质量的要求和提升高新技术企业的形象。在生产实践中,自动化给人们带来了极大的便利和产品质量上的保证,同时也减轻了人员的劳动强度,减少了人员上的编制。在许多复杂的生产过程中难以实现的目标控制、整体优化、最佳决策等,熟练的操作工、技术人员或专家、管理者却能够容易判断和操作,可以获得满意的效果。人工智能的研究目标正是利用计算机来实现、模拟这些智能行为,通过人脑与计算机协调工作,以人机结合的模式,为解决十分复杂的问题寻找最佳的途径。可编程序控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计，它采用可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作命令，并通过数字式、模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。在工业生产过程中，加热管温度控制是十分常见的。温度控制的传统方法是人工—仪表控制。其重复性差，工艺要求难以保证，人工劳动强度大。目前大多数使用微机代替常规控制。以微机为核心控制系统虽然成本较低，但微机的可靠性和抗干扰性较差而使其硬件设计较复杂。而以PLC 为核心的控制系统，虽然成本较高，但PLC本身就有很强的抗干扰性和可靠性，因而系统的硬件设计也简单得多。所以，相比较于微机控制，PLC 控制在过程控制方面更具有优势。这种系统控制精度高、重复性好、自动化程度高，可以大大提高产品质量和减轻工人的劳动负担。本文介绍了以PLC为核心实现PID算法的温度控制系统的设计方法。

基于PLC的温度控制系统设计

基于PLC的温度控制系统设计摘要：可编程控制器(plc)作为传统继电器控制装置的替代产品已广泛应用工业控制的各个领域，由于它可通过软件来改变控制过程，而且具有体积小，组装灵活，编程简单抗干扰能力强及可靠性高等特点，非常适合于在恶劣的工业环境下使用。本文所涉及到的温度监控系统能够监控现场的温度，并且能够通过现场和计算机控制，其软件控制主要是编程语言，对PLC而言是梯形语言，梯形语言是PLC目前用的最多的编程语言。关键词：西门子S7-200PLC；编程语言；温度 1．工艺过程在工业生产自动控制中，为了生产安全或为了保证产品质量，对于温度，压力，流量，成分，速度等一些重要的被控参数，通常需要进行自动监测，并根据监测结果进行相应的控制，以反复提醒操作人员注意，必要时采取紧急措施。温度是工业生产对象中主要的被控参数之一。本设计以一个温度监测与控制系统为例，来说明PLC在模拟量信号监测与控制中的应用问题。

2．系统控制要求 PLC在温度监测与控制系统中的逻辑流程图如图所示：具体控制要求如下：被控系统的温度的正常范围在10度-100度之间，基准温度为50度.高于60度可进行散热调整,低于40度时可进行加热调整. 系统设置一个启动按纽-启动控制程序，设置绿，红，蓝3个指示灯来指示温度状态。被控温度在要求10到100度范围内，绿灯亮，表示系统运行正常。当被控温度超过上限100度时,红灯亮,当低于10度时蓝灯亮,红蓝灯亮示警操作人员做必要处置.另外,当温度处于正常范围,且高于60度时,启动风扇进行散热;当低于40度时启动加热器进行加热,从而使被控温度趋于50度的基准温度.

基于PLC-的温度控制系统

基于PLC 的温度控制系统时间：2009-03-10 16:11:56 来源：控制工程网作者：朋友强在电话里有气无力地告诉我：砸了！笔试、面试总成绩排在第八名；慧同公司还按照《招聘简章》，通知他明天带50元钱参加体检。他已经不想再花冤枉钱，去当映衬红花的绿叶了。 1 引言染色工序在纺织品生产中占有重要地位，染色质量直接决定了纺织品的色泽、外观，甚至还影响纺织品的生产成本。在染色工序中，影响染色的因素主要有染液浓度、温度、液位等，其中温度控制是很重要而又复杂的控制过程。染色过程实际上是执行由工艺人员针对不同织物的一条温度曲线，每个工艺对染色的温度、升降温过程都有严格的要求，否则，容易使织物产生色差、缸差、条痕等疵点，造成复染率上升，生产成本的增加。针对染色过程温度控制的复杂性，设计了基于PLC 的染色机温度控制系统，实现对染色过程温度的控制，从而减少织物疵点，提高生产效率，降低生产成本。 2 系统控制要求 1）温度曲线存储要求对于不同的染色品种，其对温度的要求是不同的，因此对应的温度工艺曲线也是不同的，若将所有染色品种的温度工艺曲线都存入现场温度控制器中，则对该控制器的内存要求非常高，导致系统臃肿，因此本系统设计通过一台中控机，将工艺人员设定的不同的温度工艺曲线，全部由工作人员在中控机上输入后经PROFIBUS—DP 现场总线下传给现场控制器，现场控制器根据接收的温度工艺曲线进行温度控制，同时现场控制器可以随时向中控机申请修改温度工艺曲线的参数。在网络中断时，现场控制器可以保存当前的温度工艺曲线，并且具有断电长期保存当前温度曲线的功能。 2）温度控制要求在染色工艺过程中，典型的工艺曲线如图1 下所示：图1 典型的工艺曲线

基于西门子S7-200 PLC的温度控制系统设计毕业论文程序

基于西门子S7-200 PLC的温度控制系统设计毕业论文摘要:基于西门子S7-200 PLC的温度控制系统设计毕业论文本文摘自单片机开发平第一章前言 1.1 课题研究背景温度是工业生产中常见的工艺 ... 基于西门子S7-200 PLC的温度控制系统设计毕业论文本文摘自单片机开发平第一章前言 1.1 课题研究背景温度是工业生产中常见的工艺参数之一，任何物理变化和化学反应过程都与温度密切相关。在科学研究和生产实践的诸多领域中温度控制占有着极为重要的地位特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中，具有举足轻重的作用。对于不同生产情况和工艺要求下的温度控制，所采用的加热方式，燃料，控制方案也有所不同。例如冶金、机械、食品、化工等各类工业生产中广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等；燃料有煤气、天然气、油、电等[1]。温度控制系统的工艺过程复杂多变，具有不确定性，因此对系统要求更为先进的控制技术和控制理论。可编程控制器（PLC）可编程控制器是一种工业控制计算机，是继续计算机、自动控制技术和通信技术为一体的新型自动装置。它具有抗干扰能力强，价格便宜，可靠性强，编程简朴，易学易用等特点，在工业领域中深受工程操作人员的喜欢，因此PLC已在工业控制的各个领域中被广泛地使用[2]。目前在控制领域中，虽然逐步采用了电子计算机这个先进技术工具，特别是石油化工企业普遍采用了分散控制系统（DCS）。但就其控制策略而言，占统治地位的仍旧是常规的PID 控制。PID结构简朴、稳定性好、工作可靠、使用中不必弄清系统的数学模型[3]。PID的使用已经有60多年了，有人称赞它是控制领域的常青树。组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。在组态概念出现之前，要实现某一任务，都是通过编写程序来实现的。编写程序不但工作量大、周期长，而且轻易犯错误，不能保证工期。组态软件的出现，解决了这个问题。对于过去需要几个月的工作，通过组态几天就可以完成.组态王是海内一家较有影响力的组态软件开发公司开发的，组态王具有流程画面，过程数据记录，趋势曲线，报警窗口，生产报表等功能，已经在多个领域被应用[4]。 1.2 温度控制系统的发展状况温度控制系统在工业生产中获得了广泛的应用，在工农业生产、国防、科研以及日常生活等领域占有重要的地位。温度控制系统是人类供热、取暖的主要设备的驱动来源，它的出现迄今已有两百余年的历史。期间，从低级到高级，从简单到复杂，随着生产力的发展和对温度控制精度要求的不断提高，温度控制系统的控制技术得到迅速发展。当前比较流行的温度控制系统有基于单片机的温度控制系统，基于PLC 的温度控制系统，基于工控机（IPC）的温度控制系统，集散型温度控制系统（DCS），现场总线控制系统（FCS）等。单片机的发展历史虽不长，但它凭着体积小，成本低，功能强盛和可靠性高等特点，已经在许多领域得到了广泛的应用。单片机已经由开始的4位机发展到32位机，其性能进一步得到改善[5]。基于单片机的温度控制系统运行稳定，工作精度高。但相对其他温度系统而言，单片机响应速度慢、中断源少，不利于在复杂的，高要求的系统中使用。 PLC是一种数字控制专用电子计算机，它使用了可编程序存储器储存指令，执行诸如逻辑、

PLC温度控制

基于组态软件的S7-200 PLC 温度控制系统中文摘要随着自动化水平不断提高，人们对自动化的要求也不断提高。近几年，飞速发展的计算机技术在各行各业得到广泛应用。但是，以之相对应，传统的工业控制软件有开发周期长，重复使用率低，价格高，修改难等缺点。随着越来越多的自动化设备不断得到应用，人们对工业控制软件的要求也不断提高，传统的工业控制软件已无法满足用户的要求。如何方便快捷的使用工业控制软件设计出灵活有效的自动控制系统已成为一个很重要的课题。本设计以S7-200 PLC 为核心，向上，通过PPI通信和上位机通讯；向下，通过模拟量输入输出模块EM235，对温度对象采样与输出控制。在上位机，使用组态软件MCGS 绘出工艺流程、动画效果等所需的组态界面；通过变量与动画对象的连接，使动画效果与实际变量相对应，这样可以很方便的从组态界面上看到系统实际情况并控制PLC 的各个参数。在温度采样上，使用PT100 热电阻进行采样，使用脉宽调制电路对输出电压进行控制，进而形成完整的温度控制系统。本文分别通过硬件的选择、设计、使用，软件的选择、编写等方面详细介绍系统各个模块的原理、设计和使用。实验证明，以PLC作为控制器的核心，使用组态软件作为上位机，控制PLC，再通过PLC 编程控制温度对象，这种设计方式方式可以方便快捷灵活的设计出符合要求的控制系统。关键字：MCGS 组态软件，PPI通讯，PLC ，温度控制系统

S7-200 PLC Temperature Control System Based on Configuration Software Abstract With the continuous development of the industral automatization，it set higher requirements for the automatics．These years, computer technology have been developing rapidly and are widely used in every walk of life．In the other hand，however，the traditional industry controlling software bring with it critical shortcomings such as long development cycle，low reusability,high price and immobility ．As more and more automatic equipments are applied and the requirements for industrial control software are higher and higher，the traditional industry controlling software can't meet customers' demand any more．How to design a flexible and effective automatic control system fastly and conveniently by using industrial control software has become a very important topic． This thesis focus on S7-200 PLC，which communicating，upward，with upper monitor through PPI ，and also sampling temperature and outputing control single downward through Analog I/O module--EM235．Necessary configuration interface such as software process and animation effects are accomplished by using MCGS configuration software in upper monitor；Through connecting variable to animation effects ，making animation effects the counterpart of actual variable，thus make it convenient to see actual situation and to control each parameter of PLC in configuration interface．In term of temperature sampling，thermal resistor PT100 are used to take sample，PWM are used to control output voltage，so that a complete temperature control system are formed． This Thesis introduce the principle，design, application of the each system module in detail，which including the type selection，design and application of the hardware，and the selection and writing of the software ．Experiments prove that the design solution which using PLC as control core to control temperature object，configuration software as upper monitor to control PLC，could achieve a desirable control system conveniently, quickly and flexiblely． Key words: MCGS configuration software, PPI communication, PLC, temperature control system

(完整版)基于PLC的温度控制系统毕业设计论文

基于PLC的温度控制系统设计摘要可编程控制器(plc)作为传统继电器控制装置的替代产品已广泛应用工业控制的各个领域，由于它可通过软件来改变控制过程，而且具有体积小，组装灵活，编程简单抗干扰能力强及可靠性高等特点，非常适合于在恶劣的工业环境下使用。本文所涉及到的温度控制系统能够监控现场的温度，其软件控制主要是编程语言，对PLC而言是梯形语言，梯形语言是PLC目前用的最多的编程语言。关键字：PLC 编程语言温度 Design of the temperature control Systems based on PLC Abstract Programming controler ( plc ) the replacing product as traditional relay control equipment each that already applies industrial control extensively field ，Since it can change control course through software ，It is little to is strong and reliability bad industrial environment use. The temperature control system that this paper is concerned with can the temperature of monitoring , its software control is programming language mainly, for PLC is ladder-shaped language, ladder-shaped language is the most programming language that PLC now uses. Keyword：PLC Programming language Temperature

基于PLC的触摸屏温度控制系统

科目：综合控制系统题目：温度控制系统课程设计姓名： LC 学号：系别：班级：完成时间：华南理工大学广州学院电子信息工程学院

基于PLC的温度控制系统的设计

1 引言 1.1 设计目的温度的测量和控制对人类日常生活、工业生产、气象预报、物资仓储等都起着极其重要的作用。在许多场合，及时准确获得目标的温度、湿度信息是十分重要的。近年来，温湿度测控领域发展迅速，而且随着数字技术的发展，温湿度的测控芯片也相应的登上历史的舞台，能够在工业、农业等各领域中广泛使用。 1.2 设计内容主要是利用PLC S7-200作为可编程控制器，系统采用PID控制算法，手动整定或自整定PID参数，实时计算控制量，控制加热装置，使加热炉温度为为一定值，并能实现手动启动和停止，运行指示灯监控实时控制系统的运行，实时显示当前温度值。 1.3 设计目标经过对温度控制的设计，提高在电子工程设计和实际操作方面的综合能力，初步培养在完成工程项目中所应具备的基本素质和要求。培养团队精神，科学的、实事求是的工作方法，提高查阅资料、语言表示和理论联系实际的技能。

基于PLC 电阻炉温度控制系统设计附件梯形图

附录梯形图主程序 // 根据温度大小初始化指示灯 // I0.3是保护按扭 // 启动 // 关闭 // 使得中间寄存器接通 // 启动状态下的初始化 // 关闭状态下的初始化

// 调用子程序0 // 调用子程序1 //每10秒接通1次M0.3 //每10秒调用1次子程序 2 // T51不接通时处于加热状态

子程序0 //温度小于84度，I0.4接通，，I0.5关闭 // 温度小于84度，I0.5接通，，I0.4关闭 //P值 //I值 //D值 //设定温度

子程序 1 // 把设定温度传进PID回路 // 把P值传进PID回路 //把采样时间传进PID回路 // 把I值传进PID回路 // 把D值传进PID回路

子程序2 //计算运行时间，单位分 // 对PID回路的输出值进行归一化处理 // 得到下一周期的加热时间 // 得到下一周期的不加热时间

致谢论文是在田粒卜老师的精心指导下完成的。一路上，碰到了不少的麻烦和困难，幸亏田老师及时指点迷津。论文开始的时候，很多东西都不懂，田老师为我毕业选题提供了意见，并指导我如何入门，田老师每个星期都来实验室给予我指导，不但给我提供了很好的意见，还在我碰到困难，难以解决的时候就给予指导。感谢含辛茹苦培养我的父母，他们在我过去的时间里，给予我无微不至的关怀和照顾，给我提供物质和精神上的支持，谢谢你们。感谢电气工程及其自动化专业的全体同学，陪伴着我走完大学四年的光阴，教会了我许多东西，有你们做我的同学是我的骄傲。感谢327全体宿舍成员，这几年来的照顾和支持，还在我做毕业设计的时候给予了关心和帮助。

基于PLC的温度控制系统设计

基于P L C的温度控制系统设计 LG GROUP system office room 【LGA16H-LGYY-LGUA8Q8-LGA162】

基于PLC的温度控制系统设计摘要：可编程控制器(plc)作为传统继电器控制装置的替代产品已广泛应用工业控制的各个领域，由于它可通过软件来改变控制过程，而且具有体积小，组装灵活，编程简单抗干扰能力强及可靠性高等特点，非常适合于在恶劣的工业环境下使用。本文所涉及到的温度监控系统能够监控现场的温度，并且能够通过现场和计算机控制，其软件控制主要是编程语言，对PLC 而言是梯形语言，梯形语言是PLC目前用的最多的编程语言。关键词：西门子S7-200PLC；编程语言；温度 1．工艺过程在工业生产自动控制中，为了生产安全或为了保证产品质量，对于温度，压力，流量，成分，速度等一些重要的被控参数，通常需要进行自动监测，并根据监测结果进行相应的控制，以反复提醒操作人员注意，必要时采取紧急措施。温度是工业生产对象中主要的被控参数之一。本设计以一个温度监测与控制系统为例，来说明PLC在模拟量信号监测与控制中的应用问题。 2．系统控制要求 PLC在温度监测与控制系统中的逻辑流程图如图所示：具体控制要求如下：被控系统的温度的正常范围在10度-100度之间，基准温度为50度.高于60度可进行散热调整,低于40度时可进行加热调整.

系统设置一个启动按纽-启动控制程序，设置绿，红，蓝3个指示灯来指示温度状态。被控温度在要求10到100度范围内，绿灯亮，表示系统运行正常。当被控温度超过上限100度时,红灯亮,当低于10度时蓝灯亮,红蓝灯亮示警操作人员做必要处置.另外,当温度处于正常范围,且高于60度时,启动风扇进行散热;当低于40度时启动加热器进行加热,从而使被控温度趋于50度的基准温度. 在被控系统中设置1个温度测量点，温度信号经变送器变成4~20ma 的电信号（对应温度0~100度），送入AIW2模拟量输入通道。PLC读入温度值后根据要求做进一步处理。若被测温度超过允许范围，按控制算法运算后，通过模拟量输出通道，向被控系统送出模拟量温度控制信号。PLC通过输入端口连接启动按钮，通过输出端口控制绿灯，红灯，蓝灯的亮灭。为了控制方便，设定一个温度较佳值（本题设为50度），并以此作为被控温度的基准值。另外，还需要设定输出控制信号时的调节基准量，正常情况下，输出基准量时被控制温度接近较佳值。 3.控制系统的I/O点及地址分配控制系统的模块号,输入/输出端子号,地址号,信号名称,说明表:

基于PLC的温度控制系统

基于PLC的温度控制系统一、前言 ..................................................................... .. (1) 1、可编程序控制器的历史与发展 (1) 2、PLC的定义...................................................................... .. (2) 3、FX系列PLC简介 ..................................................................... ...................3 二、系统设计 ..................................................................... (5) 1、系统介绍 ..................................................................... (5) 2、系统硬件设计 ..................................................................... (5) 3、系统软件设计 ..................................................................... (7)

3.1、模拟量与数字量的对应关系 (7) 3.2、系统顺序功能图...................................................................... . (7) 3.3、系统梯形图 ..................................................................... . (8) 3.4、系统指令表 ..................................................................... ................9 三、总结 ..................................................................... (10) 四、参考文献 ..................................................................... . (10) 五、附录 ..................................................................... (10) 1.课题介绍 ..................................................................... (10)

文档之家

基于PLC的温度控制系统

基于PLC的温度控制闭环系统

基于PLC的水箱温度控制系统

基于PLC的温度控制系统的设计.doc

基于PLC的温度控制系统设计

基于PLC的触摸屏温度控制系统

基于PLC的温度控制系统设计

基于PLC-的温度控制系统

基于西门子S7-200 PLC的温度控制系统设计毕业论文 程序

PLC温度控制

(完整版)基于PLC的温度控制系统毕业设计论文

基于PLC的触摸屏温度控制系统

基于PLC的温度控制系统的设计

基于PLC 电阻炉 温度控制系统 设计 附件 梯形图

基于PLC的温度控制系统设计

基于PLC的温度控制系统

基于西门子S7-200 PLC的温度控制系统设计毕业论文程序

基于PLC 电阻炉温度控制系统设计附件梯形图