PLC温度控制系统论文
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编号: 毕业论文(设计)题目基于PLC温度控制系统的设计指导教师学生姓名学号专业自动化教学单位机电工程学院毕业论文(设计)开题报告书德州学院毕业论文(设计)中期检查表院(系):机电工程学院专业:自动化 2014 年 4月 7日目录1引言 (2)1.1课题背景以及研究的目的、意义 (2)1.2温控系统的现状 (2)1.3项目研究内容 (3)2系统硬件设计 (4)2.1 PLC选择 (4)2.2 硬件电路设计 (7)3 系统软件设计 (13)3.1 编程与通信软件的使用 (14)3.2 程序设计 (14)3.3 系统程序流程图 (15)3.4 控制系统控制程序的开发 (16)4系统的仿真和运行测试 (25)4.1 组态王的运行 (25)4.2 实时曲线的观察 (26)4.3 分析历史趋势曲线 (27)4.4 编辑数据的报表 (27)4.5系统稳定性测试及最终评估 (27)参考文献 (29)谢辞 (30)附录一三菱FX系列PLC指令一览表 (30)附录二系统程序(梯形图) (32)基于PLC温度控制系统的设计(德州学院机电工程学院,山东德州253023)摘要:本文主要介绍了基于日本三菱公司FX2N系列的可编程控制器从而进行硬件设计和软件设计,进而完成了一个完整的关于炉温控制系统的设计方案。
该设计编程时调用了PID控制模块,使得程序更为简洁,运行速度更为理想。
在软件上,则是通过利用比较新型的三菱专用软件三菱(PLC)GX Developer 8.86Q,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。
关键词:温度控制;可编程控制器;三菱FX2N;PID控制模块1引言1.1课题背景以及研究的目的、意义进入21世纪后,我国社会的各项发展突飞猛进,世界的技术更是日新月异,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,也无法保证高质量的要求,更不能提升高新技术企业的形象。
基于PLC的恒温控制系统本科生毕业论文(设计)题目:基于PLC的恒温控制系统院系:专业:学生姓名:学号:指导教师:二〇一四年五月摘要在工业控制领域,基于运行稳定性考虑,要对生产过程中的各种物理量进行详细的检测和控制。
这在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中,具有举足轻重的作用。
其中温度控制又以其较为复杂的工艺过程而备受人们关注。
所以各种加热炉、热处理炉、反应炉等得到了广泛应用。
这些都对温度控制系统的设计提出了更高的要求。
本设计采用S7-200PLC对加热炉温度进行控制。
随着自动控制技术的迅速发展,PLC对温度的控制技术应用越来越广泛。
本文采用PLC对温度进行控制,通过合理的设计,提高温度控制水平,进而改善温度运行的稳定性,使其更加精确。
本文主要介绍了温度控制的PLC控制系统总体方案设计、设计过程、组成、梯形图,并给出了系统组成框图,分析流量逻辑关系,提出PLC的编程方法。
本系统分析了加热炉温度控制的PID控制原理,设计了系统的数学控制模型以及系统控制框图,用组态王软件组态配置工业控制监控系统,对数据进行实时监控。
通过对单回路控制系统的参数整定以及组态王的PID控制程序,实现了加热炉温度的精确控制。
通过对PLC程序的仿真调试以及对组态的系统仿真,验证了本加热炉温度控制系统的设计合理性,系统动态响应符合了最初的设计要求,也具有一定的实用价值。
关键词:温度控制,可编程控制器,PID,组态王目录第一章前言 01.1恒温控制的现状与意义 01.2系统设计要求 (1)1.3设计主要内容 (2)第二章恒温控制系统硬件设计 (4)2.1总体分析 (4)2.2PLC控制系统设计的基本原则和步骤 (5)2.2.1PLC控制系统设计的基本原则 (5)2.2.2PLC控制系统设计的一般步骤 (6)2.3PLC的选型与硬件配置 (7)2.3.1PLC型号的选择 (7)2.3.2S7-200 CPU的选择 (8)2.3.3EM231模拟量输入模块 (8)2.3.4热电偶温度传感器 (10)2.4I/O地址分配及电气连接图 (11)2.5PLC硬件接线图 (12)第三章PLC控制系统软件设计 (14)3.1PLC程序设计方法 (14)3.2编程软件STEP7--M ICRO/WIN概述 (15)3.2.1STEP7-Micro/WIN简单介绍 (15)3.2.2STEP7-Micro/WIN参数设置(通讯设置) (16)3.3基于S7200的PID控制 (18)3.3.1控制系统数学模型的建立 (18)3.3.2P ID在PLC中的回路指令 (19)3.4内存地址分配与PID指令回路表 (20)3.5程序设计梯形图 (23)3.5.1初次上电 (23)3.5.2启动/停止阶段 (24)3.5.3子程序0 (25)3.5.4中断程序、PID的计算 (26)第四章基于组态软件恒温监控系统设计 (28)4.1组态王软件介绍 (28)4.2组态软件开发过程 (29)4.2.1工程整体规划 (29)4.2.2工程建立 (29)4.2.3构造数据词典 (30)4.2.4组态用户窗口 (32)4.2.5组态王设备连接 (32)4.2.6组态王画面制作与动连接 (33)4.2.7PID控制脚本编写 (34)第五章系统运行结果及分析 (37)5.1PLC控制系统仿真测试 (37)5.2控制系统PID控制性能验证 (40)第六章总结 (43)参考文献 (44)致谢 (45)第一章前言1.1恒温控制的现状与意义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。
基于plc温度控制系统的设计论文摘要:本设计论文基于PLC温度控制系统,旨在设计一个可靠、稳定、高效、精确的温度控制系统,应用于实际工业生产中。
通过研究传感器、执行器、控制器等硬件设备的特性和功能,并结合PID控制算法和PLC编程技术,实现对温度的自动控制和实时监测。
关键词:PLC、温度控制系统、PID控制、编程技术Abstract:This design paper is based on the PLC temperature control system with the aim of designing a reliable, stable, efficient, precise temperature control system that can be applied in industrial production. Through research of the characteristics and functions of hardware equipment such as sensors, actuators, and controllers, combined with PID control algorithms and PLC programming technology, we will achieve automatic control and real-time monitoring of temperature.Keywords: PLC, temperature control system, PID control, programming technology一、引言随着科技和工业的进步,现代化工业生产中需要用到大量的自动化控制系统来实现对生产过程的智能控制,提高生产效率和品质,还能有效地降低生产成本。
其中,温度控制系统是工业生产中最常用的自动化控制系统之一。
1 引言1.1 设计目的温度的测量和控制对人类平常生活、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,及时准确获得目的的温度、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,可以在工业、农业等各领域中广泛使用。
1.2 设计内容重要是运用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,运营指示灯监控实时控制系统的运营,实时显示当前温度值。
1.3 设计目的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,初步培养在完毕工程项目中所应具有的基本素质和规定。
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,合用于各行各业,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营中,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,即主机中涉及定数量的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。
plc控制系统毕业设计论文PLC控制系统毕业设计论文引言:在现代工业领域中,PLC(可编程逻辑控制器)控制系统已经成为一种不可或缺的技术。
PLC控制系统通过使用可编程的指令集,能够实现对工业过程的自动化控制。
本篇论文将探讨PLC控制系统在毕业设计中的应用,并分析其在工业领域中的重要性和优势。
1. PLC控制系统的概述PLC控制系统是一种专门用于工业自动化控制的计算机控制系统。
它采用了可编程的逻辑控制器,能够根据预先设定的指令集,对工业过程进行自动化控制。
PLC控制系统具有高度可靠性、灵活性和可扩展性的特点,因此被广泛应用于工业生产中。
2. PLC控制系统在毕业设计中的应用在毕业设计中,PLC控制系统可以应用于各种不同的项目。
例如,它可以用于控制机械装置的运行,监测和调节温度、湿度等环境参数,以及实现对生产线的自动化控制等。
通过使用PLC控制系统,可以提高毕业设计的效率和可靠性,并且能够实现更复杂的功能。
3. PLC控制系统的优势与传统的控制系统相比,PLC控制系统具有许多优势。
首先,PLC控制系统具有高度可靠性,能够在恶劣的工作环境下正常运行。
其次,PLC控制系统具有灵活性,可以根据实际需求进行定制和调整。
此外,PLC控制系统还具有可扩展性,可以随着工业生产的需求进行升级和扩展。
最重要的是,PLC控制系统具有较低的维护成本和较短的故障修复时间,从而提高了工业生产的效率和可靠性。
4. PLC控制系统的挑战与应对尽管PLC控制系统具有许多优势,但在实际应用中也面临一些挑战。
例如,PLC控制系统的编程和调试需要一定的专业知识和技能。
此外,PLC控制系统的安全性也是一个重要的问题,需要采取相应的措施来保护系统免受恶意攻击。
为了应对这些挑战,毕业设计中的PLC控制系统需要合理的设计和规划,以确保其安全、可靠和高效的运行。
结论:PLC控制系统在毕业设计中的应用具有重要的意义。
通过使用PLC控制系统,可以提高毕业设计的效率和可靠性,并且能够实现更复杂的功能。
毕业设计(论文)题目基于PLC的温度控制专业电气自动化班次 **姓名 **指导老师 **成都工业学院二0**年六月目录摘要 (2)PLC概述 (4)第一章系统规划 (6)1.1 控制目的 (6)1.2 对系统的分析 (6)1.3 主要部件的选择 (6)1.3.1 PLC的选择 (6)1.3.2 模块的选择 (7)1.4 流程图 (14)第二章硬件设计 (15)2.1 元件清单 (15)2.2 热电偶传感器 (16)2.2.1热电偶传感器的工作原理 (16)2.2.2 热电偶的种类及结构 (17)2.3 加热器 (20)2.4按钮开关 (20)2.5 声光报警指示灯 (21)2.6 系统正常指示灯 (21)2.7外部接线图 (22)第三章软件设计 (23)3.1 I\O地址分配表 (23)3.2 梯形图 (24)3.3 指令表 (28)总结 (31)致谢 (32)参考文献 (33)附录 (34)摘要可编程序控制器,简称PLC,是将计算机技术应用于工业控制领域的通用产品。
国际电工委员会将PLC定义如下:“PLC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,用来在其内部执行运算逻辑、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,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。
温度是工业生产过程中最常见、最基本的参数之一。
任何化学反应和物理变化都与温度有关,它约占生产过程中全部过程参数的50%左右。
本系统控制的温度范围在50度—60度之间,采用三菱FX1S-10MR基本模块和温度测量模块FX2N-2LC进行控制。
当温度测量值不符合设定值时,会自动调节温度到设定范围。
若3分钟后仍不符合设定值,则系统会发出报警,以减小损失。
关键词:PLC;温度;FX1S-10MR;FX2N-2LC;调节AbstractProgrammable controller, referred to as PLC, is applied to computer technology in the industrial control area by general products. The international electrotechnical commission will be defined as follows: "PLC PLC is a kind of digital electronic systems, computational operation in industrial environment for design and application. It USES programmable memory, to perform operation in its internal logical sequence control, timing, counting and arithmetic operation instruction, and through digital and analog input and output, the control of various types of machinery or production process.Temperature is the most common industrial production process and basic parameters. Any chemical reactions and physical changes with temperature, which accounted for production process parameters of the whole process of 50%. This system control temperature range 50-60 degrees in between, mitsubishi FX1S - 10MR basic modules and temperature measuring control module. When the temperature measurement value does not conform to the set value, will automatically adjust the temperature to set limits. If you still don't conform to 3 minutes after setting, alarm system, to decrease the loss.Keywords: temperature, 10MR; FX1S - 2LC; FX2N - adjustPLC概述PLC的历史与发展现代社会要求制造业对市场需求做出迅速反应,生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品,老式的继电器系统已成为实现这一目标的巨大障碍。
作为世界第一农业大国,农业生产在我国国民经济中有着举足轻重的地位。
人们对绿色农产品的需求也随着生活水平的提高日益增强,因此我国农业由粗放式向集约式、精细式发展已经成为一种必然趋势,而设施农业作为其中的一个重要途径,越来越受到重视。
作物生长主要受温度、湿度、光照强度、CO2浓度等环境因素的影响,建造智能温室的目的就是为了对这些环境参数进行自动控制。
通过对温室控制对象和温室环境的特点的分析,确定了控制系统的结构和控制方案,本文设计了以 PLC 为下位机,以装有组态王软件的 PC 机为上位机的分布式智能温室监控系统。
硬件主要包括 PLC 及其特殊功能模块、各种传感器电路、电源和执行部件,软件主要是组态王软件和三菱 PLC 编程软件 GX Works。
控制系统有手动控制和自动控制两种控制方式。
在自动控制模式下,下位机PLC 通过传感器采集环境参数,并与用户设定的环境参数上限下限比较,控制相应执行部件启停,调节温室环境参数。
在手动控制模式下,用户根据需要控制上位机组态王手动画面的模拟开关,控制 PLC 发出开关指令控制对应执行机构,对温室环境进行调节。
上位机 PC 的组态软件与下位机 PLC 通信,完成人机交互的功能。
通过组态王实时显示下位机采集的环境参数当前值、执行部件状态、故障报警等,同时可以进行趋势曲线查看、数据库操作等。
另外用户设定环境参数、手动自动控制切换、手动控制模式下控制模拟开关也在组态王上进行。
通过系统的测试实验,智能温室监控系统基本达到了预期的设计目标,但是还需要继续完善才能运用于实际温室。
关键词:智能温室,PLC,组态王ABSTRACTABSTRACTAs the biggest agricultural country in the world, China's agricultural production Hasa pivotal position in national economy.With the improvement of living standards,demand for green vegetables are growing,therefore our country agriculture overdevelopment extensive to intensive has become an inevitable trend,and as one of the importancy of the developing,agricultural facilities are receiving much more attention. Crop growth is mainly affected by temperature, humidity, light intensity, carbon concentration's and other environmental factors, so the purpose of building Intelligence is to automatically control these environmental parameters.Through the analysis of controlled object and environmental quality greenhorn,we determine the structure of the control system and control programs. In this paper, we design a distributed intelligent greenhouse control system,which ha slower computer-programmable logic controller and upper computer-a personal with King. Hardware mainly includes the PLC and its special function module, all kinds of sensor circuit, power supply and execution unit;software maidenlinesses King and Mitsubishi PLC programming software-GX Developer.The control system has two control modes-manual control and automatic control. In the automatic control mode, lower computer-PLC collected environmental parameter sensors and compared with the minimum maximum environmental parameters which are set by the users to controlthe start and stop of the corresponding execution unit adjusted the parameters of greenhouse environment. In manual control mode, overcontrol analogue switch in the Glenview's manually screen according to the need,controllership PLC to give out switch order to con troll the corresponding execution immunoregulation the greenhouse environment. Upper computer communicate with computerist-PLC to complete the function of the human-computer interaction. Anticaking real-time display the current environment parameter values collected by computerist-PLC , the states of the execution units ,alarms and so on. In themeantime,users can view the trend curves,operate report forms or Access data base Longview. Users setting the minimum maximum environmental parameters,switchingmanual/automatic control and controlling analogue switch in manual control mode are also can be operated in King.Through system testing experiment,the intelligent greenhouse monitoring system achieves the expected design requirements,but it also need to continue to improve Borden to be used in practical greenhouse. Keywords:Intelligent Greenhouse,Environmental parameters,Programmable Logic Controller,King摘要 ................................................................................................................. 错误!未定义书签。
本科生毕业论文(设计)目录第一章前言 (1)1。
1项目背景、意义 (1)1.2温控系统的现状 (2)1.3项目研究内容 (3)第二章PLC和HMI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 (5)2.1.3可编程控制器的分类及特点 (8)2.2人机界面基础 (8)2.2.1人机界面的定义 (8)2.2.2人机界面产品的组成及工作原理 (9)2.2。
3人机界面产品的特点 (9)第三章PLC控制系统硬件设计 (10)3.1PLC控制系统设计的基本原则和步骤 (10)3。
1.1 ...................................................................................... PLC控制系统设计的基本原则103.1.2PLC控制系统设计的一般步骤 (11)3.2PLC的选型与硬件配置 (13)3.2。
1 ............................................................................................................. P LC型号的选择133。
2。
2..................................................................................................... S7—200 CPU的选择143。
2。
3................................................................................................. E M231模拟量输入模块143.2。
4热电式传感器 (16)3。
3I/O点分配及电气连接图 (17)3。
基于PLC的温度控制系统设计毕业论文目录1 绪论 (1)1.1课题背景及设计目的和意义 (1)1.2国外研究现状 (1)1.3项目设计容 (2)2 PLC和组态软件基础 (3)2.1 plc基础 (3)2.1.1 plc的产生和应用 (3)2.1.2 plc的组成和工作原理 (3)2.1.3 plc的分类及特点 (5)2.2组态软件的基础 (5)2.2.1组态的定义 (5)2.2.2组态王软件的特点 (5)2.2.3组态王软件仿真的基本方法 (6)3 PLC控制系统的硬件设计 (7)3.1 PLC控制系统设计的原则和步骤 (7)3.1.1 PLC控制系统设计的原则 (7)3.1.2 PLC控制系统设计的一般步骤 (7)3.1.3 PLC程序设计的一般步骤 (7)3.2 PLC的选型和硬件配置 (8)3.2.1 PLC型号的选择 (8)3.2.2 S7-200CPU的选择 (9)3.2.3 EM235模拟量输入/输出模块 (9)3.2.4 热电式传感器 (9)3.2.5 可控硅加热装置简介 (9)3.3 系统整体设计方案和电气连接图 (10)3.4 PLC控制器的设计 (10)3.4.1 控制系统数学模型的建立 (11)3.4.2 PID控制及参数整定 (11)4 PLC控制系统的软件设计 (14)4.1 PLC程序设计的方法 (14)4.2 编程软件STEP7--Micro/WIN 概述 (14)4.2.1 STEP7--Micro/WIN 简单介绍 (14)4.2.2 计算机与PLC的通信 (15)4.3 程序设计 (15)4.3.1程序设计思路 (15)4.3.2 PID指令向导 (16)4.3.3 控制程序及分析 (20)5 组态画面的设计 (24)5.1组态变量的建立及设备连接 (24)5.1.1新建项目 (24)5.2创建组态画面 (27)5.2.1新建主画面 (27)5.2.2新建PID参数设定窗口 (27)5.2.3新建数据报表 (28)5.2.4新建实时曲线 (28)5.2.5新建历史曲线 (29)5.2.6新建报警窗口 (29)6 系统测试 (31)6.1启动组态王 (31)6.2实时曲线观察 (31)6.3分析历史趋势曲线 (32)6.4查看数据报表 (34)6.5系统稳定性测试 (34)结论 (36)致谢 (37)参考文献 (38)附录 (43)1 绪论1.1 课题背景及设计目的和意义电锅炉广泛应用,电热锅炉的性能决定了产品的质量。
摘要中央空调已经广泛应用于商用与民用建筑中,用于保持整栋建筑温度恒定。
传统的设计中,无论季节、昼夜和用户负荷的怎样变化,各电机都长期固定在工频状态下全速运行,所以会造成极大的的能源浪费。
本设计采用变频器、PLC、温度传感器等器件的有机结合,构成温差闭环自动控制系统,自动调节水泵的输出流量达到节能目的。
该系统采用西门子的S7—200PLC作为主控制单元,利用传统PID控制算法,通过西门子MM440变频器控制水泵运转速度,保证系统根据实际负荷的情况调整流量,实现恒温控制,从而最大程度的解决能源浪费问题。
本设计通过采用基于USS 协议的RS-485总线通讯的网络,通过西门子TD200文本显示器实现人机界面的设计,使用MCGS工控组态软件,对系统进行理论分析。
通过分析该设计,验证了该设计的可靠性,可以解决中央空调的能源浪费问题。
关键词:中央空调,PLC,PID,变频器ABSTRACTThe central air conditioning has been widely used in commercial and civil buildings, which are used to maintain constant temperature of the building. In traditional design, regardless of the season, day and night, and how the user load changes, the motor is fixed to run at full speed for a long time in the condition of power frequency. It will cause great waste of energy.This design is developed based on the combination of frequency converter, PLC, temperature sensor. It makes up a temperature difference closed-loop automatic control system and automatically adjust the output flow of pump to achieve energy saving. The system adopts the Siemens S7-200 PLC as the main control unit, using the traditional PID to control algorithm, using Siemens MM440 inverter to control of pump speed, to guarantee system adjust load flow according to actual situation. All of these will bring out constant temperature control, so as to solve the problem of energy waste to a great extent.This design use RS - 485 bus communication networks which is based on USS protocol and using the Siemens TD200 to realize the human-computer interface design, and using the software made from MCGS, to carries on the theoretical analysis to the system. Verified the reliability of the design, the design can solve the problem of central air conditioning energy waste through the analysis of the design.KEY WORDS: The central air conditioning, PLC, PID, frequency converter目录摘要 (I)ABSTRACT (II)第1章绪论 (1)1.1 中央空调的发展 (1)1.1.1 中央空调现在状况 (1)1.1.2 中央空调发展趋势 (1)1.2 本设计的意义 (1)1.2.1 设计的主要内容 (1)1.2.2 设计的意义 (2)第2章中央空调系统介绍 (3)2.1 中央空调结构 (3)2.1.1 中央空调概述 (3)2.1.2 中央空调结构 (3)2.2 中央空调系统工作原理 (4)2.2.1 制冷原理 (4)2.2.2 工作原理 (4)2.2.3 中央空调的控制原理 (4)2.3 中央空调的评价 (5)2.4 本章小结 (5)第3章中央空调控制系统的硬件设计 (6)3.1 变频器 (6)3.1.1 变频器的介绍 (6)3.1.2 变频调速的原理 (6)3.1.3 变频器的选择 (9)3.1.4 使用注意的问题 (10)3.2 电机的软启动原理及应用 (11)3.2.1 软启动的介绍 (11)3.2.2 软启动工作原理 (11)3.2.3 软启动的优点 (11)3.2.4 软启动与变频器的对比 (12)3.3 PLC选型 (12)3.3.1 PLC的工作原理 (12)3.3.2 西门子S7—200介绍 (13)3.4 温度传感器 (14)3.5 温度变送器 (15)3.6 人机界面选型方案 (15)3.7 总体硬件设计 (16)3.8 本章小结 (19)第4章软件设计 (20)4.1 PID控制 (20)4.1.1 PID控制简介 (20)4.1.2 PID参数整定 (20)4.1.3 对中央空调的PID控制 (21)4.2 应用软件STEP7 (21)4.3 plc编程 (22)4.3.1 程序流程图 (22)4.3.2 中央空调控制系统的I/O分配表 (24)4.3.3 程序中使用的存储器及其功能 (25)4.3.4 中央空调温度控制系统程序 (25)4.4 设备通讯 (26)4.4.1 RS-485介绍 (26)4.4.2 USS协议软件与S7—200间的通讯 (26)4.5 MCGS组态软件 (27)4.5.1 MCGS组态软件简介 (27)4.5.1 MCGS组态画面 (27)4.6 本章小结 (29)第5章结论 (30)致谢 (31)参考文献 (32)附录 (33)第1章绪论1.1 中央空调的发展1.1.1 中央空调现在状况中央空调行业现在存在着巨大的竞争,这种竞争是产品革新所产生的,产品革新主要围绕低碳环保进行,低碳环保在这个时代有着很重大的意义。
(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 PLCAbstractProgramming 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⽬录摘要----1Abstrack1引⾔-31.1课题研究背景1.2温度控制系统的发展状况1.3 总体设计分析2系统结构模块63.1 PLC的定义--73.2 PLC的发展--83.2.1 我国PLC的发展-83.3 PLC的系统组成和⼯作原理-----93.3.1 PLC的组成结构--93.3.2PLC的扫描⼯作原理3.4PLC的发展趋势3.5 PLC的优势--103.6 PLC的类型选择4.1 PID控制程序设计4.1.1 PID控制算法---124.1.2PID在PLC中的回路指令-144.1.3PID参数设置4.23A模块及其温度控制4.2.13A模块的介绍--174.2.2 数据转换4.2.3软件编程的思路---195程序的流程图---196 整个系统的软件编程---207结束语谢词24参考⽂献1 引⾔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。
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:将被控系统的温度控制在50度-60度之间,当温度低于50度或⾼于60度时,应能⾃动进⾏调整,当调整3分钟后仍不能脱离不正常状态,则应采⽤声光报警,以提醒操作⼈员注意排除故障。
系统设置⼀个启动按纽-启动控制程序,设置绿,红,黄3个指⽰灯来指⽰温度状态。
被控温度在要求范围内,绿灯亮,表⽰系统运⾏正常。
当被控温度超过上限或低于下限时,经调整3分钟后仍不能回到正常范围,则红灯或黄灯亮,并有声⾳报警,表⽰温度超过上限或低于下限。
在被控系统中设置4个温度测量点,温度信号经变送器变成0~5V的电信号(对应温度0~100度),送⼊4个模拟量输⼊通道。
PLC读⼊四路温度值后,再取其平均值作为被控系统的实际值。
若被测温度超过允许范围,按控制算法运算后,通过模拟两输出通道,向被控系统送出0~10V的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的亮灭,通过输出端⼝控制红灯的亮灭,通过输出端⼝控制黄灯的亮灭。
《基于PLC的环形炉温度控制系统设计与应用》篇一一、引言随着工业自动化技术的不断发展,温度控制系统的设计与应用在工业生产中显得尤为重要。
环形炉作为许多工业生产过程中的关键设备,其温度控制系统的设计直接影响产品质量、能源消耗及设备使用寿命。
因此,基于PLC的环形炉温度控制系统成为了现代工业控制领域的热门研究方向。
本文旨在探讨基于PLC的环形炉温度控制系统的设计与应用,以期为相关领域的研究与应用提供参考。
二、系统设计1. 硬件设计基于PLC的环形炉温度控制系统硬件主要包括PLC控制器、温度传感器、执行器(加热元件)以及其他辅助设备。
其中,PLC控制器作为系统的核心,负责接收温度传感器的信号,并根据预设的控制算法输出控制信号,驱动执行器进行温度调节。
温度传感器负责实时监测环形炉内的温度,将温度信号转换为电信号传输给PLC控制器。
执行器根据PLC控制器的指令,调节加热元件的功率,从而实现温度的控制。
2. 软件设计软件设计是PLC控制系统的重要组成部分,主要包括控制算法的设计和编程。
控制算法是系统实现温度控制的关键,常见的控制算法包括PID控制、模糊控制等。
PID控制算法具有结构简单、参数易调整等优点,在环形炉温度控制系统中得到广泛应用。
在编程方面,需要根据硬件设备的接口和通信协议,编写相应的程序,实现PLC控制器与温度传感器、执行器等设备的通信和数据交换。
三、系统应用基于PLC的环形炉温度控制系统广泛应用于冶金、化工、建材等工业领域。
在冶金行业,该系统可用于钢铁冶炼、连续铸造等工艺过程中的温度控制;在化工行业,该系统可用于反应釜、蒸馏塔等设备的温度控制;在建材行业,该系统可用于窑炉、熔炼炉等设备的温度控制。
通过应用该系统,可以提高产品质量、降低能源消耗、提高设备使用寿命,从而实现工业生产的可持续发展。
四、系统优势基于PLC的环形炉温度控制系统具有以下优势:1. 高精度:该系统采用先进的控制算法和传感器技术,可以实现高精度的温度控制,保证产品质量。
南京工程学院自动化学院本科毕业设计(论文)题目:基于PLC温度控制系统的设计专业:测控技术与仪器班级:测控072学号:xxx学生姓名:xxx指导教师:xxx 教授xxx 副教授起迄日期:xxx设计地点:xxxGraduation Design (Thesis)The Design Of The Temperature Examination In PLC Temperature Control SystemByWANG Zhu JieSupervised byProf. XIA Qing GuanAssociate Prof. LU HongSchool of AutomationNanjing Institute of TechnologyJune, 2011摘要本文介绍基于PLC的温度控制系统的设计,包括A/D转换、标度变换、温度检测环节、积分分离PID算法以及过零数字触发电路的设计。
主要内容:实际温度经温度传感器检测,得到模拟电压值,模拟量再经A/D转换和标度变换后得到实际炉温。
数字控制器根据恒温给定值与实际温度的偏差e(k)按积分分离PID控制算法,得到输出控制量u(k),控制可控硅导通时间,调节炉温的变化使之与给定恒温值一致。
达到恒温控制目的。
本系统对温度检测和调节环节做了进一步的优化设计,使该系统更实用、易行和可靠,同时也提高了产品质量和减轻人工劳力负担。
它在实际应用中具有一定参考价值。
关键词:温度检测;温度传感器;A/D转换;PIDABSTRACTThe introduction of temperature-based PLC control system design, including A/D conversion, scaling transformation, temperature checking links, scoring a zero separation PID algorithms and digital triggering circuit design. Main elements : the actual temperature of the test temperature sensors, analog voltage is the value, volume via simulation A/D after his conversion and scaling practical furnace temperature. Digital signal controllers will be under constant temperature to the value and the actual temperature deviations e (k) by scoring separation PID control algorithms, with the volume of export control u (k), lead-time silicon-controlled rectifier control, regulate furnace temperature changes to the current agreement with the given constant temperature. Achieve thermostatic control purposes. Temperature of the system to do further testing and regulatory aspects of the design optimization, enabling the system more practical and easy OK and reliable, while also raising product quality and reducing the burden of manual labor. It must have practical application in reference value.Key words:temperature testing; Temperature sensors; A/D conversion; PID目录前言 (1)第一章系统总体方案 (2)第二章系统硬件设计 (4)2.1 PLC选择 (4)2.1.1 FX2N-48MR-001PLC (4)2.1.2 FX2N-4AD特殊功能模块 (5)2.2 硬件电路设计 (7)2.2.1 温度值给定电路 (8)2.2.2 温度检测电路 (8)2.2.3 过零检测电路 (10)2.2.4晶闸管电功率控制电路 (10)2.2.5 脉冲输出通道 (13)2.2.6报警指示与显示电路 (13)2.2.7 复位电路 (14)第三章系统软件设计 (15)3.1 编程与通信软件的使用 (15)3.2 程序设计 (16)3.3 系统程序流程图 (17)3.4 控制系统控制程序的开发 (18)3.4.1 温度设计 (18)3.4.2 A/D转换功能模块 (18)3.4.3 标度变换程序 (20)3.4.4 恒温控制程序 (20)3.4.5 数字触发器程序设计 (24)3.4.6 显示程序 (26)3.4.7 恒温指示程序 (27)3.4.8 报警程序 (27)第四章总结与展望 (28)4.1 总结 (28)4.2 展望 (28)致谢 (29)参考文献 (30)附录一:三菱FX系列PLC指令一览表 (31)附录二:热电偶温度传感器和信号放大器 (33)附录三:系统程序(梯形图) (36)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。
南京工程学院自动化学院本科毕业设计(论文)题目:基于PLC温度控制系统的设计专业:测控技术与仪器Graduation Design (Thesis)The Design Of The Temperature Examination In PLC Temperature Control SystemByWANG Zhu JieSupervised byProf. XIA Qing GuanAssociate Prof. LU HongSchool of AutomationNanjing Institute of TechnologyJune, 2011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。
《基于PLC的环形炉温度控制系统设计与应用》篇一一、引言随着工业自动化技术的不断发展,温度控制系统的设计与应用在工业生产中显得尤为重要。
环形炉作为许多工业生产过程中的关键设备,其温度控制系统的稳定性和精确性直接影响到产品的质量和生产效率。
本文将介绍一种基于PLC的环形炉温度控制系统,通过对其设计原理、系统构成和应用实例的分析,展示其在工业生产中的优势和效果。
二、系统设计原理基于PLC的环形炉温度控制系统采用先进的控制算法和硬件设备,实现对环形炉温度的精确控制。
系统设计原理主要包括以下几个方面:1. 控制算法:系统采用PID(比例-积分-微分)控制算法,根据环形炉内温度与设定值的偏差,自动调整加热元件的功率,使温度保持在设定范围内。
2. PLC控制器:选用高性能的PLC控制器,实现对温度控制系统的集中控制和监控。
PLC控制器具有高可靠性、高精度和高速度的特点,能够满足环形炉温度控制系统的需求。
3. 传感器与执行器:系统采用高精度的温度传感器,实时监测环形炉内的温度。
执行器包括加热元件和散热装置,根据PLC 控制器的指令进行工作,实现对温度的精确控制。
三、系统构成基于PLC的环形炉温度控制系统主要由以下几部分构成:1. PLC控制器:负责接收传感器信号,处理控制算法,发出执行器指令。
2. 温度传感器:实时监测环形炉内的温度,将信号传输给PLC控制器。
3. 加热元件与散热装置:根据PLC控制器的指令进行工作,实现对环形炉内温度的调节。
4. 人机界面:用于显示环形炉内温度、设定温度和控制状态等信息,方便操作人员对系统进行监控和操作。
四、应用实例基于PLC的环形炉温度控制系统已广泛应用于钢铁、化工、建材等行业的生产过程中。
以钢铁行业为例,该系统能够实现对炼钢炉内温度的精确控制,提高钢水的质量和产量。
在化工行业中,该系统能够确保反应釜内的温度控制在最佳范围内,提高化学反应的效率和产物纯度。
在建材行业中,该系统能够优化陶瓷烧制过程中的温度控制,提高产品的质量和产量。
plc控制毕业设计论文PLC控制毕业设计论文引言:在现代工业自动化领域中,可编程逻辑控制器(PLC)被广泛应用于各种生产过程中。
PLC的应用不仅提高了生产效率,还确保了产品质量和安全性。
本篇论文将探讨PLC控制在毕业设计中的应用,并讨论其优势和挑战。
一、PLC控制系统概述PLC是一种专门设计用于工业环境的计算机,它能够监控和控制各种工业过程。
PLC控制系统由输入模块、中央处理器和输出模块组成。
输入模块用于接收来自传感器和开关的信号,中央处理器负责处理这些信号并根据预设的逻辑规则做出相应的控制决策,输出模块则将决策结果发送给执行器和显示器。
二、PLC控制在毕业设计中的应用1. 自动化流水线在毕业设计中,PLC控制可用于设计和实现自动化流水线。
通过编写适当的PLC程序,可以实现材料输送、加工、检测和包装等过程的自动化。
这不仅提高了生产效率,还减少了人工错误和劳动强度。
2. 温度控制系统在某些毕业设计中,需要设计和实现一个精确的温度控制系统。
PLC控制可以监测和调节温度传感器的输出,并根据设定的温度范围做出相应的控制决策。
这种系统可以广泛应用于食品加工、化工和医疗设备等领域。
3. 交通信号控制在城市交通规划中,PLC控制可以用于设计和实现交通信号控制系统。
通过监测交通流量和设定的时间参数,PLC可以智能地控制红绿灯的切换,以优化交通流动和减少拥堵。
三、PLC控制在毕业设计中的优势1. 灵活性和可扩展性PLC控制系统具有良好的灵活性和可扩展性。
通过编写和修改PLC程序,可以轻松地适应不同的生产需求和工艺变化。
此外,PLC控制系统还可以与其他设备和系统集成,实现更高级的控制和监测功能。
2. 可靠性和稳定性PLC控制系统具有高度可靠性和稳定性。
由于其设计用于工业环境,PLC设备经过严格的测试和认证,能够在恶劣的工作条件下正常运行。
此外,PLC控制系统还具有自动备份和故障检测功能,能够及时发现和修复故障。
四、PLC控制在毕业设计中的挑战1. 编程复杂性PLC编程需要掌握特定的编程语言和逻辑规则。
《电梯运行控制》课程论文
(或《自动化设备》)
论文题目 PLC温度控制系统论文
学生专业班级笑嘻嘻笑嘻嘻小
学生姓名(学号)笑嘻嘻笑嘻嘻小笑嘻嘻
授课教师笑嘻嘻笑嘻嘻小笑嘻嘻小完成时间 2011年 5 月 2 日
2011年5 月 2 日
现场总线测控系统设计摘要
PLC温度控制系统论文
机电一体化电0754
摘要:传统的加热炉电气控制系统普遍采用继电器控制技术,由于采用固定接线的硬件实现逻辑控制,使控制系统的体积增大,耗电多,效率不高且易出故障,不能保证正常的工业生产。
随着计算机控制技术的发展,传统继电器控制技术必然被基于计算机技术而产生的PLC控制技术所取代。
而PLC本身优异的性能使基于PLC控制的温度控制系统变的经济高效稳定且维护方便。
这种温度控制系统对改造传统的继电器控制系统有相当的意义。
在以PLC控制为核心,加热炉为基础的温度自动控制系统中,PLC将加热炉温度设定值与温度传感器的测量值之间的偏差经PID运算后得到的信号控制输出电压的大小,从而调节加热器加热,实现温度自动控制的目的。
文章介绍了基于S7-200温度控制系统的PID调节器的实现。
关键词:PLC 温度控制 PID 调节器 S7-200 温度传感器
目录
1 课程设计任务书
教研室主任:指导教师:笑嘻嘻笑嘻嘻小笑嘻嘻
小
2010 年 11月 26 日
2 温度控制对象
温度控制对象,在工业控制过程中,是相当重要的控制对象,因为温度直接的影响到了燃烧、化学反应、发酵、烘烤、蒸馏、浓度,结晶以及空气流动等物理的和化学的变化过程。
温度控制的不好很有可能引起严重的安全事故,产品质量和产量等一系列的问题。
温度控制是许多设备的重要的构成部分,它的功能是将温度控制在所需要的温度范围内,以利于进行工件的加工与处理。
不论是在生活中还是在工业生产过程中,温度的变化对生活、生产的某些细节环节都会造成不同程度的影响,所以适时地对温度进行控制具有重要的意义。
2.1 功能特点与技术参数
实践证明温度对象的特点是:时间常数大,滞后现象严重,反应在控制系统上,就是被控温度的变化滞后于调节器的输出。
我们知道热量的传递是需要一定时间的,温度上升的快慢与其热容量的大小有关,通常温度的上升与下降和时间的关系是一个指数曲线关系。
而产生滞后则与热量的传递过程有关,再者测温元件也有一定的惯性,这些都会产生滞后现象。
本次设计选用的是TKPLC—2型温度控制器,该温度控制器同样的具有滞后大和惯性大的特点。
该加热器用的是0V到5V的电压加热,
2.2 控制手段
通过以上的分析,系统的总的滞后时间比较大,升温的滞后时间相对降温来说是比较小的。
因此,在PID调节中,要使系统的品质变好,除了加入适当的积分以消除静态误差外,还应该加强比例作用使调节更加灵敏,减小调节时间,同时还应该加入适当的微分作用,使系统的超调量减小。