基于PLC温度控制系统的设计论文
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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：
xxx
Graduation Design (Thesis)
The Design Of The Temperature Examination In PLC
Temperature Control System
By
WANG Zhu Jie
Supervised by
Prof. XIA Qing Guan
Associate Prof. LU Hong
School of Automation
Nanjing Institute of Technology
June, 2011
南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）
I
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；PID
南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）
II
ABSTRACT
The 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
南京工程学院自动化学院本科毕业设计（论文）
III
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
