plc西門(mén)子s7-200溫度控制系統(tǒng)畢業(yè)設(shè)計(jì)論文(已修改)
2025-07-07 14:51 本頁(yè)面
【正文】 目 次1 引言 2 溫度控制系統(tǒng)的意義 2 溫度控制系統(tǒng)背景 2 研究技術(shù)介紹 22 硬件設(shè)計(jì) 5 硬件配置 5 I/O分配表 7 硬件接線圖 73 軟件設(shè)計(jì) 9 PID控制程序設(shè)計(jì) 9 S7200程序設(shè)計(jì)流程圖 13 內(nèi)存地址分配與PID指令回路表 14 S7200程序設(shè)計(jì)梯形圖 144 組態(tài)編程 21 PLC通信配置與通信方式 21 網(wǎng)絡(luò)的通訊PPI協(xié)議 21 組態(tài)軟件Kingview 22 組態(tài)王定義外部設(shè)備和數(shù)據(jù)變量 23 組態(tài)王界面 25 啟動(dòng)組態(tài)王 26結(jié)論 29致謝 30參考文獻(xiàn) 31 1 引言 溫度控制系統(tǒng)的意義溫度及濕度的測(cè)量和控制對(duì)人類日常生活、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、濕度信息是十分重要的，近年來(lái)，溫濕度測(cè)控領(lǐng)域發(fā)展迅速，并且隨著數(shù)字技術(shù)的發(fā)展，溫濕度的測(cè)控芯片也相應(yīng)的登上歷史的舞臺(tái)，能夠在工業(yè)、農(nóng)業(yè)等各領(lǐng)域中廣泛使用。 溫度控制系統(tǒng)背景自70年代以來(lái)，由于工業(yè)過(guò)程控制的需要，特別是在微電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅猛發(fā)展以及自動(dòng)控制理論和設(shè)計(jì)方法發(fā)展的推動(dòng)下，國(guó)內(nèi)外溫度控制系統(tǒng)發(fā)展迅速，并在職能化、自適應(yīng)、參數(shù)自整定等方面取得成果，在這方面，一日本、美國(guó)、德國(guó)、瑞典等國(guó)技術(shù)領(lǐng)先，都產(chǎn)生了一批商品化的、性能優(yōu)異的溫度控制器及儀器儀表，并在各行各業(yè)廣泛應(yīng)用。溫度控制系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)各行各業(yè)的應(yīng)用雖然十分廣泛，但從國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的溫度控制器來(lái)講，總體發(fā)展水平仍然不高，同日本、美國(guó)、德國(guó)等先進(jìn)國(guó)家相比仍然有著較大的差距。目前，我國(guó)在這方面總體水平處于20實(shí)際80年代中后期水平，成熟產(chǎn)品主要以“點(diǎn)位”控制及常規(guī)的PID控制器為主，它只能適應(yīng)一般溫度系統(tǒng)控制，難于控制滯后、復(fù)雜、時(shí)變溫度系統(tǒng)控制。而適應(yīng)于較高控制場(chǎng)合的智能化、自適應(yīng)控制儀表，國(guó)內(nèi)技術(shù)還不十分成熟。形成商品化并在儀表控制系統(tǒng)參數(shù)的自整定方面，還沒(méi)開(kāi)發(fā)性能可靠的自整定軟件。參數(shù)大多靠人工經(jīng)驗(yàn)及我國(guó)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試來(lái)確定。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，人們對(duì)溫度控制系統(tǒng)的要求越來(lái)越高，因此，高精度、智能化、人性化的溫度控制系統(tǒng)是國(guó)內(nèi)外必然發(fā)展趨勢(shì)。 研究技術(shù)介紹 傳感技術(shù)傳感技術(shù)、通信技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)是現(xiàn)代信息技術(shù)的三大基礎(chǔ)技術(shù)。中華人名共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB76651987對(duì)傳感器（transducer/sensor）的定義是：“能感受規(guī)定的被測(cè)量并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置，通常由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。其中，敏感元件是指直接感受或響應(yīng)被測(cè)量的部分；轉(zhuǎn)換元件是指?jìng)鞲衅髦心軐⒚舾性蝽憫?yīng)的被測(cè)量轉(zhuǎn)換成適于傳感器或被測(cè)量的電信號(hào)部分。”對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的監(jiān)控首先離不開(kāi)采集設(shè)備工作信息，因此選用合適的傳感器至關(guān)重要，如果把計(jì)算機(jī)看作是自動(dòng)化系統(tǒng)的“大腦”，信道看作是“神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”的話，那么傳感器就是自動(dòng)化系統(tǒng)的“五官”。無(wú)法對(duì)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確、可靠、實(shí)時(shí)測(cè)量，監(jiān)控也就無(wú)從談起了。 PLC可編程控制器的英文名稱是Programmable Logic Controller，即可編程邏輯控制器，簡(jiǎn)稱PLC?，F(xiàn)代制造業(yè)必須對(duì)市場(chǎng)需求做出快速反應(yīng)，生產(chǎn)小批量、多品種、多規(guī)格、低成本和高質(zhì)量的產(chǎn)品，這便要求生產(chǎn)設(shè)備和自動(dòng)化生產(chǎn)線的控制系統(tǒng)必須具有極高可靠性和靈活性?？删幊炭刂破髡琼槕?yīng)這一潮流而出現(xiàn)的，以微處理器為基礎(chǔ)的通用工業(yè)控制裝置。在20世紀(jì)60年代的汽車制造業(yè)，傳統(tǒng)繼電接觸器控制裝置廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)流水線的自動(dòng)控制系統(tǒng)中。這套裝置設(shè)備體積龐大，可靠性差，同時(shí)維護(hù)不便，而且，完全由邏輯硬件構(gòu)成，接線十分復(fù)雜。一旦生產(chǎn)過(guò)程某一環(huán)節(jié)發(fā)生改變，控制裝置就要重新設(shè)計(jì)改造。隨著汽車生產(chǎn)工業(yè)的迅猛發(fā)展，對(duì)于汽車型號(hào)頻繁改進(jìn)，傳統(tǒng)控制系統(tǒng)捉襟見(jiàn)肘，弊端日益放大，最終PLC 應(yīng)運(yùn)而生。它開(kāi)創(chuàng)性地引入程序控制功能，使計(jì)算機(jī)科學(xué)技術(shù)進(jìn)入工業(yè)生產(chǎn)控制領(lǐng)域應(yīng)用。早期PLC僅僅是替代繼電器控制裝置完成順序控制、定時(shí)等任務(wù)，但是其簡(jiǎn)單易懂、安裝方便、體積小、能耗低、有故障顯示、能重復(fù)使用的特點(diǎn)，使得PLC很快就得到了推廣應(yīng)用。隨著超大規(guī)模集成電路技術(shù)和微處理器性能的飛速發(fā)展，PLC的軟、硬件功能不能豐富、完善。國(guó)際電工委員會(huì)（IEC）對(duì)PLC的正式定義：“可編程控制器是一種數(shù)字運(yùn)算操作的電子系統(tǒng)，專為工業(yè)環(huán)境應(yīng)用而設(shè)計(jì)，它采用一類可編程的存儲(chǔ)器，用于其內(nèi)部存儲(chǔ)程序、執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)與算術(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字或模擬或輸入/輸出控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程?？删幊炭刂破骷捌溆嘘P(guān)外部設(shè)備，都按易于與工業(yè)控制系統(tǒng)聯(lián)成一個(gè)整體、易于擴(kuò)充其功能的原則設(shè)計(jì)。”P(pán)LC技術(shù)發(fā)展至今已十分成熟，生產(chǎn)PLC產(chǎn)品的廠家多達(dá)200多個(gè)，其中較著名有德國(guó)的西門(mén)子（Siemens）公司、美國(guó)的Rockwell自動(dòng)化公司所屬的AB（Allen amp。 Bradly）公司、GEFanuc公司、法國(guó)的施耐德（Schneider）公司、日本的三菱公司和歐姆龍（OMRON）公司。 上位機(jī)即便遠(yuǎn)離生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，操作人員仍可以通過(guò)遠(yuǎn)程計(jì)算機(jī)—即上位機(jī)—直接向生產(chǎn)設(shè)備發(fā)出控制指令的。上位機(jī)屏幕上可以動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)顯示各種信號(hào)變化（液壓，水位，溫度等），便是人機(jī)界面（Human Machine Interface）。而下位機(jī)是獲取設(shè)備狀況及直接控制設(shè)備的計(jì)算機(jī)，一般是PLC
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