【正文】 過流保護(hù)采用高速電子開關(guān)，過流時(shí)自動(dòng)切斷觸發(fā)裝置達(dá)到保護(hù) SCR 模塊的作用。 SCR 電力控制器又可分為調(diào)壓器和調(diào)功器。例如，若室溫為 25℃ ，那么 VO應(yīng)為 25mV。 精度高。在本設(shè)計(jì)中采用 集成溫度傳感器 AD590。 其工作原理如圖 35所示 。 PLC 程序中任意指定的數(shù)據(jù) ,如數(shù)量、時(shí)間、溫度、壓力等通過計(jì)數(shù)器、計(jì)時(shí)器、數(shù)據(jù)寄存器等數(shù)據(jù)送入指定的顯示緩沖區(qū)內(nèi)，經(jīng)子程序通過兩個(gè)輸出端口送出編碼至 PLC 外部的數(shù)顯表上。 EM235 配置： 表 32 所示為如何用 DIP 開關(guān)設(shè)置 EM 235 模塊。5V ， 177。 （ 2） 模擬量擴(kuò)展模塊 ： 溫度 傳感器檢測(cè)到溫度轉(zhuǎn)換成 0～ 100mV 的電壓信號(hào)，系統(tǒng)需要配置模擬量輸入模塊把電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)再送入 PLC 中進(jìn)行處理 ，得到的控制信號(hào)也要通過模擬量輸出模塊把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)成 0~5V 的電壓信號(hào)對(duì)調(diào)功器進(jìn)行控制。無擴(kuò)展能力，程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)容量較小，有一定的高速計(jì)數(shù)處理能力，非常適合于少點(diǎn)數(shù)的控制系統(tǒng)。 西門子 PLC 相對(duì)于其他的 PLC 價(jià)錢比較高，但是性能相對(duì)強(qiáng)大，可操作性強(qiáng)，有相配套的 伺服系統(tǒng) 和 組態(tài)軟件 。梯形圖語言的圖形符號(hào)與表達(dá)方式和繼電器電路圖相當(dāng)接近，只用 PLC 的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實(shí)現(xiàn)繼電器電路的功能。 的特點(diǎn) （ 1）可靠性高，抗干擾能力強(qiáng) 高可靠性是電氣控制設(shè)備的關(guān)鍵性能。 江西理工大學(xué) 20xx 屆本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 12 第三 章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)的 硬件 組成 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成 溫度控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu) 包括 一臺(tái)可編程控制器 、一臺(tái)調(diào)功器、兩個(gè)溫度檢測(cè)回路、一個(gè)加熱器、一個(gè)模擬量輸入輸出 擴(kuò)展 模塊 EM23 兩個(gè)數(shù)顯表 、兩個(gè)啟動(dòng)/停止按鈕，一個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行指示燈。目前，應(yīng)用最多的還是工 程整定法：如經(jīng)驗(yàn)法、衰減曲線法、臨界比例帶法和反應(yīng)曲線法 。歸一化的公式 為： ? ?e s tpanra wnoum O ffSRR ?? / （ 25） 式中 , noumR —— 標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)數(shù)值； rawR —— 未標(biāo)準(zhǔn)化的實(shí)數(shù)值 ； panS —— 補(bǔ)償值或偏置，單極性為 ，雙極性為 ； estOff —— 值域大小，為最大允許值減去最小允許值，單極性為 320xx， 雙極性為 6400。 表 22 PID 回路指令 名稱 PID 運(yùn)算 指令格式 PID 指令表格式 PID TBL， LOOP 梯形圖 使用方法：當(dāng) EN 端口執(zhí)行條件存在時(shí)候，就可進(jìn)行 PID 運(yùn)算。偏差 e 和輸入量 r、輸出量 c 的關(guān)系 ： c (t)r(t)=e(t) (21) 控制器的輸出為 ： ?????? ??? ?tdiP dttdeTdtteTteKtu0)()(1)()( (22) 上式中 , )(tu —— PID 回路的輸出 ； Kp —— 比例系數(shù) P； iT —— 積分系數(shù) I；dT —— 微分系數(shù) D。其特點(diǎn)是具有快速反應(yīng)，控制及時(shí)，但不能消除余差。兩個(gè)數(shù)顯表分別用于顯示夾套溫度和內(nèi)膽溫度，其分辨率為 1℃。 第二章 設(shè)計(jì)總體方案：簡(jiǎn)單的從硬件部分和軟件部分介紹了系統(tǒng)的工作原理，并對(duì) PID 控制算法做了基本介紹，簡(jiǎn)單闡述了 PID 運(yùn)算在本設(shè)計(jì)中的用法，和對(duì)相關(guān)參數(shù)進(jìn)行了確定 第三 章， 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)：介紹了硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)的組成和連線圖，對(duì)系統(tǒng)所用到的硬件進(jìn)行了介紹和選型。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參數(shù)的自整定方面，國(guó)外已有較多的成熟產(chǎn)品。其優(yōu)勢(shì)在于網(wǎng)絡(luò)化、分散化控制。 集散型溫度 控制系統(tǒng)（ DCS）是一種功能上分散，管理上集中上集中的新型控制系統(tǒng)。 IPC 的性能可靠、軟件豐富、價(jià)格低廉，應(yīng)用日趨廣泛 。 單片 機(jī)已經(jīng)由開始的 4 位機(jī)發(fā)展到32 位機(jī)，其性能進(jìn)一步得到改善。目前智能溫度控制系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于社會(huì)生活、工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域，適用于家電、汽車、材料、電力電子等行業(yè)，成為發(fā)展國(guó)民經(jīng)濟(jì)的 重要熱工設(shè)備之一。 temperature control system. 10 目 錄 第一章緒論 ...................................................................................................................... 1 系統(tǒng)設(shè)計(jì)背景 ...................................................................................................... 1 溫度控制系統(tǒng)的發(fā)展?fàn)顩r .................................................................................... 1 本文的研究?jī)?nèi)容 ................................................................................................... 3 第二章 設(shè)計(jì)總體方案及控制算法描述 .............................................................................. 4 系 統(tǒng)總體方 案 ...................................................................................................... 4 硬件方案設(shè)計(jì) ............................................................................................. 4 軟件方案設(shè)計(jì) ............................................................................................. 5 PID 控制算法 ....................................................................................................... 6 PID 算法 .................................................................................................... 7 在 PLC 中的回路指令 .......................................................................... 8 PID 參數(shù)整定 ........................................................................................... 10 第三章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) ................................................................................................... 12 系統(tǒng)的硬件組成 ................................................................................................ 12 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)組成 ........................................................................................... 12 統(tǒng)各個(gè)組成部分完成的任務(wù) ...................................................................... 12 可編程控制器 ................................................................................................... 12 的特點(diǎn) ............................................................................................... 12 的選型 ............................................................................................... 13 西門子 S7200 主要功能模塊介紹 ............................................................. 14 系統(tǒng)其他硬件選型及配置 ................................................................................... 17 顯示模塊 .................................................................................................. 17 溫度傳感器 .............................................................................................. 18 調(diào)功器 ..................................................................................................... 20 系統(tǒng)硬件連接 .................................................................................................... 23 第四章 系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) ................................................................................................... 24 系統(tǒng)設(shè)計(jì)軟件 .................................................................................................... 24 方案設(shè)計(jì)思路 .................................................................................................... 25 主程序部分 ........................................................................................................ 26 標(biāo)度變換子程序 ................................................................................................. 29 顯示模塊子程序 ................................................................................................. 31 初始化子程序及中斷程序 ............................................................................. 35 第五章 總結(jié) ............................................................................................................. 42 致 謝 ........................................................................................................................... 43 參考文獻(xiàn) ...........................................................................................................