基于西門子s7-300plc的恒溫控制的課程設(shè)計(編輯修改稿)
2024-07-13 08:08 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 .......................................................................................... 8 總 結(jié) ............................................................................................................................ 9 參考文獻(xiàn) .................................................................................................................. 10 附錄 1 調(diào)試系統(tǒng)照片 .......................................................................................... 11 1 1 任務(wù)分析和性能指標(biāo) 隨著現(xiàn)代工業(yè)的 逐步發(fā)展，在工業(yè)生產(chǎn)中，溫度、壓力、流量和液位是四種最常見的過程變量。其中，溫度是一個非常重要的過程變量。例如：在冶金工業(yè)、化工工業(yè)、電力工業(yè)、機(jī)械加工和食品加工等許多領(lǐng)域，都需要對各種加熱爐、熱處理爐、反應(yīng)爐和鍋爐的溫度進(jìn)行控制 。 這方面的應(yīng)用大多是基于單片機(jī)進(jìn)行 PID控制 ,然而單片機(jī)控制的 DDC系統(tǒng)軟硬件設(shè)計較為復(fù)雜 ,特別是涉及到邏輯控制方面更不是其長處 ,然而 PLC在這方面卻是公認(rèn)的最佳選擇。 隨著電子技術(shù)的發(fā)展，可編程序控制器（ PLC）已經(jīng)由原來簡單的邏輯量控制，逐步具有了計算機(jī)控制系統(tǒng)的功能。在現(xiàn)代 工業(yè)控制中， PLC 占有了很重要的地位，它可以和計算機(jī)一起組成控制功能完善的控制系統(tǒng)。在許多行業(yè)的工業(yè)控制系統(tǒng)中，溫度控制都是要解決的問題之一。 本 PLC 溫度控制系統(tǒng)的具體指標(biāo)要求是：對加熱器加熱溫度調(diào)整范圍為 40℃— 200℃，溫度控制精度小于 2℃，系統(tǒng)的超調(diào)量須小于 15%?？紤]到本系統(tǒng)控制對象為電爐，是一個大延遲環(huán)節(jié)，且溫度調(diào)節(jié)范圍較寬，所以本系統(tǒng)對過渡過程時間不予要求。 對 給定值（目標(biāo)值）可以預(yù)先設(shè)定后直接輸入到回路中；過程變量由在受熱體中的 Pt100 測量并經(jīng)溫度變送器給出，為單極性 電壓模擬量；輸出值是送至 固態(tài)繼電器的 PWM，其允許變化范圍為最大值的 0% 至 100% 2 2 總體方案設(shè)計 根據(jù)系統(tǒng)具體指標(biāo)要求，可以對每一個具體部分進(jìn)行分析設(shè)計。整個控制系統(tǒng)分為硬件電路設(shè)計和軟件程序設(shè)計兩部分。 系統(tǒng)硬件框圖結(jié)構(gòu)如圖所示 : 圖 系統(tǒng)硬件框圖 被控對象為爐內(nèi)溫度，溫度傳感器檢測爐內(nèi)的溫度信號，經(jīng)溫度變送器將溫度值轉(zhuǎn)換成 4~20mA 的電 流 信號送入 PLC AI 模塊。 PLC 把這個測量信號 經(jīng)過標(biāo)度變換 與設(shè)定值比 較得到偏差，經(jīng) PID 運(yùn)算后，發(fā)出 PWM 控制信號，經(jīng) PWM 來控
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