【導(dǎo)讀】與溫度密切相關(guān)。在科學(xué)研究和生產(chǎn)實(shí)踐的諸多領(lǐng)域中,溫度控制占有著極為重。對(duì)于不同生產(chǎn)情況和工藝要求下的溫度控制，所采用的加熱方式，燃料，控制方案也有所不同。例如冶金、機(jī)械、食品、化工等各類工業(yè)生產(chǎn)中。溫度控制系統(tǒng)的工藝過程復(fù)雜多變，具有不確定性，因此對(duì)系統(tǒng)要求更為。自動(dòng)控制技術(shù)和通信技術(shù)為一體的新型自動(dòng)裝置。它具有抗干擾能力強(qiáng)，價(jià)格。員的喜歡，因此PLC已在工業(yè)控制的各個(gè)領(lǐng)域中被廣泛地使用。在許多場(chǎng)合，及時(shí)準(zhǔn)確獲得目標(biāo)的溫度、濕度信。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，的溫度控制器及儀器儀表，并在各行各業(yè)廣泛應(yīng)用。然有著較大的差距。目前，我國在這方面總體水平處于20實(shí)際80年代中后期?？咳斯そ?jīng)驗(yàn)及我國現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試來確定。高精度、智能化、人性化的溫度控制系統(tǒng)是國內(nèi)外必然發(fā)展趨勢(shì)。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。傳感器或被測(cè)量的電信號(hào)部分。

　　

【正文】 現(xiàn)功能的分析，采用組態(tài)王對(duì) 監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。組態(tài)軟件也為試驗(yàn)者提供了可視化監(jiān)控畫面，有利于試驗(yàn)者實(shí)時(shí)現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)控。而且，它能充分利用 Windows 的圖形編輯功能，方便地構(gòu)成監(jiān)控畫面，并以動(dòng)畫方式顯示控制設(shè)備的狀態(tài)，具有報(bào)警窗口、實(shí)時(shí)趨勢(shì) 曲線等，可便利的生成各種報(bào)表。它還具有豐富的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和靈活的組態(tài)方式、數(shù)據(jù)鏈接功能。 組態(tài)王定義外部設(shè)備和數(shù)據(jù)變量 外部設(shè)備的定義 組態(tài)王把那些需要與之交換數(shù)據(jù)的硬件設(shè)備或軟件程序都做為外部設(shè)備使用。外部硬件設(shè)備在本文中就是 PLC S7200。可使用“設(shè)備配置向?qū)А币徊讲酵?成設(shè)備的連接。 定義數(shù)據(jù)變量 要實(shí)現(xiàn)組態(tài)王對(duì) S7200 的在線控制，就必須建立兩者之間的聯(lián)系，那就需要建立兩者的數(shù)據(jù)變量?；绢愋偷淖兞靠梢苑譃椤皟?nèi)存變量”和“ I/O 變量”兩類。內(nèi)存變量是組態(tài)王內(nèi)部的變量，不跟監(jiān)控設(shè)備進(jìn)行交換。而 I/O 變量時(shí)兩者之間互相交換數(shù)據(jù)的橋梁， S7200 和組態(tài)王的數(shù)據(jù)交換是雙向的，一者的數(shù)據(jù)發(fā)生變化，另外一者的數(shù)據(jù)也跟著變化。所以需要在創(chuàng)建連接前新建一些變量。 本文中， PLC用內(nèi)存 VD0 來存放當(dāng)前的實(shí)際溫度。并規(guī)定溫度超過 105℃為溫度過高，立即要作出相應(yīng)警示信號(hào)。 如圖 所示。 點(diǎn)擊工程管理器中的“數(shù)據(jù)詞典”再雙擊右邊窗口的新建，在出現(xiàn)的定義變量口中填寫相應(yīng)的要求項(xiàng)，并可在“報(bào)警定義”中設(shè)定報(bào)警。如圖 。 第 27 頁 共 35 頁 圖 定義畫面變量設(shè)置 圖 定義變量報(bào)警 第 28 頁 共 35 頁 數(shù)據(jù)類型 只對(duì) I/O 類型的變量起作用，共有 9種類型： Bit： 1位， 0或 1 Byte： 8位， 一個(gè)字節(jié) Short： 16 位， 2個(gè)字節(jié) Ushort： 16位， 2個(gè)字節(jié) BCD： 16位， 2個(gè)字節(jié) Long： 32 位， 4個(gè)字節(jié) LongBCD： 32位， 4個(gè)字節(jié) Float： 32 位， 4個(gè)字節(jié) String： 128個(gè)字符長(zhǎng)度 組態(tài)王界面 溫度控制主界面 圖 監(jiān)控畫面 第 29 頁 共 35 頁 啟動(dòng)組態(tài)王 初次上電 初次上電，沒有模擬量輸入，只顯示 PID 值和當(dāng)前溫度，曲線圖為鍋爐溫度的實(shí)時(shí)曲線圖。 圖 初次上電 啟動(dòng) 啟動(dòng)后，鍋爐開始升溫，并維持在 50 攝氏度左右。 第 30 頁 共 35 頁 圖 啟動(dòng)加熱 停止 按下停止按鈕后，鍋爐停止加熱，停止燈亮，溫度開始 下降。 第 31 頁 共 35 頁 圖 停止 報(bào)警 當(dāng)溫度越上限時(shí)，系統(tǒng)報(bào)警。 圖 報(bào)警 第 32 頁 共 35 頁 結(jié) 論 本課題設(shè)計(jì)了基于 PLC 的溫度控制系統(tǒng)。 PLC（可編程控制器） 以其可靠性高、抗干擾能力強(qiáng)、編程簡(jiǎn)單、功能強(qiáng)大、性價(jià)比高、體積小、能耗低等顯著特點(diǎn)廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)的自動(dòng)控制之中。 PID閉環(huán)控制是控制系統(tǒng)中應(yīng)用很廣泛的一種控制算法，對(duì)大部分控制對(duì)象都有良好的控制效果。組態(tài)軟件組態(tài)王因其簡(jiǎn)單易用的特點(diǎn)，在 HMI 設(shè)計(jì)中深受用戶的喜歡而得到廣泛的使用。 在西門子 S7200 系列 PLC 和組態(tài)軟件組 態(tài)王的基礎(chǔ)上，我們成功設(shè)計(jì)出了溫度控制系統(tǒng)，該系統(tǒng)達(dá)到了快、準(zhǔn)、穩(wěn)的效果，也達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)。再加上由組態(tài)王設(shè)計(jì)的人機(jī)界面，整個(gè)系統(tǒng)操作簡(jiǎn)單，控制方便，大大提高了系統(tǒng)的自動(dòng)化程度和實(shí)用性。 該溫度控制系統(tǒng)也有一些有不足的地方需要改進(jìn)，編程時(shí)我們用了編程軟件自帶的 PID 指令向?qū)K，這樣雖然方便，但是使得控制系統(tǒng)超調(diào)量和調(diào)節(jié)時(shí)間都稍微偏大，若不直接調(diào)用該模塊，而是自己編寫 PID 控制子程序的話，控制效果可能會(huì)更好。還有人機(jī)界面內(nèi)容不夠豐富，若再加上報(bào)表系統(tǒng)、打印功能的話，那就更完美了。 日后，隨著對(duì) PLC 硬件系 統(tǒng)和通信方式的深入了解，還可以豐富遠(yuǎn)程控制指令，以應(yīng)對(duì)運(yùn)行過程中的各種突發(fā)事件，增加其他 PLC，通過構(gòu)建復(fù)雜的多級(jí)網(wǎng)絡(luò)適應(yīng)大型的工業(yè)控制，使該系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)更加穩(wěn)定可靠，性能更加完善。 第 33 頁 共 35 頁 第 34 頁 共 35 頁 參考文獻(xiàn) [1] SIMATIC S7200 可編程序控制器系統(tǒng)手冊(cè) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2021. [2] 教程（第三版） [M].北京 :人民郵電出版社 ,2021. [3] 西門子（中國）有限公司 .深入淺出西門子 S7200PLC（第三版） [M].北京 : 北京 航空航天大學(xué)出版社 ,2021. [4] 陳建明 .電氣控制與 PLC 應(yīng)用 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,2021. [5] 鄭鳳翼 ,金沙 .圖解西門子 S7200 系列 PLC 應(yīng)用 88例 [J].北京 :電子工業(yè)出 版社 ,2021. [6] 袁任光 .可編程序控制器選用手冊(cè) [M].北京 :機(jī)械工業(yè)出版社 ,2021. [7] 戴仙金 .西門子 S7200 系列 PLC 應(yīng)用與開發(fā) [M].中國水利水電出版社 ,2021. [8] 柳梁 .編程控制器（ PLC）入門 PLC 及其硬件組成 [J].計(jì)算機(jī)時(shí)代 ,1996（ 5） . [9] 毛聯(lián)杰 .S7300系列 PLC與組態(tài)軟件 Wincc實(shí)現(xiàn)通信的方法 [J].國內(nèi)外機(jī)電 一體化技術(shù) ,2021（ 4） . [10] 曲還波 .有效擴(kuò)展可編程控制器 I/O 的實(shí)用方法 [J].設(shè)備管理與維修 ,2021. [11] 焦海生 .可編程程序控制器梯形圖的順序控制設(shè)計(jì) [J].內(nèi)蒙古電大學(xué) 刊 ,2021（ 6） . [12] 趙玉英 .可編程控制器在電器控制系統(tǒng)中的應(yīng)用 [J].河南科技學(xué)院學(xué)報(bào) , 2021（ 3） . [13] 張侖 .可編程序控制器中 PID 控制的研究 [J].電子電氣教學(xué)學(xué)報(bào) ,2021（ 3） . [14] 謝克明 ,夏路易 .可編程控制器原理與程序設(shè)計(jì) [M].北京 :電子工業(yè)出版 第 35 頁 共 35 頁 社 ,2021. [15] 趙陽 .西門子 S7300PLC 及工控組態(tài)軟件 Wincc 的應(yīng)用 [J].北京 :電子工業(yè) 出版社 ,1997. [16] 丁鎮(zhèn)生 .傳感器及傳感技術(shù)應(yīng)用 [M].北京 :電子工業(yè)出版社 ,1998. [17] 王永華 .現(xiàn)代電氣控制及 PLC 應(yīng)用技術(shù) [M]北京 :北京航天航空大學(xué)出版 社 ,2021. [18] 馬小軍 .可編程控制器及應(yīng)用 [M].南京：東南大學(xué)出版社， 2021. [19] 組態(tài)王 使用手冊(cè) [M].北京亞控 ,2021. [20] 組態(tài)王 命令語言函數(shù)使用手冊(cè) [M].北京亞控 ,2021.