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说明书1份，共24页，约12000字左右

 

CAD版本本图纸，共4张

 

 

基于PLC加热炉温度控制系统设计

   【摘　要】温度控制系统在国内各行各业的应用虽然已经十分广泛，但从国内生产的温度控制器来讲，总体发展水平仍然不高，同国外的日本、美国、德国等先进国家相比，仍然有着较大的差距。加热炉的温度控制系统具有较大的容量滞后，采用单回路控制往往会出现较大的动态偏差，很难达到好的控制效果，为提高系统对负荷变化较大或其他扰动比较剧烈时的控制质量，采用基于PLC的加热炉温度控制系统来提高加热炉的燃烧效率。可编程序控制器（PLC）是一种新型的通用的自动控制装置，它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体，是功能加强、编程简单、使用方便以及体积小、重量轻、功耗低等一系列优点。PLC的应用领域已经拓宽到了各个领域，PLC的发展历程在工业生产过程中，大量的开关量顺序控制，它按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集。在传统上，这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。PLC最基本最广泛的用于开关量的逻辑控制，它取代传统的继电器电路，实现逻辑控制，顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。如注塑机，印刷机，订书机，组合抢答器，磨床，包装等。目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁，石油，化工，电力，建材，机械制造，汽车，轻纺，交通运输，环保及文化娱乐等各个行业，使用广泛。

本设计将以PLC为核心设计了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方案，在保留了原始加热炉温度控制系统的基本功能的同时又增加了一系列的实用功能并简化其电路结构，其将以控制方便，灵活，只要改变输入PLC的控制程序，就能够实现对加热炉温度的控制。

 

【关键词】 加热炉温度控制系统   可编程控制器  燃烧效率

 

目录

 

第一章、绪论 5

 1.1 本课题的发展概况 6

 1.2 加热炉温控系统的实现过程概述 6

 1.3 本课题研究的内容和意义 7

 1.4 PLC简介 7

    1.4.1 PLC的定义 9

    1.4.2 PLC的基础知识 11

    1.4.3 PLC的用途 12

 1.5 PLC的组成 13

    1.5.1中央处理单元 13

    1.5.2存储器 15

    1.5.3输入输出单元 15

    1.5.4通讯接口 16

    1.5.5智能接口模块 16

    1.5.6编程装置 16

    1.5.7电源 16

第二章、加热炉温度控制系统总体方案与PID算法的设计 17

  2.1 总体方案的设计 17

    2.1.1硬件模块的设计 17

    2.1.2软件模块的设计 17

  2.2 PID控制算法的介绍 17

    2.2.1 PID控制算法的设计 17

    2.2.2 PID控制器参数的整定 17

第三章、加热炉温度控制系统的PLC设计 17

  3.1 输入输出点分配 18

  3.2 PLC的选择 19

  3.3 加热炉温度控制系统PLC控制系统接线图 20

   3.4 加热炉温度控制系统主程序流程图的确定 20

   3.5 加热炉温度控制系统温度控制系统图的确定 20

第四章、加热炉温度控制系统PLC控制程序 21

   4.1西门子S7-200的介绍 22

   4.2加热炉温度控制系统西门子S7-200程序的实现 24

结论 25

致谢 26

参考文献 27