基于PLC的远程温度控制系统的调研报告

基于PLC 的远程温度控制系统的调研报告一.课题的背景和意义人力。随着电子技术的发展，可编程序控制器的问题［2］通常由位式或时间比例式温度调节仪控制的工业加热炉温度控制系统，其主回路由接触器控制时因为不能快速反应， 所以控温精度都比较低，大多在几度甚器代替接触器，配以PIDPID也难获得好的效果，所以使用比较复杂一些比较大的系统，或还有其它控制目标的场合也常采用工业控制机和

。在PLC（可编程逻辑控制器），加上相应的温度转换摸块构成温度控制系统，它们大多也采用PID模糊逻辑控制模型。二•国内外研究现状（一）PT100温度传感器为了把温度传感器PT100随温度变化的电阻转换成相应的温度变化值，利用下面的温度公式求得：TC=（温度数字量-0C偏置量）/1C数字量，温度数字量=存储在AIWx（x=0,2,4）中的值，0C二0C1C1C数字量。（二）随着电力电子技术及元器件的发展，出现了以下几种解决的方案：1、主回路用无触点的可控硅和固态继电器代替接触器， 配以PID或模糊逻辑控制的调节仪构成的温度控制系统，其控温精度大大提高，常在土2C以内，优势是采用模控制与PID控制相结合，对控制范围宽、响应快且连续可调系统有巨大的优越性⑹。2、采用单片机温度控制系统。用单线数字温度传感器采集温度数据，打破了传统的热电阻、热电偶再通过A/D转换采集温度的思路。用单片机对数字进行处理和控制，通过RS-232串口传到PC机对温度进行监视与报警，设置温度的上限和下限。其优势是结构简单，编程不需要用专用的编程器，只需点击电脑鼠标就可以把编好的程写到单片机中，很方便且调试、修改和升级很容易 ［7］。3ARM（AdvaneedRISCMachine）ARM操作系统卩CLinuxTCP/IPPC［8］度。这三种温度控制系统分别有各自的不足，第一种灵活性不足，当生产工艺改进或调整的时候对整个线路系统的更改比较麻烦，甚至需要重新排线建立一个系统，工程浩大。（）CPM2AH-20/30/40/60CDR-A与CPM1A1、高速计数器能方便地测量高速运动的加工件。2、扩展能力增强，最大到12ch的模拟量。3、带高速扫描和高速中断的高速处理。4OMRON面。5A/D，D/A1/6000。&可进行分散控制和模拟量控制。7、通讯功能增加，提供内置RS232C端口及RS485的适配器三.课题基本内容1、温度控制系统要求将被控系统的温度控制在10摄氏度到100摄氏度之间，当温度低于10摄氏度或高1001指示灯闪烁。系统设置一个启动按钮来启动控制程序，设置绿、红、蓝，三个指示灯来指示温度状态，被控温度在要求范围内，绿灯亮，表示系统运行正常，当被控温度超过上限或者温度超高景调整不能回到正常范围，红灯亮；当被控温度低于下限，灯亮。2PT100把温度传感器PT100随温度变化的电阻转换成相应的温度变化值，利用下面的温度公式求得：TC=（-0C）/1C温度数字量=存储在AIWx（x=0,2,4）0C二0C1C数字量=温度每升高1C的数字量3PLC采用欧姆龙CPM2AHPLC［19］，并选择AD/DA求，选用PLC/0-10VAD/DA,PLC系统自动调整，如果调整时间过长（超过一分钟)，系统立即切断电源，停止加热；如果被测温度低于预设值，则温度低报警指示灯亮，系统立即启动加热器，进行加热，直至达到设定温度范围内。四•研究方法及措施系统框图(1)上述原理图有以下几个名词术语：计算机一一指的工业控制用计算机，也就是通常所称的上位机。PLC(ProgrammableLogicController进行逻辑控制。A/D处理的离散的数字量。/4〜20mA010V电压量。热电阻/热电偶一一利用温度阻值线性好的铂等金属制成的温度传感器。 电入电压的高低而改变加热的强度。

加热器一一根据输(2)研究方法：1、温度数据采集部分用PT100PT100-60C+400E〜150C0C1000.45mV/C12.5mA10安/5mA1250。因为AQW416。这样，为了初始化模拟量输出Io12.5mAAQW020000等式为：(32000/20mA*12.5mA=20000)2CPM2AH作信号进行联机操作。在用PLC和被控对象构成一个控制系统时，通常以下面几个步骤进行：①根据生产的工艺过程分析控制要求。如需要完成的动作(动作顺序、动作条件、必须的保护和连锁等)，操作方式(手动、自动、连续、单周期、单步等)。②根据控制要求确定所需要的用户输入输出设备。选定 PLC;确定PLC的点数；分配PLC的I/O点，设计I/O连接图。此外，系统用到的计数器、定时器等也要进行分配。③进行PLC的程序设计。对于复杂的控制系统，需要绘制系统控制流程图，图，这是关键的一步。PLC键入的程序正确与否。⑤检查程序是否能正确完成逻辑要求，是否能完成得很好。如果不合要求，对程序进行调试和修改，直到满足要求为止。⑥保存程序。五、研究意义在现代工业生产中，许多领域都需要对温度进行监控，有很多领域的温度可(PLC)PLC[12][13]。并且，由PLC具有重要意义，根据各行业的要求不同来进行调整。六、主要参考文献:

具体系统参数或部分器件可丁勇，郑金吾基于PLC[J],2004,25(2):60〜62周梅芳,金向陈偕雄.基于PLC的智能PID控制方法及其应[J].化自动化及仪表，2003,30(6):46 〜48金凯鹏,胡即明.基于模糊PID[J]息,2006,22:70〜71石锦松，贺丽萍，白亮等.基于ARM[J].术,2007,12:80〜81⑸黄柱深，黄超麟.基于PLC的高精度温度控制系统[J].机电工程技术,2006,35(2):65〜