导热油温度控制系统设计

PLC技术及应用课程设计〔论文〕题目：导热油温度控制系统设计院〔系〕：专业班级：学号：学生姓名：摘要本系统是基于PLCS7-200控制的导热油温度控制系统。根据测温范围，选择热电偶温度传感器检测导热油温度，经温度信号经过扩展模块EM235传送到CPU224进行分析处理，由于热电偶输出的是微弱的电压信号，所以要经过放大器件和电压/电流转换器件,将信号放大并转换成电流信号才可传送到扩展模块。运用PID运算，实现对电动执行阀开度的控制。当导热油的温度过低时，阀门开度增大，蒸汽流量增大，温度升高。同时将法兰式V锥流量传感器FFM61S传送的流量值进行三位LED循环显示。关键词：PID；热电偶；S7-200；目录TOC\o"1-3"\f\h\z第1章绪论(3)微分控制Ｔd对系统性能的影响：

微分作用可以改善动态特性，Ｔd偏大时，超调量较大，调节时间较短。Ｔd偏小时，超调量也较大，调节时间也较长。只有Ｔd适宜，才能使超调量较小，减短调节时间。硬件设计外部接线图硬件外部接线如图3.1所示，CPU224输出端子Q0.1-Q0.6接发光二级管，用来显示流量值。Q0.7接红灯，用来作为报警显示。1L、2L、3L接L1，然后接220V电源。启动开关接L+。图3.1外部接线图I/O分配表3.2I/O分配表模块名称地址编号信号名称CPU224I0.0启动按钮Q0.0段码显示A段Q0.1段码显示B段Q0.2数码显示C段Q0.3段码显示D段Q0.4段码显示E段Q0.5段码显示F段Q0.6段码显示G段Q0.7报警指示灯EM235AIW0流量信号输入AIW2温度信号输入软件设计初次上电1)读入模拟信号，并把数值转化显示锅炉的当前电压2)判断导热油温度是否在正常范围，打亮温度越上限报警指示灯调用子程序子程序1〕输入设定温度2〕把设定温度、P值、I值、D值都导入PID3〕每100ms中断一次子程序进行PID运算中断程序，PID的计算把流量值进行段码显示。课程设计总结温度控制一直是工业控制中的一个最重要最常见的被控变量，随着PLC的开展，种类繁多的控制设备和过程监控装置在工业领域的应用，适应温控系统非线性，干扰多，大时延，时变和分布变化的特点。在实际应用中，应该根据具体的应用场合、不同的加热对象和所要求的控制曲线和控制精度，选择不同的系统方法。在设计中，采用功能强、平安系数高的德国SIEMENSSIMATICS7-200可编程控制器来实现印染定型机温度控制系统控制，西门子最大的优点就是稳定性好、平安系数高，常常可以无故障工作好几年，而且就算是哪里坏了也只要换其中的一个模块，既方便又经济。根据环境的需要，选用K型热电偶做为温度传感器，较之其他温度传感器，热电偶能直接测量液体外表温度，减小人为误差，并且满足测量温度范围，化学性质稳定，较低温度漂移和零点漂移。有较强的实用性和经济性，在工业生产中应用广泛。设计根本上到达了设计目的,利用PLC实现了对的各种控制，通过合理的设备选型、参数设置和软件设计，提高了温度控制系统的可靠性。该温度控制系统也有一些有缺乏的地方需要改良，编程时我们用了编程软件自带的PID指令向导模块，这样虽然方便，但是使得控制系统超调量和调节时间都稍微偏大，假设不直接调用该模块，而是自己编写PID控制子程序的话，控制效果可能会更好。还有人机界面内容不够丰富，假设再加上报表系统、打印功能的话，那就更完美了。通过本次课程设计，主要培养了我的综合运用所学知识和技能去分析和解决本专业范围内的一般工程技术问题，建立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序和方法。通过课程设计，进行工程知识和工程技能的综合训练，使我们一走上工作岗位，就具有较强的应用生产现场正在使用和近期可能推广使用的技术去解决工程实际问题的能力。

参考文献[1]卢金鼎．机电一体化技术[M]．北京：中国轻工业出版社，1988:38-135[2]张凤珊.电气控制及可编程序控制器〔第二版〕．北京：中国轻工业出版社，1999:4-100[3]吴丽.电气控制与PLC实用教程.北京.黄河水利出版社，1997:40-155[4]梅丽凤，郑海英.电气控制与PLC应用技术.北京.机械工业