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《基于plc的遠程溫度控制系統(tǒng)的設計與調(diào)試 開題報告》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、中國計量學院畢業(yè)設計（論文）開題報告學生姓名：學號：專業(yè)：測控技術與儀器班級：設計（論文）題目：基于PLC的遠程溫度控制系統(tǒng)的設計與調(diào)試指導教師：二級學院：計量測試工程學院2008年4月10日6基于PLC的遠程溫度控制系統(tǒng)的設計與調(diào)試一．課題的背景和意義許多領域都需要對溫度的監(jiān)控,如工廠的生產(chǎn)設備、化工領域、航空航天、農(nóng)作物的種植和儲存、實驗室等等.有很多領域的溫度可能較高或較低,人無法靠近或現(xiàn)場無需人力來監(jiān)控,我們可以用遠程監(jiān)控,坐在辦公室里就可以對現(xiàn)場進行監(jiān)控,又方便又節(jié)省人力。隨著電子技術的發(fā)展,可編程序控制器(PLC)已經(jīng)
2、由原來簡單的邏輯量控制,逐步具有了計算機控制系統(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。如塑料擠出機大都采用簡單的溫控儀表和溫控電路進行控制,存在控制精度低、超調(diào)量大等缺點,很難生產(chǎn)出高質(zhì)量的塑料制品。在一些熱處理行業(yè)都存在類似的問題[2]。為此,設計較為通用的溫度控制系統(tǒng)具有重要意義,具體系統(tǒng)參數(shù)或部分器件可根據(jù)各行業(yè)的要求不同來進行調(diào)整。通常由位式或時間比例式溫度調(diào)節(jié)儀控制的工業(yè)加熱爐溫度控制系統(tǒng)，其主回路由接觸
3、器控制時因為不能快速反應，所以控溫精度都比較低，大多在幾度甚至十幾度以上。隨著電力電子技術及元器件的發(fā)展，主回路用無觸點的可控硅和固態(tài)繼電器代替接觸器，配以PID或模糊邏輯控制的調(diào)節(jié)儀構成的溫度控制系統(tǒng)，其控溫精度大大提高，常在±2℃以內(nèi)。如加熱爐是一個大慣性系統(tǒng)，在采用PID調(diào)節(jié)模式時，其參數(shù)隨物料的物理特性及質(zhì)量而變，參數(shù)整定需要比較高的專業(yè)知識和經(jīng)驗，如果參數(shù)配置不好也難獲得好的效果，所以使用比較復雜[9]。在一些比較大的系統(tǒng)，或還有其它控制目標的場合也常采用工業(yè)控制機和PLC（可編程邏輯控制器），加上相應的溫度轉(zhuǎn)換摸塊構成
4、溫度控制系統(tǒng)，它們大多也采用PID或模糊邏輯控制模型。二．國內(nèi)外研究現(xiàn)狀（一）PT100溫度傳感器為了把溫度傳感器PT100隨溫度變化的電阻轉(zhuǎn)換成相應的溫度變化值，利用下面的溫度公式求得：T℃=（溫度數(shù)字量-0℃偏置量）/1℃數(shù)字量?，溫度數(shù)字量=6存儲在AIWx（x=0,2,4）中的值，0℃偏置量=在0℃測量出的數(shù)字量，1℃數(shù)字量=溫度每升高1℃的數(shù)字量。（二）CPM2AH-20/30/40/60CDR-A屬于小型應用PLC。與CPM1A相比，有如下特點:1、高速計數(shù)器能方便地測量高速運動的加工件。2、擴展能力增強，最大到12c
5、h的模擬量。3、帶高速掃描和高速中斷的高速處理。4、可方便地與OMRON的可編程程序終端（PT）相連接，為機器操作提供一個可視化界面。5、A/D，D/A精度大幅度提高，分辨率為1/6000。6、可進行分散控制和模擬量控制。7、通訊功能增加，提供內(nèi)置RS232C端口及RS485的適配器三．課題基本內(nèi)容1、溫度控制系統(tǒng)要求將被控系統(tǒng)的溫度控制在10攝氏度到100攝氏度之間，當溫度低于10攝氏度或高于100攝氏度時，應能自動調(diào)節(jié)，當調(diào)整1分鐘后仍不能脫離不正常狀態(tài)，應使高溫報警指示燈閃爍。????系統(tǒng)設置一個啟動按鈕來啟動控制程序，設置
6、綠、紅、藍，三個指示燈來指示溫度狀態(tài)，被控溫度在要求范圍內(nèi)，綠燈亮，表示系統(tǒng)運行正常，當被控溫度超過上限或者溫度超高景調(diào)整不能回到正常范圍，紅燈亮；當被控溫度低于下限，藍燈亮。2、PT100溫度傳感器把溫度傳感器PT100隨溫度變化的電阻轉(zhuǎn)換成相應的溫度變化值，利用下面的溫度公式求得：T℃=（溫度數(shù)字量-0℃偏置量）/1℃數(shù)字量?溫度數(shù)字量=存儲在AIWx（x=0,2,4）中的值0℃偏置量=在0℃測量出的數(shù)字量1℃數(shù)字量=溫度每升高1℃的數(shù)字量3、PLC控制系統(tǒng)的構成????采用歐姆龍CPM2AHPLC作為控制器[19]，并選擇A
7、D/DA擴展模塊。根據(jù)被控系統(tǒng)的要求，選用PLC基本單元，并配置模擬量輸入/輸出單元。在被控系統(tǒng)中溫度測量點，溫度信號經(jīng)變送器變成0-10V的電壓信號，經(jīng)AD/DA6模塊之后,PLC讀入溫度值后，再取其平均值作為被控系統(tǒng)的實際溫度值。若被測溫度超過允許范圍，則溫度高報警指示燈亮，且系統(tǒng)自動調(diào)整，如果調(diào)整時間過長（超過一分鐘），系統(tǒng)立即切斷電源，停止加熱；如果被測溫度低于預設值，則溫度低報警指示燈亮，系統(tǒng)立即啟動加熱器，進行加熱，直至達到設定溫度范圍內(nèi)。四．研究方法及措施系統(tǒng)框圖1、溫度數(shù)據(jù)采集部分用PT100溫度傳感器。PT100
8、溫度傳感器是比較常用的鉑電阻溫度傳感器，它適用于測量-60℃到+400℃之間的溫度，工業(yè)應用通常在0～150℃之間。PT100在0℃時電阻為100歐姆，隨著溫度的變化電組成線性變化，大約是每攝氏度0.4歐姆，為了產(chǎn)生5mV/℃的電壓系數(shù)，需要提供1
