s7-200 plc在溫度控制系統(tǒng)中應(yīng)用

《s7-200 plc在溫度控制系統(tǒng)中應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、S7-200PLC在溫度控制系統(tǒng)中應(yīng)用　　摘要本文的目的是探討S7-200PLC在溫度控制系統(tǒng)中的應(yīng)用，用SiemensS7-200PLC產(chǎn)品(CPU222)對(duì)溫度控制系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理進(jìn)行了設(shè)計(jì)與研究，設(shè)計(jì)了PLC輸入輸出控制的外部接口，給出了相應(yīng)的語(yǔ)句表程序和梯形圖程序。關(guān)鍵詞S7-200，PLC，CPU222，溫度控制系統(tǒng)中圖分類號(hào)：P144.2文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A引言S7-200系列小型PLC可以用于各種自動(dòng)化系統(tǒng)。由于其具有結(jié)構(gòu)緊湊，低成本的特點(diǎn)及功能強(qiáng)大的指令集，使得S7-200控制器是各種小型控制任務(wù)理想的解決方案。多

2、種多樣的CPU尺寸及電壓范圍以及基于Windows的編程工具,使得用戶可以更加靈活、方便地解決自動(dòng)化任務(wù)。S7-200模塊包括一個(gè)中央處理單元(CPU)、電源以及數(shù)字量I/O點(diǎn)。用戶可根據(jù)自己的需要進(jìn)行I/O點(diǎn)擴(kuò)展。根據(jù)用戶選擇CPU的不同,最大允許的數(shù)字量I/O的邏輯空間為128個(gè)輸入和128個(gè)輸出。S7-200系列PLC為用戶提供了非常簡(jiǎn)便的編程方式。通過(guò)專用的PC/PPI電纜可以很方便的將程序下載到CPU中5,并且進(jìn)行在線調(diào)試及監(jiān)控。在許多行業(yè)的工業(yè)控制系統(tǒng)中，溫度數(shù)據(jù)處理控制都是要解決的問(wèn)題之一[3]。原來(lái)的溫度控

3、制系統(tǒng)人都采用簡(jiǎn)單的溫控儀表和溫控電路進(jìn)行控制，存在控制精度低、超調(diào)量大等缺點(diǎn)，難以滿足較高層次的生產(chǎn)需要，如果把PLC應(yīng)用到溫度控制系統(tǒng)中，將會(huì)得到十分理想的效果[3]。下面，我們探討PLC在溫度控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。1系統(tǒng)控制控制要求這個(gè)應(yīng)用是對(duì)采集到的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，然后再進(jìn)行相應(yīng)的控制，具體的要求如下：1.1假定設(shè)定的溫度上限放在寄存器1（VW260）中，溫度下限放在寄存器2（VW266）中，實(shí)測(cè)溫度數(shù)值放在寄存器3（VW2）中。1.2按下啟動(dòng)按鈕，系統(tǒng)開(kāi)始工作，低于下限值，則加熱器工作，高于上限值加熱器停止工作。1

4、.3按下停止按鈕，系統(tǒng)停止。2程序流程圖程序流程圖如圖1所示：5圖1程序流程圖圖2溫度數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)圖3控制系統(tǒng)構(gòu)成圖3.1控制系統(tǒng)圖如圖2所示3.2PLC(S7-200CPU222)簡(jiǎn)介溫度數(shù)據(jù)處理控制系統(tǒng)采用西門(mén)子公司生產(chǎn)的S7-200系列的CPU222。S7-200系列包括多種型號(hào)的CPU，它們的主要性能指標(biāo)除了在外形尺寸和本機(jī)自帶I／O點(diǎn)數(shù)有些不同外，其它性能基本相同，見(jiàn)表1。3.3I／O地址分配由于CPU222模塊數(shù)字量輸入和數(shù)字量輸出均能滿足要求，因此不再需要輸入／輸出模塊。I／O分配采用自動(dòng)分配方式，CPU模塊

5、的輸入端子對(duì)應(yīng)的輸入地址是I0.0～I(xiàn)0.7，輸出端子對(duì)應(yīng)的輸出地址是Q0.0～Q0.6。如圖3所示圖34PLC系統(tǒng)資源分配4.1整個(gè)系統(tǒng)的輸入只有兩個(gè)輸入點(diǎn)，即啟動(dòng)按鈕和停止按鈕。4.2這個(gè)例子需要3個(gè)存儲(chǔ)器，分別存儲(chǔ)上限值、下限值和實(shí)測(cè)值。4.3系統(tǒng)的輸出點(diǎn)只有一個(gè)，即加熱器。54.4另外程序的完成還需要借助一個(gè)中間繼電器，這個(gè)中間繼電器功能是在系統(tǒng)啟動(dòng)后實(shí)測(cè)值低于下限值的時(shí)候能使加熱器自行啟動(dòng)。溫度控制系統(tǒng)I/O地址分配表如表2所示：表2I/O地址分配表5PLC程序5.1加熱器按下啟動(dòng)按鈕開(kāi)關(guān)，系統(tǒng)開(kāi)始工作，低于下限

6、值，加熱器加熱，高于上限值停止加熱，按下停止按鈕，系統(tǒng)停止運(yùn)行。它的助記符程序?yàn)椋杭訜崞鞒绦蛩鶎?duì)應(yīng)的梯形圖如圖4所示圖4加熱器梯形圖5.2中間繼電器M0.0是PLC內(nèi)部標(biāo)志位存儲(chǔ)器，也稱中間線圈，是模擬電器控制系統(tǒng)中的中間繼電器。按下啟動(dòng)按鈕，中間繼電器M0.0得電;按下停止按鈕，中間繼電器M0.0失電。它的語(yǔ)句表程序?yàn)椋褐虚g繼電器所對(duì)應(yīng)的梯形圖程序如圖5所示圖5中間繼電器梯形圖結(jié)束語(yǔ)：系統(tǒng)PLC程序運(yùn)用V4.0STEP7MicroWINSP3編寫(xiě)，在軟件中能實(shí)現(xiàn)梯形圖程序與語(yǔ)句表程序的相互轉(zhuǎn)換。本文介紹了S7-200系列

7、CPU5222如何對(duì)采集到的溫度數(shù)據(jù)進(jìn)行處理。在程序中的中間繼電器M0.0的作用就是在停止按鈕沒(méi)有閉合，但加熱器已經(jīng)停止加熱，此時(shí)如果溫度小于下限值的情況下，按照控制要求加熱器將繼續(xù)加熱。參考文獻(xiàn)[1]劉曉春.《電氣控制與PLC技術(shù)應(yīng)用》[M].北京，電子工業(yè)出版社，2009[2]張永飛，姜秀玲《PLC及其應(yīng)用》大連，大連理工大學(xué)出版社，2209.1[3]張?jiān)?，《談?wù)凱LC在溫度控制系統(tǒng)中的應(yīng)用》，《IT技術(shù)》，2010年第11期[4]《S7-200可編程控制器系統(tǒng)手冊(cè)》5