智能温度控制--硬件设计

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1、1.乙酸/乙醇酯化法CH3COOH+CH3CH2OH--浓硫酸△-CH3COOCH2CH3+H2O混合物各沸点：乙醇沸点78.4°C,乙酸沸点117・9°C,乙酸乙酯77°C,水沸点100°C图•1•精馆塔流程图2.PLC的选型与硕件配置2.1.PLC型号的选择本温度控制系统选择德国西门子公司的S7-200系列的PLC。S7-200PLC属于小型整体式的PLC,木机自带RS-485通信接口、内置电源和I/O接口。它的硕件配置灵活，既可用一个单独的S7-200CPU构成一个简单的数字量控制系统,也可通过扩展电缆进行数字量1/0模块、模拟量模块或智能接口模块的扩

2、展，构成较复朵的中等规模控制系统［10］。完整的S7-200系列PLC实物如图2-1所示。2.1.S7-200系列PLC实物图一CPU2262.2S7-200CPU的选择S7-200系列的PLC有CPU221、CPU222、CPU224、CPU224XP.CPU226等类型。此系统选用S7-200CPU226,CPU226集成了24点输入/16点输出，共有40个数字量I/O。口J连接7个扩展模块，最大扩展至248点数字量或35点模拟量1/0。还有13KB程序和数据存储空间空间，6个独立的30KHz高速计数器，2路独立的20KHz高速脉冲输出，具有PID控制器

3、。配有2个RS485通讯口，具有PPI,MPI和自由方式通讯能力，波特率最高为38.4kbit/s,可用丁•较高要求的屮小型控制系统［11］。本温度控制系统曲于输入/输出点数不多，本可以使用CPU224以下的类型，不过为了能调用编程软件STEP7里的PID模块，只能釆用CPU226及以上机种。型号输入点输出点可带扩展模块数S7-200CPU221640S7-200CPU222862个扩展模块S7-200CPU22424107个扩展模块S7-200CPU224XP24167个扩展模块S7-200CPU22624167个扩展模块表2.2S7-200系列PLC中C

4、PU22X的基本单元本论文采用的是CUP226o它具有24输入/16输出共40个数字量I/O点。可连接7个扩展模块，最人扩展至248路数字量T/O点或35路模拟量I/O点。26K字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高速计数器，2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有P1D控制器。2个RS485通讯/编程口，具有PP1通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/O端子排可很容易地整体拆卸。用于较高要求的控制系统，具有更多的输入/输出点，更强的模块扩展能力，更快的运行速度和功能更强的内部集成特殊功能。可完全适应于一些复朵的中小型控制系统。1.模拟量输入

5、/输岀扩展模块选用EM235模块作为输入输出模块。此模块有4路模拟量输入和2路模拟量输出，输入信号既可以为模拟电流也可以为电压。E235模块是组合强功率精密线性屯流互感器、意法半导体(ST)单片集成变送器ASIC芯片于一体的新一代交流电流隔离变送器模块，它可以直接将被测主回路交流电流转换成按线性比例输出的DC4〜20mA(通过250Q电阻转换DC1〜5V或通过500Q电阻转换DC2〜10V)恒流环标准信号，连续输送到接收装置(计算机或显示仪表)。EM235的常用技术参数：2.调压模块对精馆塔加热管进行控制主要是用单相交流调压模块(SGVDA-200)，其主要

6、参数如下：输入电压范围:380V±20%控制电压(V):0-10V控制电流(mA):4-20mA手动电位器阻值(KQ)：10KQ3.加热管选用GYJ1-380/2加热管用來给塔釜加热，其主要参数如下：电源电压：380V/AC功率：2Kw电热元件管材：不锈钢（10号钢）适用对彖：加热碱溶液4.变频器木装置采用西门了公司6SE7016系列变频器，具体型号为6SE7016-1EA61,该变频器具冇很高的运行可靠性额定功率2.2kW,电流6.1A1.温度检测及变送本装置冇主耍测量塔签温度遗迹液位。温度测量传感器型号为WZPK-346的传感器，其主要参数包括：