基于plc温度与湿度控制系统设计

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1、基于PLC温度与湿度控制系统的设计摘要：可编程控制器（PLC）是以自动控制技术、微计算机技术和通信技术为基础发展起来的新一代工业控制装置。它的功能性强,可靠性高,编程简单,使用方便,体积小巧,近年来在工业生产中得到广泛的应用,被誉为当代工业自动化主要支柱之一。本论文主要讲述了基于西门子S7-200系列可编程控制器（PLC）为主要控制元件，实现对环境温度和湿度的实时检测和显示。传感器部分采用集成温度和湿度传感器，集成传感器具有功能强、精度高、响应速度快、体积小、微功耗、价格低、适合远距离传输信号等特点。集成传感器的外围电路简单，具有较高的性价比。经过选择集成

2、温度传感器采用电压输出式单片精密集成温度传感器LM35系列产品；集成湿度传感器选择线性电压输出式集成湿度传感器HM1500，它的主要特点是采用恒压供电、内置放大电路、能输出与相对湿度呈比例关系的伏特级电压信号、响应速度快、重复性好、抗污染能力强。显示部分采用LED七段码进行显示，能够显示当时环境的温度和湿度，并能实现当环境的温湿度超过一定范围时进行报警的功能。关键词：PLC温度传感器湿度传感器LED显示装23目录摘要…………………………………………………2目录…………………………………………………3第一章引言………………………………………51.1课题的背景

3、和意义………………………………5第二章系统简介及方案论证………………………52.1系统设计主要技术指标和参数………………52.2设计方案的论证………………………………5第三章可编程控制器概述………………………73.1PLC的系统组成和工作原理…………………73.1.1PLC的组成结构……………………………73.1.2PLC的扫描工作原理………………………83.2PLC的发展趋势………………………………8第四章系统的硬件方案与设计…………………94.1传感器的选型和设计…………………………94.1.1集成温度传感器介绍及选型…………………94.1.2集成湿度

4、传感器介绍及选型…………………124.2PLC的选型和模块配置………………………154.2.1PLC的选型原则………………………………154.2.2本系统中可编程控制器的选取及其特点……164.3显示方案的设计………………………………194.3.1与LED显示相关的知识………………………194.3.2显示方案的设计………………………………204.4工作电源部分…………………………………21第五章系统软件设计…………………………225.1显示系统主程序………………………………225.1.1温度读入子程序………………………………225.1.2湿度读入子程序……

5、…………………………235.1.3显示子程序……………………………………255.1.4实时时钟指令…………………………………27235.1程序清单………………………………………27结论………………………………………28参考文献…………………………………29附录………………………………………3023第一章引言1.1课题的背景和意义温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系，同时也是工业生产中最常见最基本的工艺参数，例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛需要对温度、湿度的检测与控制。并且随着人们生活水平的提高，人们对自己的生存环境越来越关注，而空气中温湿度

6、的变化与人体的舒适度和情绪都有直接的影响，所以对温度、湿度的检测及控制就非常有必要了。总之，环境温湿度的检测与调节仪器的设计和开发具有非常大的市场前景和实用价值。本设计是基于西门子S7-200系列PLC为主要控制元件进行设计的，可编程控制器（PLC）是综合了计算机技术、自动控制技术的一种新型的、通用的自动控制装置。它具有功能强、可靠性高、使用灵活方便，易于编程及适应工业环境下应用等一系列优点，近年来的工业自动化、机电一体化、传统产业技术等方面应用越来越广，成为现代工业控制三大支柱之一。PLC的最终目标是用于实践，提高生产力。如今，应用PLC已经成为世界潮流

7、，PLC将在我国得到更全面的推广应用。本文主要介绍了对环境的温湿度进行检测和显示装置的设计方法。第二章系统简介及方案论证2.1系统设计主要技术指标与参数1、能够比较精确地实现对环境温度的检测，测温范围-25℃～55℃，可以提供±1/4℃的常用的室温精度。2、能够较精确地实现对环境湿度的检测，测量湿度范围为(0%～100%)RH。3、能实现环境温湿度的同时显示，并能实现温湿度的报警。4、设计出传感器的接线电路，显示器的连接电路，PLC接线图，梯形图，指令表及元器件的选择与计算。2.2设计方案的论证PLC与其他微型计算机相比,更适于在恶劣的工业环境中运行,且数

8、据处理功能大大增强,具有强大的功能指令，编程也极为方便简单编程指令