基于wincc和s7300的温度测控系统 大学毕业论文.doc

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1、课程设计报告院（系）:_电气与信息工程学院专业班级:测控普2007-01学生姓名:学号:设计地点（单位）__I502____________________设计题目:__基于WinCC和S7-300的温度测控系统__完成日期：2010年12月10日指导教师评语:____________________________________________________________________________________________________________________________________

2、__________________________________________________________________________________________________________________成绩（五级记分制）:________________指导教师（签字）:________________目录1课程设计任务书I2温度控制对象概述-2-2.1功能特点与技术参数-2-2.2控制手段-2-3方案设计-3-3.1现场总线概述-3-3.2WINCC+S7-300温度控制系统的硬件配置-4-3

3、.3WINCC+S7-300温度控制系统的软件配置-6-3.4WINCC+S7-300温度控制系统的网络结构-7-3.5温度控制算法-8-4S7-300PLC控制程序的设计-11-4.1控制程序的组成-11-4.2温度采集程序设计-11-4.3数字滤波程序设计-11-4.4PID控制程序设计-12-5WINCC组态-15-5.1变量组态-15-5.2画面组态-16-5.3变量连接-16-6程序调试-17-6.1PLC调试方法与结果-17-6.2WINCC调试方法与结果-18-7PID参数的整定-20-7.1整定方法-20

4、-7.2整定结果及分析-20-8技术小结-21-参考文献-22-附录1：S7-300控制程序清单-23--24-1课程设计任务书设计题目：基于WinCC和S7-300的温度测控系统学生姓名雷阳斌课程名称现场总线测控系统设计专业班级测控普2007地点I502起止时间10.11.29～10.12.10设计内容及要求使用WinCC和S7-300PLC系统设计一套加热炉温度控制系统。内容及要求如下：1.接线图设计：S7-300和加热炉控制对象之间的接线图设计。2.S7-300PLC的硬件组态设计3.程序设计(1)PLC控制程序设

5、计包括温度采集程序，标度换算、数字滤波程序、PID控制程序、D/A输出程序设计等内容。(2)WinCC组态设计包括通信连接、变量组态、画面组态（温度控制回路相关参数的显示画面，温度趋势的显示画面，参数修改画面），变量连接等内容。4.温度PID控制参数的整定整定PID参数，分析不同PID对温度控制精度的影响。设计参数技术指标：1.温度采集精度：0.5%2.温度控制精度：1%进度要求第1天：选题、讲解任务、S7-300基本应用；第2天：温度控制回路接线图设计、S7-300编程；第3天：数据采集程序、换算程序、数字滤波程序、输

6、出程序设计与调试；第4天：PID程序设计与调试；第5天：WinCC基本应用培训与训练；第6-7天：WinCC温度控制变量组态、画面设计、通信连接等；第8-9天：温度控制系统WinCC与PLC联调；第10天：撰写设计报告和检查设计结果参考资料1.廖常初.S7-300/400PLC应用技术（第2版）[M].机械工业出版社.20082.西门子自动化与驱动集团.深入浅出西门子WinCCV6[M].北京航空航天大学出版社,2005.9其它说明１.本表应在每次实施前一周由负责教师填写二份，院系审批后交院系办备案，一份由负责教师留用。

7、２.若填写内容较多可另纸附后。3.一题多名学生共用的，在设计内容、参数、要求等方面应有所区别。教研室主任：指导教师：胡文金、刘显荣2010年11月26-24--24--24-2温度控制对象概述温度是流程工业中极为常见的热工参数，对它的控制也是过程控制的一个重点。随着生产力的发展和对温度控制精度要求的不断提高，温控系统的控制技术得到了迅速发展，能否成功地将温度控制在所需范围内，关系到整个活动的成败，由于控制对象的多样性和复杂性，导致采用的温控手段的多样性，且控制对象普遍具有时间常数大、纯滞后时间长、时变性较明显等特点，给控

8、制带来一定难度。在本次设计中采用的是TKPLC-2型温度加热器。2.1功能特点与技术参数TKPLC-2型温度加热器采用外部输入为0-5V的电压为电热丝提供电能，最大输出功率为50W，用电热丝发热来提高电炉温度。其中内置有Pt100电阻来测量电炉内部的温度变化，电炉输出温度为0-100℃。通过电炉内自带的桥式电路将Pt