基于plc控制加热炉温度闭环控制系统

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1、基于PLC控制加热炉温度闭环控制系统：本文介绍了基于PLC控制加热炉温度闭环控制系统。　　关键词：加热炉PLC温度检测温度控制系统　　:TP27：A：1007-9416(2011)11-0023-01　　　　1、引言　　传统的加热炉多采用继电接触器控制技术，由于继电接触器控制是由硬件来实现逻辑控制的，使控制系统体积增大、耗电多、可靠性低、效率不高且易出故障，尤其改变生产程序很困难。因此，很难保证工业生产的正常进行。随着电子技术的发展，传统继电接触器控制被基于PLC控制技术所取代。PLC优越的性能使基于PLC

2、控制炉温闭环控制系统变得经济高效且维修方便。　　2、加热炉温度闭环控制系统的基本组成　　加热炉温度闭环控制系统它由加热炉、PLC主控系统、温度传感器、移相触发环节、整流器构成。　　加热炉温度闭环控制系统的实现过程：炉子由电热器加热，炉温由热电偶检测变为电压信号，送到PLC的输入模块FX2N—4AD—TC转化为PLC可识别的数字量,PLC将系统给定的温度值与反馈回来的温度值进行比较，通过PLC的PID控制加热时间,从而实现加热炉温度闭环控制。PID控制时和自动调谐时电加热的动作情况如图。自动调谐能够自动设置动

3、作方向、比例增益、积分时间、微分时间等重要参数。使用自动调谐功能就能获得最佳的PID控制。　　3、PLC控制加热炉温度闭环控制系统　　3.1PLC控制的硬件配置　　在PLC控制加热炉温度闭环控制系统中，PLC采用FX2N，硬件采用模块化设计,采用PLC输入模块FX2N—4AD—TC,PLC输出模块FX2N—2LC等模块。实现加热炉温度闭环控制。PLC的接线下图2所示。　　3.2PLC的输入输出点分配　　PLC的输入输出点分配见表1。　　3.3程序设计　　用S(X10)作为自动调谐及PID控制的开关。控制用的

4、参数的设定值在PID运算前预先通过指令写入。程序从第0步开始，M8002为初始化眿冲，用MOV指令将目标值、输入滤波常数、微分增益、输出值上限、输出值下限的设定值分别传送给数据寄存器。使用自动调谐功能是获得最佳的PID控制，因此，用MOV指令将自动调谐用的参数送到数据寄存器中。然后对FX2N—4AD—TC进行确认、模式设定，且在PLC运行中读取来自FX2N—4AD—TC的数据送PLC中。对PID进行初始化，在自动调谐后实现PID控制。当自动调谐开始时的测定值达到目标值变化量的1/3以上，则自动调谐结束，转移

5、到通常动作。将通常动作的采样时间设定值用MOV指令送给数据寄存器，进行PID控制。当T累积的时间值小于设定值，触点闭合，且PID运行中，使Y1接通，加热器通电加热；当T累积的时间值大于设定值，触点断开。加热器动作的时间周期设为2S，时间到，通过复位指令将T清零，重新计时。当控制参数的设定值或PID运算发生错误时，运算错误标志辅助继电器变味ON状态，Y0指示灯亮。　　3.4系统调试　　系统调试分两大步骤，一是软件调试，二是硬件调试。(1)软件调试。将PLC程序输入PLC后，根据控制要求，设定参数进行测试，不断

6、完善程序以达到系统要求。(2)硬件调试。首先检测设备的各个单元是否合乎要求，其次将软件和硬件结合起来调试。并不断完善PLC的硬件配置达到最优效果。　　4、结语　　加热炉温度闭环控制系统采用PLC技术和电力电子技术，较好地解决了传统加热炉温度闭环控制系统存在的问题。对加热炉用户来说，本系统将是比较理想温度控制系统。