毕业设计（论文）-基于plc的温度控制系统设计

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1、内蒙古科技大学毕业设计说明书(毕业论文)内蒙古科技大学本科生毕业设计说明书（毕业论文）题目：基于PLC的温度控制系统设计学生姓名：学号：专业：自动化班级：自06-3班指导教师：内蒙古科技大学毕业设计说明书(毕业论文)基于PLC的温度控制系统设计摘要温度控制系统广泛应用于工业控制领域，如钢铁厂、化工厂、火电厂等锅炉的温度控制系统，电焊机的温度控制系统等。加热炉温度控制在许多领域中得到广泛的应用。一般来说,单片机在数据采集、数据处理等方面占据优势,其通用性和适应性较强。然而单片机控制的DDC系统软硬件设计较为复杂,特别是涉及到逻辑控制方面更不是其长

2、处,而PLC在这方面却是公认的最佳选择。加热炉温度是一个大惯性系统，一般采用PID调节进行控制。随着PLC功能的扩充在许多PLC控制器中都扩充了PID控制功能,因此在逻辑控制与PID控制混合的应用场所中采用PLC控制是较为合理的。本设计是用电烤箱来模拟加热炉，利用西门子S7-200PLC控制电烤箱温度的控制系统。首先介绍了温度控制系统的工作原理和系统的组成，然后介绍了西门子S7-200PLC和系统硬件及软件的具体设计过程。关键词：西门子S7-200PLC、EM235、PID、温度传感器、固态继电器III内蒙古科技大学毕业设计说明书(毕业论文)P

3、LC-basedtemperaturecontrolsystemdesignAbstractTemperaturecontrolsystemhasbeenwidelyusedintheindustrycontrolledfield,asthetemperaturecontrolsystemofboilersandweldingmachinesinsteelworks、chemicalplant、heat-engineplantetc.Heating-stovetemperaturecontrolhasalsobeenappliedwildlyi

4、nallkindsoffields.Ingeneral,theMCUtakesadvantageoftheirstrongversatilityandadaptabilityindatacollection,dataprocessingandsoon.YetthehardwareandsoftwaredesignofDDCsystemcontrolledbyMCUissomewhatcomplicated,it’snotanadvantageespeciallyrelatedtologiccontrol,howeveritisaccepteda

5、sthebestchoicewhenmentionedtoPLC.Thefurnacetemperatureofheating-stoveisalargeinertiasystem,sogenerallyusingPIDadjustingtocontrol.WiththeexpandingofPLCfunction,thecontrolfunctioninmanyPLCcontrollershasbeenexpanded.ThereforeitismorereasonabletoapplyPLCcontrollingintheapplicabl

6、efieldswherelogicalcontrolandPIDcontrolblendtogether.ThedesignistocometosimulateHeating-stove,usingSiemensS7-200PLCtocontroltheelectricoventemperaturecontrolsystem.Inthefirstplacethispaperpresentstheworkingprinciplesofthetemperaturecontrolsystemandtheelementsofthissystem.The

7、nitintroducesSiemensS7-200PLCandthespecificdesignproceduresofthehardwareandthesoftware.Keywords：SiemensS7-200PLC、EM235、PID、temperaturepickup、solidstaterelayIII内蒙古科技大学毕业设计说明书(毕业论文)目录摘要IAbstractII第一章绪论11.1系统设计背景11.2系统工作原理11.3技术综述2第二章系统设计32.1闭环控制系统特点32.2PID控制原理32.2.1PID控制器基本概念3

8、2.2.2PID控制器的参数整定42.3S7-200PLC在PID闭环控制系统中的应用62.3.1PLC实现PID控制的方式72.3.2PLC的PID