基于s7-300 plc与触摸屏烧结炉温度控制系统设计

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1、学兔兔www.xuetutu.com、I匐化基于S7—300PLC与触摸屏的烧结炉温度控制系统设计DesignoftemperaturecontrolsystemofsinteringfurnacebasedonS7-300PLCandtouchscreen王宁，虎恩典，王志刚WANGNing．HUEn．dian．VVANGZhi．gang(宁夏大学机械工程学院，银川750021)摘要：针对真空烧结炉加热过程具有时滞性、大惯性、非线性等特点，使用传统的PID控制策略很难达到控制要求。为达到最优控制，提出采用smith—Fuzzy—PJD控制策略实现烧结炉温度控制，

2、并用MATLA8软件进行了仿真。控制系统以s7—300PLC作为核心控制器实现烧结工艺要求及控制策略，选用昆仑通态触摸屏实现对控制现场的监视及控制。运行结果表明，系统运行平稳，方案设计合理，满足控制要求。关键词：真空烧结炉；smith—Fuzzy—PID；MATLAB；PLC；触摸屏‘中图分类号：TP273文献标识码：B文章编号；1009-0134(2014)11(I-)-ol15-04Doi：10．3969}／J．issn．1009-0134．2014．11(．E)．330引言实现对控制流程模拟仿真、过程数据和曲线的实时显示和报警信息显示等功能。总体设计结构如硬

3、质合金是将高硬度难熔金属碳化物和金属图1所示。粘合剂按粉末冶金方法进行比例混合、压制成胚，在经过高温烧结等处理工艺制成的合金材料，广泛应用于机械加工、汽车制造和航空航天等行业⋯。硬质合金烧结是硬质合金生产的重要环节，而真空烧结炉温度控制的精度决定了硬质合金的品质，是硬质合金烧结的关键技术。本文针对烧结炉控制系统特点及控制要求，选择S7—300PLC作为核心控制器，选用昆仑通态Hi1561触摸屏和MCGS软件为上位机设计监控系统，实现真空烧结炉温度自动控制和现场监控。1系统结构及工作原理根据真空烧结炉温度控制系统要求，控制系图1控制系统结构图统主要由信号检测及执行系

4、统、PLC控制系统和控制系统运行时，当真空度达到控制要求后，上位机监控系统三个部分组成。该系统以S7—300加热器根据实际控制要求进行加热。K型热电偶将CPU315—2DP作为核心控制器，实际运行时接收上检测的温度信号经变送器转化为标准4mA~20mA位机指令并根据实际程序对现场设备进行控制；信号经模拟量输入模块送入PLC，PLC根据控制程信号检测部分实现对现场信号采集和转换，K型热序进行运算，输出数字信号经模拟量输出模块转化为电偶测温，SM33lA18*TC模拟量输入模块接收4mA~20mA电流信号，此电流信号经可控硅调压转温度信号，SM332A04*16模拟量

5、输出模块输出温化为0V~220V电压信号，经变压器作用于炉内加热度控制信号，西门康SKKH57／16E可控硅作为调压器，实现对烧结炉温度自动控制。设备控制加热器；执行部分实现对现场设备的控制；上位机监控系统由触摸屏和MCGS组态软件组2控制策略成，MCGS作为人机界面，同时现场配置昆仑通态烧结炉加热过程具有时滞性、大惯性、非线HI1561触摸屏，提高控制系统可视性和可靠性，性等特点，而且一台烧结炉可能生产多种产品，收稿日期：2014-07-10作者简介：王宁(1987一)，男，河北沧州人，硕士研究生，研究方向为机电系统智能控制。第36卷第11期2014—11(上)

6、[115]学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com学兔兔www.xuetutu.com