智能温控水壶(doc毕设论文)

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1、255.06目录I引言11绪论21.1课程设计的意义21.2课程设计的目的21.3温控水壶的研究背景22方案的确立32.1方案一32.2方案二33系统硬件介绍及其设计43.1CPM1A-MAD02-CH模拟量输入/输出单元模块介绍43.2热电偶测温74系统软件介绍94.1PLC的特点94.2PLC的主要技术指标94.3PLC的基本组成及工作原理104.4组态软件特点124.5使用组态王软件开发的优点135系统调试145.1模拟量与数字量之间的转换145.2温度选择功能的实现145.3组态编程155.4程序现场调试176实习总结18致谢19参考文献20附录一21

2、附录二23引言现在大多数电热水壶只能把水加热至沸腾，不能保证热水温度，但人们常用的热水的温度根据用途不同温度也不相同，现在新的电热水壶能设定水壶中的温度，具体如下：设定一个需要的温度值（可设定4个默认的温度按键和一个确认按键或者增加一个数码管显示实时温度和温度增加减小按键），然后启动加热，水沸腾后，停止加热，水放热降温至设定温度时蜂鸣器播放音乐提示；降温至设定温度以下2℃启动加热，当高于设定温度2℃停止加热，温度保持在设定值附近。本课程设计的目的在于培养学生运用已学的微机控制技术的基础知识和基本理论，加以综合运用，进行微机控制系统设计的初等训练，掌握运用微机控

3、制技术的原理、设计内容和设计步骤，为从事相关的毕业设计或今后的工作需要打下良好的基础。在设计中用PLC编程，通过组态软件模拟实现对水壶温度的控制，尽可能地满足被控对象的控制要求；在满足控制的前提下，力求使控制系统简单、经济，保证控制系统安全可靠；最后，在该设计过程中给予极大鼓励和帮助的老师、同学，在此表示衷心的感谢。由于在设计过程中存在许多不足，希望老师同学指正。1绪论热水壶是人们日常中不可缺少的用品，但传统的热水壶只能对水进行加热，不能更好的去保温，使壶内的水维持在一定温度范围内。通过PLC技术我们可以使设计一种温控水壶，它有几个温度档位，我们可以通过设定使

4、水温保持在这个温度内，从而给我们的生活带来更多的方便。所以我们更应借助自动化技术，而随着PLC技术的发展，用PLC作为控制器，就能很好地满足温控水壶对自动化的要求，并且控制方式灵活多样，并且我们可以同时通过组态软件模拟热水壶的工作过程，使我们更直观的感受先进技术所给我们带来的收获。1.1课程设计的意义微机控制技术全面系统地介绍了微型计算机在工业控制中的各种应用技术。主要内容包括：计算机控制系统概述；微机控制系统中的输入/输出通道接口技术；人机交互接口技术；常用控制程序的设计方法；微机控制系统的数据处理；数字PID控制；工业控制计算机及组态控制软件；微机控制系统

5、的抗干扰技术；微机控制系统的设计与实践。通过微机控制技术课程设计我们能更好的应用我们所学的知识，同时也使我们对PLC、组态王软件的进一步学习，同时把三门课进行一起结合及应用。1.2课程设计的目的本课程设计的目的在于培养学生运用已学的微机控制技术的基础知识和基本理论，加以综合运用，进行微机控制系统设计的初等训练，掌握运用微机控制技术的原理、设计内容和设计步骤，为从事相关的毕业设计或今后的工作需要打下良好的基础。同时把几门学科结合起来应用。1.3温控水壶的研究背景现在大多数电热水壶只能把水加热至沸腾，不能保证热水温度，但人们常用的热水的温度根据用途不同温度也不相同

6、，现在新的电热水壶能设定水壶中的温度，具体如下：设定一个需要的温度值（可设定4个默认的温度按键和一个确认按键或者增加一个数码管显示实时温度和温度增加减小按键），然后启动加热，水沸腾后，停止加热，水放热降温至设定温度时蜂鸣器播放音乐提示；降温至设定温度以下2℃启动加热，当高于设定温度2℃停止加热，温度保持在设定值附近。这样可以满足我们更多的生活需求，例如我们可以通过调温来泡茶，也可以通过保温选择适合我们喝水的温度，从而个我们的生活带来更多的方便。1方案的确立2.1方案一通过编辑单片机程序来完成温控水壶的内部程序，用单片机实验箱上的相应芯片及自己设计电路连线实现设

7、计。在单片机的数码显示管上显示温度变化情况，通过按单片机实验箱上的相应按钮来完成温控水壶的基本操作。图1-12.2方案二运用PLC和组态王编程，在组态软件上模拟温控水壶的工作过程。同时SS1798型可跟踪直流稳定电源的电压信号作为温度信号，通过模拟块MAD02把整个控制系统更好的呈现出来。在模拟过程中，我们可以通过改变电压信号来改变温度，同时组态软件能直观的把工作过程呈现给我们。图1-2方案比较结果通过比较我们发现方案二更能达到我们这次课程设计的目的，同时我们能同时学习好几种软件，并把他们更好的结合应用。所以我选定方案二。1系统硬件介绍及其设计3.1CPM1A

8、-MAD02-CH模拟量输入/输出单元