導(dǎo)熱油溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

PLC技術(shù)及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)〔論文〕題目：導(dǎo)熱油溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)院〔系〕：專業(yè)班級：學(xué)號：學(xué)生姓名：摘要本系統(tǒng)是基于PLCS7-200控制的導(dǎo)熱油溫度控制系統(tǒng)。根據(jù)測溫范圍，選擇熱電偶溫度傳感器檢測導(dǎo)熱油溫度，經(jīng)溫度信號經(jīng)過擴(kuò)展模塊EM235傳送到CPU224進(jìn)行分析處理，由于熱電偶輸出的是微弱的電壓信號，所以要經(jīng)過放大器件和電壓/電流轉(zhuǎn)換器件,將信號放大并轉(zhuǎn)換成電流信號才可傳送到擴(kuò)展模塊。運(yùn)用PID運(yùn)算，實(shí)現(xiàn)對電動(dòng)執(zhí)行閥開度的控制。當(dāng)導(dǎo)熱油的溫度過低時(shí)，閥門開度增大，蒸汽流量增大，溫度升高。同時(shí)將法蘭式V錐流量傳感器FFM61S傳送的流量值進(jìn)行三位LED循環(huán)顯示。關(guān)鍵詞：PID；熱電偶；S7-200；目錄TOC\o"1-3"\f\h\z第1章緒論(3)微分控制Ｔd對系統(tǒng)性能的影響：

微分作用可以改善動(dòng)態(tài)特性，Ｔd偏大時(shí)，超調(diào)量較大，調(diào)節(jié)時(shí)間較短。Ｔd偏小時(shí)，超調(diào)量也較大，調(diào)節(jié)時(shí)間也較長。只有Ｔd適宜，才能使超調(diào)量較小，減短調(diào)節(jié)時(shí)間。硬件設(shè)計(jì)外部接線圖硬件外部接線如圖3.1所示，CPU224輸出端子Q0.1-Q0.6接發(fā)光二級管，用來顯示流量值。Q0.7接紅燈，用來作為報(bào)警顯示。1L、2L、3L接L1，然后接220V電源。啟動(dòng)開關(guān)接L+。圖3.1外部接線圖I/O分配表3.2I/O分配表模塊名稱地址編號信號名稱CPU224I0.0啟動(dòng)按鈕Q0.0段碼顯示A段Q0.1段碼顯示B段Q0.2數(shù)碼顯示C段Q0.3段碼顯示D段Q0.4段碼顯示E段Q0.5段碼顯示F段Q0.6段碼顯示G段Q0.7報(bào)警指示燈EM235AIW0流量信號輸入AIW2溫度信號輸入軟件設(shè)計(jì)初次上電1)讀入模擬信號，并把數(shù)值轉(zhuǎn)化顯示鍋爐的當(dāng)前電壓2)判斷導(dǎo)熱油溫度是否在正常范圍，打亮溫度越上限報(bào)警指示燈調(diào)用子程序子程序1〕輸入設(shè)定溫度2〕把設(shè)定溫度、P值、I值、D值都導(dǎo)入PID3〕每100ms中斷一次子程序進(jìn)行PID運(yùn)算中斷程序，PID的計(jì)算把流量值進(jìn)行段碼顯示。課程設(shè)計(jì)總結(jié)溫度控制一直是工業(yè)控制中的一個(gè)最重要最常見的被控變量，隨著PLC的開展，種類繁多的控制設(shè)備和過程監(jiān)控裝置在工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用，適應(yīng)溫控系統(tǒng)非線性，干擾多，大時(shí)延，時(shí)變和分布變化的特點(diǎn)。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)該根據(jù)具體的應(yīng)用場合、不同的加熱對象和所要求的控制曲線和控制精度，選擇不同的系統(tǒng)方法。在設(shè)計(jì)中，采用功能強(qiáng)、平安系數(shù)高的德國SIEMENSSIMATICS7-200可編程控制器來實(shí)現(xiàn)印染定型機(jī)溫度控制系統(tǒng)控制，西門子最大的優(yōu)點(diǎn)就是穩(wěn)定性好、平安系數(shù)高，常?？梢詿o故障工作好幾年，而且就算是哪里壞了也只要換其中的一個(gè)模塊，既方便又經(jīng)濟(jì)。根據(jù)環(huán)境的需要，選用K型熱電偶做為溫度傳感器，較之其他溫度傳感器，熱電偶能直接測量液體外表溫度，減小人為誤差，并且滿足測量溫度范圍，化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定，較低溫度漂移和零點(diǎn)漂移。有較強(qiáng)的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性，在工業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用廣泛。設(shè)計(jì)根本上到達(dá)了設(shè)計(jì)目的,利用PLC實(shí)現(xiàn)了對的各種控制，通過合理的設(shè)備選型、參數(shù)設(shè)置和軟件設(shè)計(jì)，提高了溫度控制系統(tǒng)的可靠性。該溫度控制系統(tǒng)也有一些有缺乏的地方需要改良，編程時(shí)我們用了編程軟件自帶的PID指令向?qū)K，這樣雖然方便，但是使得控制系統(tǒng)超調(diào)量和調(diào)節(jié)時(shí)間都稍微偏大，假設(shè)不直接調(diào)用該模塊，而是自己編寫PID控制子程序的話，控制效果可能會更好。還有人機(jī)界面內(nèi)容不夠豐富，假設(shè)再加上報(bào)表系統(tǒng)、打印功能的話，那就更完美了。通過本次課程設(shè)計(jì)，主要培養(yǎng)了我的綜合運(yùn)用所學(xué)知識和技能去分析和解決本專業(yè)范圍內(nèi)的一般工程技術(shù)問題，建立正確的設(shè)計(jì)思想，掌握工程設(shè)計(jì)的一般程序和方法。通過課程設(shè)計(jì)，進(jìn)行工程知識和工程技能的綜合訓(xùn)練，使我們一走上工作崗位，就具有較強(qiáng)的應(yīng)用生產(chǎn)現(xiàn)場正在使用和近期可能推廣使用的技術(shù)去解決工程實(shí)際問題的能力。

參考文獻(xiàn)[1]盧金鼎．機(jī)電一體化技術(shù)[M]．北京：中國輕工業(yè)出版社，1988:38-135[2]張鳳珊.電氣控制及可編程序控制器〔第二版〕．北京：中國輕工業(yè)出版社，1999:4-100[3]吳麗.電氣控制與PLC實(shí)用教程.北京.黃河水利出版社，1997:40-155[4]梅麗鳳，鄭海英.電氣控制與PLC應(yīng)用技術(shù).北京.機(jī)械工業(yè)