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南昌工程学院.docx南昌工程学院课程设计(论文)电气与电子工程系自动化专业课程设计(论文)题目基于PLC的恒温控制学生姓名赖知渊专业自动化学号2006100511指导教师马永力完成日期2009年6月21日南昌工程学院课程设计(论文)任务书I、课程设计(论文)题目:基于PLC的恒温控制II、 课程设计(论文)使用的原始资料(数据)及设计技术要求:1•根据要求设定水箱的恒温控制,启动水泵向恒温水箱进水,当水位上升到预定液位启动搅拌电机2•测量水箱水温并与设定值60°C比较,若温度小于5°C,要采用PID调节加热。水温高于5°C,采用进水与风扇冷却同时进行降温控制3•对温度、流量、加热的电功率进行实测并显示;若进水时无流量或加热冷却时水温无变化时应扌艮警。III、 腕设计(论文)工作内容及完成时间:6・8——6・——・15——:,王淑英电气控制与PLC控制技术***出版社20062•方承远,张振国工厂电气控制技术*** 可编程序控制器原理与应用 西安电子科技大学出版社学生:赖知渊日期: 自2009年06月8日至2009年06月21日指导教师:马永力助理指导教师(并指出所负责的部分):教研室主任:附注:任务书应该附在已完成的课程设计说明书首页。目录第一章绪论 1第二章课题分析 22」确定系统功能与性能 3第三章硬件设计 33」PLC外围屯路的概述 5第四章软件设计 6输出口的分配情况 7第五章设计心得 (ProgrammableController,简称PLC)是以微处理器为基础,综合了计算机技术、控制技术、通讯技术等高新技术的工业装置。现代PLC不仅具有传统继电器控制系统的控制功能,而且能扩展输入输出模块,特别是可以扩展一些智能控制模块,构成不同的控制系统,将模拟量输入输出控制和现代控制方法融为一体,实现智能控制、闭环控制、多控制功能一体的综合控制系统。在工农业生产中,常用闭环控制方式控制温度、压力、流量等连续变化的模拟量,PID控制是常见的一种控制方式。由于其不需要求出控制系统的数学模型,算法简单、鲁棒性好、可靠性高,在使用模拟量控制器的模拟控制系统和使用计算机(包括PLC)的数字控制系统中得到了广泛的应用。本文针对恒温水箱温控系统的要求,以PLC为温度控制系统的核心,利用PID控制算法实现水箱的恒温控制。2PLC在温度控制方面的应用这几年PLC的嵌入式系统发展很快,随着超大规模集成电路技术的的进一步发展,PLC的体积越來越小、功能越來越强、性价比越來越高。PLC在温度控制的应用越來越广泛,采用PLC做主控单元,无触点控制,可实现对温度的采集和控制的要求。现在PLC控温技术广泛应用于步进控制、工业现场控制、机器人、工业集散控制、楼宇自动化技术等诸多领域。该技术的应用使得温控产品朝着小型化、智能化方向发展,既提高了产品的功能和质量,又降低了成本,简化了设计,减少了资源的浪费。PLC的温控技术在嵌入式系统的开发到一定阶段以后,可应用于工业现场总线(FCS)控制。现在PLC采用复合编程编程,功能更加强大了。鉴于PLC温控技术在工业现场的广泛应用,该技术可构成FCS的现场总线控制台,再通过现场总线向控制台传送控制信息。作为现场总线控制的智能化控制模块,PLC温控技术在丁业现场的温度采集和实现温度控制的实时性方面在经济性上有着其他技术无可比拟的优点。,通过PLC的模拟输入模块对水箱的温度变送器、水位变送器、功率变送器、流量变送器的模拟量进行处理。然后通过PLC的模拟输出模块和PID控制模块对水箱的温度进行控制,以实现对水箱的恒温控制。同时,六位LED显示器育•接跟踪显示被控对象的温度值、进水阀的流量、水箱的加热功率,PPLC控制的LED显示准确度高,显示清晰,稳定可靠。根据课题要求:在PLC程序中设定水箱的恒温值,在启动PLC控制后启动水泵向恒温水箱进水,当水位上升到预定液位后启动搅拌电机,测量水箱水温并与设定值60°C比较,若温度小于5°C,要采用PID调节加热。水温高于5°C,采用进水与风扇冷却同时进行降温控制,若进水时无流量或加热冷却时水温无变化时应报警。要实现设计要求,对于PLC的选型至关重要。鉴于系统要实现的功能,需要有优良的PID控制器、模拟量输入/输出及要有足够的辅助输出