机械5

本主要是利用PLCS7-200作为可编程控制器，系统采用串级控制方桉，主、副控制器采用PID控制算法，手动整定或自整定PID参数，实时计算控制量，控制加热装置，使加热炉温度为80℃左右，并能实现手动启动和停止，运行指示灯监控实时控制系统的运行，实时显示当前内胆温度值与夹套温度值。在保留了原始加热炉温度控制系统的基本功能的同时又增加了一系列的实用功能并简化其电路结构，其将以控制方便，灵活，只要改变输入PLC的控制程序，就能够实现对加热炉温度的控制。 根据上述控制特点，采用小型PLC即可满足功能要求。由于西门子S7-200 系列属于小型PLC，其许多功能达到大、中型PLC的水平，而价格却和小型PLC的一样。特别是S7-2000PU22*系列PLC，由于它具有多种功能模块和人机界面可供选择，所以系统的集成非常方便，并且可以很容易地组成PLC网络。可用梯形图、语句表和功能图三种语言来编程。且指令功能强，易于掌握、操作方便。近年来，S7-200PLC 已在工业各领域得到了广泛的应用。S7-200 CPU22*系列PLC共有五种CPU模块其各自的技术指标见表3.2。，由于存在模拟量输入输出，需要增加模拟量输入输出模块，在西门子S7-200系列PLC中有专门的模拟量I/O扩展模块。 本设计将以PLC为核心设计了系统结构图、程序指令、梯形图以及输入输出端子的分配方桉，在保留了原始加热炉温度控制系统的基本功能的同时又增加了一系列的实用功能并简化其电路结构，其将以控制方便，灵活，只要改变输入PLC的控制程序，就能够实现对加热炉温度的控制。 【关键词】加热炉温度控制系统可编程控制器燃烧效率 目录 第一章、绪论5 1.1本课题的发展概况6 1.2加热炉温控系统的实现过程概述6 1.3本课题研究的内容和意义7 1.4 PLC简介7 1.4.1 PLC的定义9 1.4.2 PLC的基础知识11 1.4.3 PLC的用途12 1.5 PLC的组成13 1.5.1中央处理单元13 1.5.2存储器15 1.5.3输入输出单元15 1.5.4通讯接口16 1.5.5智能接口模块16 1.5.6编程装置16 1.5.7电源16 第二章、加热炉温度控制系统总体方桉与PID算法的设计17 2.1总体方桉的设计17 2.1.1硬件模块的设计17 2.1.2软件模块的设计17 2.2 PID控制算法的介绍17 2.2.1 PID控制算法的设计17 2.2.2 PID控制器参数的整定17 第三章、加热炉温度控制系统的PLC设计17 3.1输入输出点分配18 3.2 PLC的选择19 3.3加热炉温度控制系统PLC控制系统接线图20 3.4加热炉温度控制系统主程序流程图的确定20 3.5加热炉温度控制系统温度控制系统图的确定20 第四章、加热炉温度控制系统PLC控制程序21 4.1西门子S7-200的介绍22 4.2加热炉温度控制系统西门子S7-200程序的实现24 结论25 致谢26 参考文献27