1、 第 1 页 共 37 页 内容摘要内容摘要 温度是工业生产中常见的工艺参数之一,任何物理变化和化学反应过程都 与温度密切相关。 在科学研究和生产实践的诸多领域中, 温度控制占有着极为重 要的地位, 特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中,具有举足 轻重的作用。对于不同生产情况和工艺要求下的温度控制,所采用的加热方式, 燃料,控制方案 也有所不同。例如冶金、机械、食品、化工等各类工业生产中 广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等;燃料有煤气、天然气、油、电 等。温度控制系统 的工艺过程复杂多变,具有不确定性,因此对系统要求更为 先进的控制技术和控制理论。 可编程控制器 (PLC)
2、 可编程控制器是一种工业控制计算机, 是继承计算机、 自动控制技术和通信技术为一体的新型自动装置。它具有抗干扰能力强,价格 便宜, 可靠性强,编程简单,易学易用等特点,在工业领域中深受工程操作人 员的喜欢,因此 PLC 已在工业控制的各个领域中被广泛地使用。 关键字:温度控制 PLC 组态 第 2 页 共 37 页 目目 录录 1 引言 .3 1.1 温度控制系统的意义 .3 1.2 温度控制系统背景 .3 1.3 研究技术介绍 .3 2 硬件设计 .6 2.1 硬件配置 .6 2.2 I/O 分配表 8 2.3 硬件接线图 10 3 软件设计 10 3.1 PID 控制程序设计 .15 3.
3、2 S7-200 程序设计流程图 16 3.3 内存地址分配与 PID 指令回路表 17 3.4 S7-200 程序设计梯形图 17 4 组态编程 25 4.1 PLC 通信配置与通信方式 .25 4.2 网络的通讯 PPI 协议 25 4.3 组态软件 Kingview 27 4.4 组态王定义外部设备和数据变量 27 4.5 组态王界面 30 4.6 启动组态王 29 结论 .32 致谢 .35 参考文献 .36 第 3 页 共 37 页 1 1 引言引言 1.1 1.1 温度控制系统的意义温度控制系统的意义 温度及湿度的测量和控制对人类日常生活、工业生产、气象预报、物资仓 储等都起着极其
4、重要的作用。在许多场合,及时准确获得目标的温度、湿度信 息是十分重要的,近年来,温湿度测控领域发展迅速,并且随着数字技术的发 展,温湿度的测控芯片也相应的登上历史的舞台,能够在工业、农业等各领域 中广泛使用。 1.2 1.2 温度控制系统背景温度控制系统背景 自 70 年代以来,由于工业过程控制的需要,特别是在微电子技术和计算机 技术的迅猛发展以及自动控制理论和设计方法发展的推动下,国内外温度控制 系统发展迅速,并在职能化、自适应、参数自整定等方面取得成果,在这方面, 一日本、美国、德国、瑞典等国技术领先,都产生了一批商品化的、性能优异 的温度控制器及仪器仪表,并在各行各业广泛应用。 温度控制系统在国内各行各业的应用虽然十分广泛,但从国内生产的温度 控制器来讲,总体发展水平仍然不高,同日本、美国、德国等先进国家相比仍 然有着较大的差距。目前,我国在这方面总体水平处于 20 实际 80 年代中后期 水平,成熟产品主要以“点位”控制及常规的 PID 控制器为主,它只能适应一 般温度系统控制,难于控制滞后、复杂、时变温度系统控制。而适应于较高控 制场合的智能化、自适应控制仪表,国内技