加熱爐溫度控制系統(tǒng)-畢業(yè)論文

1、I摘要溫度控制系統(tǒng)廣泛應用于工業(yè)控制領域，如鋼鐵廠、化工廠、火電廠等鍋爐的溫度控制系統(tǒng)，電焊機的溫度控制系統(tǒng)等。加熱爐溫度控制在許多領域中得到廣泛的應用。這方面的應用大多是基于單片機進行PID控制然而單片機控制的DDC系統(tǒng)軟硬件設計較為復雜特別是涉及到邏輯控制方面更不是其長處然而PLC在這方面卻是公認的最佳選擇。加熱爐溫度是一個大慣性系統(tǒng)，一般采用PID調節(jié)進行控制。隨著PLC功能的擴充在許多PLC控制器中都擴充了PID控制功能因此在邏

2、輯控制與PID控制混合的應用場所中采用PLC控制是較為合理的。本設計是利用西門子S7200PLC控制加熱爐溫度的控制系統(tǒng)。首先介紹了溫度控制系統(tǒng)的工作原理和系統(tǒng)的組成，然后介紹了西門子S7200PLC和系統(tǒng)硬件及軟件的具體設計過程。關鍵詞關鍵詞：溫度控制；PID；溫度傳感器；可控硅電壓調整器III目錄摘要...................................................................

3、........................................................IAbstract....................................................................................................................II第1章緒論................................

4、............................................................................11.1課題背景及意義...........................................................................................11.2研究的主要內容...............................

5、............................................................11.3系統(tǒng)的設計目標及技術要求.......................................................................11.4控制系統(tǒng)的設計原理............................................................

6、.......................21.5技術綜述.......................................................................................................2第2章硬件設計..............................................................................

7、......................42.1西門子S7200PLC......................................................................................42.1.1西門子S7200主要功能模塊介紹.......................................................42.1.2開關量IO模塊介紹.....

8、........................................................................52.2溫度傳感器...................................................................................................52.2.1熱電偶...............................

9、.....................................................................62.2.2熱電阻....................................................................................................62.3模擬量輸入模塊...............................

10、............................................................82.3.1EM231模擬量輸入模塊........................................................................82.3.2EM232模擬量輸出模塊....................................................

11、..................102.4可控硅電壓調整器.....................................................................................112.4.1可控硅電壓調整器簡介......................................................................112.4.2可控硅電壓調整器的主

12、要性能指標..................................................122.4.3雙向可控硅交流調壓原理..................................................................122.4.4可控硅電壓調整器在加熱爐中的應用..............................................132.5本章小結...

13、..................................................................................................14第3章爐溫PID控制算法..................................................................................153.1PID控制器基本概念...........

14、........................................................................153.2PID控制算法數字化處理...........................................................................163.3PID在PLC中的回路指令......................................

15、....................................193.4模擬量采集的數字濾波算法.....................................................................213.5采樣周期的選擇......................................................................................

16、...233.6PID參數整定...............................................................................................243.7本章小結.....................................................................................................

17、27第4章軟件設計..................................................................................................284.1STEP7編程軟件簡介..................................................................................284.2方案設計思路....