《基于某plc地温度和湿度检测和显示(毕业设计)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于某plc地温度和湿度检测和显示(毕业设计)（53页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、word基于plc的温度和湿度的检测和显示摘要本论文主要讲述了基于西门子S7-200系列可编程控制器PLC为主要的控制元件，实现对环境的温度和湿度进展实时检测和显示，并同时实现对时间进展显示和校正等功能的显示装置的设计方法。本设计的传感器局部采用集成温度和湿度传感器，集成传感器具有功能强、精度高、响应速度快、体积小、微功耗、价格低、适合远距离传输信号等特点。集成传感器的外围电路简单，具有较高的性价比。经过选择集成温度传感器采用电压输出式单片精细集成温度传感器LM35系列产品；集成湿度传感器选择线性电压输出式集成湿度传感器 HM1500，它的主要特点是采用恒压供电、内置放大电路、能输出与相对湿度
2、呈比例关系的伏特级电压信号、响应速度快、重复性好、抗污染能力强。显示局部采用LED七段码进展显示，本装置一共使用了十七个LED数码管进展显示，能够同时显示当时环境的温度、湿度和时间，还可以显示年月日等信息，并能实现当环境的温湿度超过一定X围时进展报警的功能。关键词：PLC；温度传感器；湿度传感器；LED显示装 置 / The designof detection and display about the temperature and humidity based on PLCAbstractThis paper mainly based on Siemens S7-200 series p
3、rogrammable controller (PLC) for the control of the main ponents realize the environmental temperature and humidity for real-time detection and display, and to simultaneously achieve right time and calendar set up for display and function display devices design methods.The design of the sensor using
4、 integrated temperature and humidity sensors, sensor integration with functional and high accuracy. Fast response, small size, very low-power, low price, suitable for long-distance signal transmission characteristics. Integrated sensor external circuit is simple and low cost and high performance. Se
5、lected integrated temperature sensor output voltage precision-integrated single-chip temperature sensor LM35 series of products; Integrated humidity sensor option linear voltage-output integrated humidity sensors HM1500. Its main feature is the constant voltage power supply, a built-in amplifier, ca
6、n be output with the relative humidity is the ratio between the voltage level signal voltage, fast response and good reproducibility, anti-pollution capability. LED used in some of the display code in paragraph 107, the device used a total of 17 LED digital tubes, can also showed that environmental
7、temperature, humidity and time, can also display information such as the date, and the environment can be achieved when the temperature and humidity of more than a certain scope for alarm functions. Keywords:PLC;Temperature sensor;Humidity sensor;LED display devices目 录摘要IAbstractII目录III第一章引言11.1 课题的
8、背景和意义1第二章系统简介与方案论证22.1 系统设计主要技术指标与参数22.2 设计方案的论证2第三章可编程控制器概述43.1 PLC的系统组成与工作原理43.1.1 PLC的组成结构43.1.2 PLC的扫描工作原理43.2 PLC的开展趋势5第四章系统的硬件方案与设计64.1 传感器的选型与设计64.1.1 集成温度传感器介绍与选型64.1.2 集成湿度传感器介绍与选型94.2 PLC的选型与模块配置134.2.1 PLC的选型原如此134.2.2 本系统中可编程序控制器的选取与其特点14164.3.1 与LED显示相关的知识16184.3.1 与LED显示相关的知识184.3.2 显示
9、方案的设计194.4 工作电源局部20第五章系统软件设计225.1 显示系统主程序225.1.1 温度读入子程序225.1.2 湿度读入子程序235.1.3 显示子程序245.1.4 实时时钟指令255.2 程序清单26结论27参考文献28致谢29附录303033343842457.中断0调时闪梯形图与指令表478.中断1报警闪梯形图与指令表48第一章 引 言1.1 课题的背景和意义温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系，同时也是工业生产中最常见最根本的工艺参数，例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛需要对温度、湿度的检测与控制。并且随着人们生活水平的提高，人们对自己的生存环境越来越关
10、注，而空气中温湿度的变化与人体的舒适度和情绪都有直接的影响，所以对温度、湿度的检测与控制就非常有必要了。总之，环境温湿度的检测与调节仪器的设计和开发具有非常大的市场前景和实用价值。本设计是基于西门子S7-200系列PLC为主要控制元件进展设计的，可编程控制器PLC是综合了计算机技术、自动控制技术的一种新型的、通用的自动控制装置。它具有功能强、可靠性高、使用灵活方便，易于编程与适应工业环境下应用等一系列优点，近年来的工业自动化、机电一体化、传统产业技术等方面应用越来越广，成为现代工业控制三大支柱之一。PLC的最终目标是用于实践，提高生产力。如今，应用PLC已经成为世界潮流，PLC将在我国得到更全
11、面的推广应用。本文主要介绍了对环境的温湿度进展检测和显示装置的设计方法。此装置不仅可以显示环境的温湿度，还可以进展年、月、日、时、分、秒的显示。随着工业化程度的不断提高，人们的时间观念越来越强，因此对时间与年月日的显示也是非常必要的，有比拟大的现实意义。第二章 系统简介与方案论证2.1 系统设计主要技术指标与参数1、能够比拟准确地实现对环境温度的检测，测温X围-2555，可以提供1/4的常用的室温精度。2、能够较准确地实现对环境湿度的检测，测量湿度X围为(0%100%)RH。3、能实现环境温湿度的同时显示，并能实现温湿度的报警。4、能够实现年、月、日、时、分、秒的显示，同时能进展任何时候数值的
12、校正。5、设计出传感器的接线电路，显示器的连接电路，PLC接线图，梯形图，指令表与元器件的选择与计算。2.2 设计方案的论证温度传感器湿度传感器按钮开关PLC显 示装 置PLC与其他微型计算机相比,更适于在恶劣的工业环境中运行,且数据处理功能大大增强, 具有强大的功能指令，编程也极为方便简单编程指令具有模块化功能,能够解决就地编程、监控、通讯等问题。PLC 的梯形图语言清晰、直观、可读性强, 易于掌握.PLC具有丰富的功能指令，能实现加减乘除四如此运算与数据传送比拟移位等功能，还具有实时时钟指令，可方便的实现定时与时间和年月日的设置与显示。系统总原理框图如如下图1所示。图1 系统总原理框图PL
13、C的主要优点可概括如下:1、高可靠性(1)所有的输入接口电路均采用光电隔离，使工业现场的外电路与PLC内部电路之间电气上隔离。(2)各个输入端口均采用RC滤波器，其滤波时间常数一般为1020ms。(3)各模块均采用屏蔽措施，以防止辐射干扰。(4)采用性能优良的开关电源。(5)对采用的器件进展严格的筛选。(6)良好的自诊断功能，一旦电源或其他软、硬件发生异常情况，CPU立即采取有效措施，以防止故障扩大。2、丰富的I/O接口模块PLC针对不同的工业现场信号，如:交流或直流;开关量或模拟量;电压或电流;脉冲或电位;强电或弱电等。有相应的I/O模块与工业现场的器件或设备，如:按钮;行程开关;接近开关;
14、传感器与变送器;电磁线圈;控制阀等直接连接。另外，为了提高操作性能，它还有多种人机对话的接口模块;为了组成工业局部网络，它还有多种通讯联网的接口模块等等。3、采用模块化结构为了适应各种工业控制需要，除了单元式的小型PLC以外，绝大多数PLC均采用模块化结构。PLC的各个部件，包括CPU，电源，I/O等均采用模块化设计，由机架与电缆将各模块连接起来，系统的规模和功能可根据用户的需要自行组合。4、编程简单易学PLC的编程大多采用类似于继电器控制线路的梯形图形式，对使用者来说，不需要具备计算机的专门知识，因此很容易被一般工程技术人员所理解和掌握。5、安装简单，维修方便PLC不需要专门的机房，可以在各
15、种工业环境下直接运行。使用时只需将现场的各种设备与PLC相应的I/O端相连接，即可投入运行。各种模块上均有运行和故障指示装置，便于用户了解运行情况和查找故障。由于采用模块化结构，因此一旦某模块发生故障，用户可以通过更换模块的方法，使系统迅速恢复运行。第三章 可编程控制器概述3.1 PLC的系统组成与工作原理3.1.1 PLC的组成结构PLC本质上是一台用于控制的专用计算机，因此它与一般的控制机在结构上有很大的相似性。PLC的主要特点是能力，也就是说，它的根本结构主要是围绕着适宜于过程控制的要求来进展设计的。按结构形式的不同，PLC可分为整体式和组合式两类。整体式PLC是将中央处理单元(CPU)、存储器、输入单元、输出单元、电源、通信接口等组装成一体，构成主机。另外还有独立的I/O扩展单元与主机配合使用。主机中，CPU是PLC的核心，I/O单元是连接CPU与现场设备之间的接口电路，通信接口用于PLC与编程器和上位机等外部设备的连接。组合式PLC将CPU单元、输入单元、输出单元、智能I/O单元、通信单元等分别做成相应的电路板或模块，各模块插在底板上，模块之间通过底板上的总线相互联系。装有CPU单元的底板称为CPU底板，其它称为扩展底板。CPU底板与扩
