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1、毕业设计（论文） 题 目 PLC温度程序控制器设计 院 （系） 专业班级 学生姓名 学号 指导教师 职称 评阅教师 职称 2014年 6 月 6 日注 意 事 项1.设计（论文）的内容包括：1）封面（按教务处制定的标准封面格式制作）2）原创性声明3）中文摘要（300字左右）、关键词4）外文摘要、关键词 5）目次页（附件不统一编入）6）论文主体部分：引言（或绪论）、正文、结论7）参考文献8）致谢9）附录（对论文支持必要时）2.论文字数要求：理工类设计（论文）正文字数不少于1万字（不包括图纸、程序清单等），文科类论文正文字数不少于1.2万字。3.附件包括：任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印
2、件）。4.文字、图表要求：1）文字通顺，语言流畅，书写字迹工整，打印字体及大小符合要求，无错别字，不准请他人代写2）工程设计类题目的图纸，要求部分用尺规绘制，部分用计算机绘制，所有图纸应符合国家技术标准规范。图表整洁，布局合理，文字注释必须使用工程字书写，不准用徒手画3）毕业论文须用A4单面打印，论文50页以上的双面打印4）图表应绘制于无格子的页面上5）软件工程类课题应有程序清单，并提供电子文档5.装订顺序1）设计（论文）2）附件：按照任务书、开题报告、外文译文、译文原文（复印件）次序装订3）其它学生毕业设计（论文）原创性声明本人以信誉声明：所呈交的毕业设计（论文）是在导师的指导下进行的设计（
3、研究）工作及取得的成果，设计（论文）中引用他（她）人的文献、数据、图件、资料均已明确标注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及为获得重庆科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。与我一同工作的同志对本设计（研究）所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。毕业设计（论文）作者（签字）： 2014 年 6月 6日摘要在现代化生产中，温度是最基本的重要参数，任何数据都离不开温度的影响！因此，对温度的控制显得尤为重要！尤其是在化工、冶金、机械、食品、石油等工业中显得特别重要！因此，设计出一种能够控制温度的系统是当今迫切需要的，本设计即是针对温度程序控制而进行的一系列探
4、究。根据设计的要求对硬件进行了选择，然后设计出硬件连接原理图。根据设计出的硬件图，完成PLC的端口设计，然后就开始用PLC编写梯形图，然后利用PID调节控制温度，完成整个设计的控制。设计的最后完成了温度的程序控制要求，并且调试出的结果达到了温度程序控制的效果。关键词：温度程序控制 PLC 核心ABSTRACTIn the modernization of production,temperature is an important parameter inthe most basic,the impact of anydatacannot do withouttemperature!There
5、fore,the temperaturecontrol isparticularly importantfor!Especiallyin thechemical industry,metallurgy,machineryis,food,petrole.umindustryis.particularlyimportant!Therefore,to design asystem cancontroltemperatureisin urgent need,the design isa series ofresearchfor the temperatureprogram controlof.The
6、temperature programcontrolsystem is already verypopularproductsin the modernization ofall walks of life,they havethe same principle,theprinciple is different,but in generalcan be divided intodynamic temperaturecontrol andconstanttemperature controlin two categories,different products mayuse differen
7、tequipment to completecontrol correspondingly,and thisdesign isto controlthetemperature by usingPLC program,the regulatortreatment ontemperature changetomeet theneeds of peopleto control the temperaturechangesby PID.The design offinishingtemperature control requirements,butin some placescan not achi
8、eve theearliest expectedresults,but thedesignis not the end,the systemwill be updatedwith the progress of the times andprogress.Keywords: Temperature control； PLC； Kernel目录摘要IABSTRACTII1 绪论11.1 本课题的目的及意义11.2 国内外研究现状分析11.2.1 传感器研究现状分析21.2.2 PLC的研究现状分析31.2.3 触摸屏研究现状分析31.3 设计内容32 硬件设计52.1 传感器选择52.2 PLC
9、选择62.3模拟量输入模块（AD转换模块）82.4 固态继电器92.5 触摸屏选择102.6 硬件设计图123 温度控制算法143.1 温度控制与PID运用143.2 PID算法154.程序设计184.1程序设计流程图184.2内存地址分配184.3 PID指令回路表194.4程序设计205 WinCC flexible设计265.1 创建一个新画面265.2 组态画面对象275.2.1 变量的生成与组态285.2.2 开关和按钮的生成与组态285.3 画面设计296 系统调试306.1 PLC调试方法306.2 PLC调试结果337 结论37参考文献38致 谢391 绪论1.1 本课题的目的
10、及意义随着现代工业的快速发展，温度在工业生产的作用越来越重要，工厂需要对该工业生产中的温度进行系统的控制，如冶炼钢铁工业进程中，需要对刚刚出炉的钢铁进行热处理，还有各种反应炉、锅炉、加热炉等都需要进行温度的实时监控和控制温度的精确度，尤其在养殖行业里面，温度的偏差或许会直接导致养殖群的集体死亡。温度是一个在日常生活、医院、环境、钢铁生产等众多行业的常见物理量。并且，在很多的行业温度控制的范围不是人能够靠近控制的，比如钢铁加热炉，几千摄氏度的高温，人根本无法靠近，或者有些地方根本不需要人为的去控制。现如今有很多加热炉只是采用简单的温度控制仪表和电路来控制温度，这样的控制很难达到控制要求，有很多的
11、缺点。各个行业都存在不少这样的情况，因此设计一个比较通用的温度控制系统是非常有意义的，而对于控制，PLC能使操作更简单方便，也更显得现代化，并且它还能胜任很多危险的环境，所以，此设计选用PLC控制。温度控制技术可以根据控制目标的不同分为两类：动态温度跟踪与恒值温度控制。什么是动态温度控制呢？其实就是预先绘制出温度变化的轨迹，然后控制系统温度随着此轨迹进行发展的控制系统。那什么又是恒温控制系统呢?相对无言，恒温就是温度恒定不变，由于外界因素可能导致温度的变化，此系统即是为了消除这些变化而达到一定波动范围调节温度的系统。从工业控制温度的变化来看，温控系统可以大致分为3种：1.定值开关温度控制法；2
12、.PID线性温度控制法；3.智能温度控制法；本设计最终选择采用PID线性温度控制法来达到温度控制，因为这种最适合本设计的要求，且最容易实现。1.2 国内外研究现状分析大概从一九七几年左右，大量的工业生产环境都需要得到需要的温度环境，并且随着相应科学技术的快速发展，大量理论和设计的发展推动，国外在温度控制这个领域就一直不停的研究，并取得了大量的成果，尤其是在智能化控制系统，参数的自动整定以及自动适应等等众多方面取得硕果，其中尤以美国、英国、印度、日本等国在这方面的发展遥遥领先，不但满足本国的需求，还生产了大批量出口的，且性能强劲的控制器及相关仪表，并且在各行各业广泛应用，它们注意有以下几个特点：
13、1. 适应于大惯性、大滞后等复杂温度控制系统的控制；2. 能在即使控制系统的数字模型都不容易建立的情况下也能使用的温度控制系统；3. 他们采用智能控制、自动适应控制、误差控制等理论和世界先进的计算机技术设计的系统，能够处理过程复杂，参数易变的温度系统控制,能够应用于很多环境；4.大多数的温度控制器都具备有参数的自动控制的功能。靠着他们领先世界的计算机先进技术，温度控制器不仅仅能够对控制对象的特性并且还能进行参数自动整定。而且有的还具有自学效仿的能力，它能根据以往经验和对象的变化，自动调整控制参数，以能更好的控制系统；5. 并且国外的温度控制系统的控制精度已经非常高，抗干扰能力也非常强，他们现如
14、今的发展方向已经是转向更高精度和智能化及缩小体积了；在我们的国家，温度控制系统的已经在很多行业应用起来，但是在国内自己生产的温度控制仪器的技术水平还非常的低，能够达到的要求还很低，根本无法和国外如印度、日本相比。我们目前的水平还只是别人80年代左右的水平，相差甚大。稍稍能够拿得出去比较的PID控制及点位控制技术都只能适应一些简单的温度控制，难以在滞后、时变的高难度控制中应用。对于那些高难度的控制技术还不是很成熟，自产的此类商品根本无法和国外的相比较，也根本没有市场，靠着价格低廉苟延残喘。我们必须克服这些差距，随着我国的经济发展，并且加入WTO的影响，政府对企业也是非常的重视，相继创建了国家研发中心，并和企业合资，或让企业独资，合作等关系，促使我国的温度控制领域的迅猛发展。1.2.1 传感器研究现状分析作为信息技术的核心基础技术的传感技术，是当代所有发达国家都争相投资科研的重要技术，是在21世纪乃至很长一段时间都最优先发展的先进技术。该领域所涉及的知识非常广泛，它的研究和发展与其他行业科技也越来越关系紧密。国外传感技术都是诞生成长于他们迅敏发展的工业化浪潮，并且多
