基于-PLC的锅炉加热温度控制系统设计.doc

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1、图书分类号：密级：基于PLC的锅炉加热温度控制系统设计DESIGNOFBOILERTEMPERATURECONTROLSYSTEM学生学号学生学院名称专业名称指导教师摘要本文主要介绍了工业温度控制的发展前景、S7-200系列PLC的基本知识以及锅炉温度控制系统的工作流程、基本原理和组成结构。通过对锅炉温度控制系统设计要求的分析，给出锅炉温度控制系统的I/O口分配表和系统原理图并且以可编程控制器(PLC)为核心，根据系统的控制要求利用STEP7编程软件设计系统的梯形图。该系统以电热锅炉加热管为被控对象，锅炉水温为被控参数同时兼顾锅炉压力及水位等条件，以PLC为控制器，锅炉加热管通电时间

2、为控制参数设计了一个温度控制系统。其中调用了西门子公司PLC中自带的PID模块，以更简洁更方便的方法完成了锅炉温度的自动控制设计。本文从系统的工作原理、系统硬件选型、系统软件编程以及组态监控画面设计等方面进行阐述。关键词电热锅炉；温度控制；PLC；PID；固态继电器AbstractThisarticlefocusesontheindustrialdevelopmentprospectsoftemperaturecontrol,basicknowledgeofS7-200seriesPLCaswellastheboilertemperaturecontrolsystemmadeupof

3、workprocesses,principles,andstructure.Throughtheanalysisofboilertemperaturecontrolsystemdesign,I/Oportallocationtableoftemperaturecontrolsystemoftheboiler,systemschematicsandaprogrammablelogiccontroller(PLC)asthecore,accordingtothecontrolsystemrequirestheuseofSTEP7programmingsoftwaresystemdesig

4、nofladderdiagram.Thesystemtoelectricboilerheatingtubestoachargedobject,parametersofboilerwatertemperaturetobecontrolledboththepressureandthewaterlevelintheboilerandotherconditions,thePLCcontroller,boilerheatingpowerparameterdesignofatemperaturecontrolsystemforcontrol.WhichiscalledtheSiemensPLCc

5、omeswithPIDmodules,andamoreconciseandmoreconvenientwaytocompletetheautomaticcontrolsystemdesignoftheboilertemperature.Thispaperdescribedtheworkingprincipleofthesystem,systemhardwareselection,systemsoftwareprogrammingandconfigurationofthemonitorscreendesign.KeywordsElectricboilerTemperaturecontr

6、olPLCPIDSolidStateRelays目录1绪论11.1课题背景及意义11.2国外研究现状11.3本文研究容22温度控制系统设计32.1温度控制系统工作原理32.2PID控制及参数整定32.2.1PID控制原理32.2.2PID参数的整定43系统硬件设计73.1PLC的产生和特点73.1.1PLC的产生与应用73.1.2PLC的特点73.2PLC控制系统设计的基本原则和步骤73.2.1PLC控制系统设计的基本原则83.2.2PLC控制系统设计的一般步骤83.3系统整体设计方案93.4PLC选型93.4.1PLC的主机模块93.4.2PLC的I/O扩展模块103.4.3PLC

7、的选择103.5传感器选型103.5.1温度传感器选型103.5.2PT100温度变送器选型113.5.3压力传感器选型113.5.4液位传感器选型123.6固态继电器123.6.1固态继电器的原理分析123.6.2固态继电器的组成123.6.3固态继电器的优缺点133.7数码管133.8系统工作流程及硬件接线143.8.1系统工作流程143.8.3系统主电路图143.8.4系统控制电路图143.8.5PLC硬件连接图153.8.6I/O端口分配174软件