基于plc的温度pid控制

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1、等级:湖南工程学院课程设计课程名称　电气控制与PLC课题名称温度PID控制系统专业测控技术与仪器班级1001班学号201001200116姓名龙良平指导教师刘星平、赖指南、余晓霏、徐谦2013年12月20日湖南工程学院课程设计课程名称电气控制与PLC课题名称温度PID控制系统专业班级测控技术1001班姓名龙良平学号201001200116指导教师赖指南、刘星平、余晓霏、徐谦审批汪超、刘星平、汪超、徐谦任务书下达日期2013年12月9日课程设计完成日期2013年12月20日设计内容与要求一.课程设计的性质与目的本课程

2、设计是自动化专业教学计划中不可缺少的一个综合性教学环节，是实现理论与实践相结合的重要手段。它的主要目的是培养学生综合运用本课程所学知识和技能去分析和解决本课程范围内的一般工程技术问题，建立正确的设计思想，掌握工程设计的一般程序和方法。通过课程设计使学生得到工程知识和工程技能的综合训练，获得应用本课程的知识和技术去解决工程实际问题的能力。二.课程设计的内容1.根据控制对象的用途、基本结构、运动形式、工艺过程、工作环境和控制要求，确定控制方案。2.绘制温度PID控制系统的电气原理图、控制系统的PLCI/O接线图和梯形图

3、，写出指令程序清单。3.选择电器元件，列出电器元件明细表。4.编写设计说明书。三.课程设计的要求1.所选控制方案合理，所设计的控制系统能够满足控制对象的工艺要求，并且技术先进，安全可靠，操作方便。2.所绘制的设计图纸符合国家标准局颁布的GB4728－84《电气图用图形符号》、GB6988－87《电气制图》、GB7159－87《电气技术中的文字符号制定通则》。3.所编写的设计说明书应重点突出，层次清楚，条理分明，篇幅不少于7000字。主要设计条件1.《电气控制技术课程设计题选》（赖指南编，院内印书）一本。实物PLC设

4、计说明书装订顺序设计进度安排1.第一周星期一上午：课题内容介绍。2.第一周星期一下午：仔细阅读设计任务书，明确设计任务与要求，收集设计资料，准备设计工具。3.第一周星期二～第一周星期五：确定控制方案。绘制温度PID控制系统的电气原理图、控制系统的PLCI/O接线图和梯形图，写出指令程序清单。选择电器元件，列出电器元件明细表。4.第二周星期一～第二周星期三：试验调试5.第二周星期四～第二周星期五：编写设计说明书,答辩。1.课题介绍及控制要求欲使受热体维持一定的温度，则需要降温工具不断给其降温。这就需要同时有一加热器以

5、不同加热量给受热体加热，这样才能保证受热体温度恒定。本系统的给定值（目标值）可以预先设定后直接输入到回路中；过程标量由在受热体中的Pt100测温并进过温度变送器给出，为单极性电源模拟量；输出值是送至加热器的电源，其允许变化范围为最大的0%至100%。需设计不同的PID系数，去调试系统，使之可以稳定、快速、准确的达到要求值；由于季节或气温的影响，如果在不同的时间和环境内使用同一种参数做此实验，则可能造成控制效果的优劣差异。为了弥补这方面的差异，也为了达到更好的控制目的，请在不同的时间和环境下设置更佳的P、I、D参数。

6、2.设计要求根据以上动作顺序和要求有PLC设计控制系统。目录第1章概述7第2章控制方案论证82.3PLC与单片机9第3章硬件设计103.1.控制要求103.2选择PLC型号103.3控制面板113.4输入/输出接线列表123.5程序简单流程12第4章软件设计144.1设计梯形图14第5章程序调试19结束语20参考文献21附录22第1章概述现代社会要求制造业对市场需求迅速的反应，生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。为了满足这一需求，生产设备的控制系统必须具有极高的灵活性和可靠性，可编程控制器就顺应而生

7、。随着微处理器、计算机和数字通信技术的飞速发展，计算机控制已扩展到所有的控制领域。在建材，化工，食品，机械，钢铁，煤矿等工业生产中广泛应用带式运输机运送原料物品。PLC是采用“顺序扫描，不断循环”的方式进行工作的。即在PLC运行时，CPU根据用户按控制要求编制好并存于用户存储器中的程序，按指令步序号（或地址号）作周期性循环扫描，如无跳转指令，则从第一条指令开始逐条顺序执行用户程序，直至程序结束。然后重新返回第一条指令，开始下一轮新的扫描。在每次扫描过程中，还要完成对输入信号的采样和对输出状态的刷新等工作。PLC的扫

8、描一个周期必经输入采样、程序执行和输出刷新三个阶段。PLC在输入采样阶段：首先以扫描方式按顺序将所有暂存在输入锁存器中的输入端子的通断状态或输入数据读入，并将其写入各对应的输入状态寄存器中，即刷新输入。随即关闭输入端口，进入程序执行阶段。PLC在程序执行阶段：按用户程序指令存放的先后顺序扫描执行每条指令，经相应的运算和处理后，其结果再写入输出状态寄存器中，输