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摘要:本论文设计了电加热炉的炉温控制系统,本设计分析了控制系统的主要工作原理,主要使用了PID的算法,对PID参数进行了整定和仿真,仿真的时候用到了simulink。然后是设计了硬件系统,对系统中用到的各个元器件的选型比较和接口问题进行了研究,接着是设计了系统的主电路图和PLC端口的连接图。然后是对系统的软件的分析,先画出系统的流程图,接着采用V4.0 STEP 7 Micro/WIN软件对整个系统进行了编程。最后通过组态王设计了一个人机界面。
关键词 电加热炉;PID算法;PLC
目录 摘要 Abstract 1 绪论-1 1.1 系统设计背景和意义-1 1.2 电加热炉温度控制系统的发展状况-1 1.3 本文研究内容-2 2 控制系统的分析-3 2.1系统工作原理-3 2.2 控制原理-3 2.2.1 PID的控制原理-3 2.2.2 闭环系统的原理-5 2.2.3 PID控制器的选取-5 2.3 PID参数的整定-6 2.4 simulink仿真-11 2.5 系统的结构框图-12 3 硬件设计-13 3.1 系统控制要求和设计思路-13 3.2 控制器的设计-13 3.2.1 PLC控制的基本原则-13 3.2.2 PLC控制系统设计的一般步骤-14 3.3 温度传感器-15 3.3.1温度传感器热电偶的概述-16 3.3.2 温度传感器热电偶的选型-16 3.4 固态继电器-17 3.4.1 固态继电器的原理分析-17 3.4.2 固态继电器的优缺点-18 3.4.3 固态继电器的选型-18 3.5 系统的主电路图-19 3.6 加热炉炉温控制系统电路图-20 3.7 PLC硬件连接图-21 3.8 I/O端口分配-22 3.9 硬件的接口连接-22 4 软件设计-23 4.1 PLC程序的设计方法-23 4.2 流程图-24 4.3 梯形图程序设计-25 5 人机界面的设计-32 5.1 组态王的概述-32 5.2 人机界面的设计-32 结论-38 致谢-39 参考文献-40 附录-41 |