基于MCGS数字温度传感器的温度巡检系统设计
一种基于单片机的智能温度巡检仪设计
一种基于单片机的智能温度巡检仪设计智能温度巡检仪是一种基于单片机技术的设备，用于测量和监控温度，并提供相关数据和报警功能。
下面是一种基于单片机的智能温度巡检仪的设计，总共1200字以上：1.硬件设计：智能温度巡检仪的核心部件是单片机，可以选择性能较好的片上系统如Arduino、Raspberry Pi等。
其次，需要一个温度传感器，如DS18B20数字温度传感器，用于测量环境温度。
还需要一个液晶显示屏，用于显示温度数据和其他相关信息。
最后，需要一块电源供电。
2.软件设计：(1)初始化：启动温度巡检仪时，首先进行一些必要的初始化设置，如设置温度传感器的引脚、初始化显示屏等。
(2)温度测量：通过配置单片机的IO口，将温度传感器连接到单片机上，并在代码中读取传感器输出的数据。
通过相关的算法，将原始温度数据转换为实际温度数据，并保存起来。
(3)显示温度数据：将测量到的温度数据发送到液晶显示屏上进行显示。
可以设计一个简单的界面，显示当前温度、最高温度、最低温度等信息，以及相应的时间戳。
(4)温度报警：设置一个温度报警阈值，当实际温度超过或低于该阈值时，触发报警机制。
可以通过蜂鸣器发出声音警报，并在显示屏上显示相应的报警标志。
同时，可以将报警信息发送到远程设备，如手机或电脑，实现远程监控和警报功能。
(5)数据存储和分析：智能温度巡检仪可以通过SD卡或者无线传输将温度数据保存起来，以备后续分析和处理。
可以设计一个简单的数据库，将温度数据按照时间进行存储，并可以通过指定的接口进行查询和分析。
3.通信模块设计：为了实现远程监控和管理，可以添加一个无线通信模块，如Wi-Fi或者蓝牙模块。
通过该模块，可以将温度数据发送到远程设备，并可以接收远程设备发送的命令和指令。
这样，在无需直接接触温度巡检仪的情况下，可以通过手机、电脑等设备对其进行控制和管理。
综上所述，一种基于单片机的智能温度巡检仪设计包含了硬件设计和软件设计两个部分。
基于数字温度传感器的数字温度计 课程设计
基于数字温度传感器的数字温度计课程设计西安文理学院物理与机械电子工程学院课程设计报告专业班级 10级电子信息工程2班课程单片机原理与接口技术题目基于数字温度传感器的数字温度计学号 ***********学生姓名李斌指导教师魏坤2013年11月西安文理学院物理与机械电子工程学院课程设计任务书学生姓名专业班级学号指导教师职称教研室课程题目任务与要求该页由教师提供请装订时务必打印出来开始日期完成日期年月日目录设计目的 (4)设计任务和要求 (4)总体设计方案 (4)功能模块设计与分析 (9)电路的安装与调试 (11)实验仪器及元器件清单 (11)心得体会 (11)附录一系统电路图…………………………………16一、设计目的本设计以AT89S52单片机（海翔HX-V2开发板）为核心的温度控制系统的工作原理和设计方法。
温度信号由温度芯片DS18B20采集，并以数字信号的方式传送给单片机。
文中介绍了该控制系统的硬件部分，包括：温度检测电路、数码管扫描电路，显示电路。
单片机通过对信号进行相应处理，从而实现温度的采集，量化，输出，显示的目的。
文中还着重介绍了软、硬件设计及C语言实现部分，在这里采用模块化编程结构。
主要模块有：端口定义程序、函数定义及主函数程序、定时器中断程序、延时函数程序、DS18B20初始化定义程序。
通过本次课程设计，更加深对51单片机的了解，进一步加深我们对51单片机解决实际问题的工作能力。
二、设计要求和任务利用数字温度传感器DS18B20与单片机结合来测量温度。
利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号，计算后在LED数码管上显示相应的温度值。
其温度测量范围为-55 0C～125 0C，精确到0.5 0C。
数字温度计所测量的温度采用数字显示，控制器使用单片机AT89C51，测温传感器使用DS18B20，用3位共阳极LED数码管以串口传送数据，实现温度显示。
设计要求(1) 根据设计任务要求给出实现原理及具体实现方案；(2) 给出电路设计的具体电路，编写出相应的温度采集显示程序；(3) 通过相应软件进行调试，给出调试结果，并进行相应分析；(4) 论文要求思路清晰，结构合理，语言流畅，书写格式符合要求。
基于MCGS和S7-1200的温度控制系统设计
2.3 基于MCGS的上位机监控系统设计
MCGS有三个版本，本文用的是MCGS通用版，可
以方便、快捷地在上位机中 设 计实时 监 控 系 统 [4]。在
新 建 组 态 中 添 加 新 设 备 S7- 1200后 ，如图6所 示 。
（2）打 开 控 制 台 柜 的 总 电 源 ，再 打 开 PLC 电 源 ，打 开 气 泵 为气动调节阀供气。
112
图3 PID算法程序图 图4 信号模块SM1234的程序图
Sheji yu Fenxi◆设计与分析
图5 信号模块SM1234的AO1程序图
2.2 PID算法
在 工 业 生产 中 ，PID 控 制 算 法 是 应 用 最 普 遍 的 控
制算法。其原理就是把被控对象如温度、压力等设定
为 一 个 值 ，然 后 通 过 测 量 技 术 测 出 被 控 对 象 的 实 际
3 实验结果
本文实验具体步骤为： （1）将PC网线连接到对应的S7-1200可编程控制器（PC上 的组态软件里 设 置的 IP与 PLC对 应）；在 传 感器信 号 输出区 域 ，将 内 胆 温 度 信 号 用 实 验 线 连 接 到 PLC 的 AI0 信 号 输 入 端 ， 正 负 一 一 对 应 ；将 PLC 输 出 信 号 AO0 连 接 到 执 行 器 控 制 信 号 输入 区 的 调压 模 块 信 号 端 口 ，AO1 连 接 到 气 动 调 节 阀 信 号 端 口，正负一一对应；将手动阀门1V1打开，手动阀门1V2关闭。
（3）打开计算机上的MCGS运行环境，选择“系统管理”下 拉菜单中的“用户登录”，出现“用户登录”界面。点击“确认”， 用户登录完毕。
（4）选 择“ 单 回 路 控 制 实 验 ”下 拉 菜 单 中 的“ 温 度 控 制 实 验 ”。
基于数字温度传感器的测温系统设计
深圳大学实验报告课程名称：接口技术与单片机实验项目名称：基于数字温度传感器的测温系统设计学院：物理科学与技术学院专业：应用物理指导教师：李雄军报告人：李汉平学号：2007180005 班级：应用物理系实验时间：2010-6-21实验报告提交时间：2010-7-5教务处制一题目基于数字温度传感器18B20测温系统的设计二功能与性能指标要求1 功能：（1）利用智能温度传感器DS18B20进行温度数据采集和单片机89C52进行数据接收和处理，得到的温度值通过转换后通过2个数码管进行显示，显示位数包括个位和十位。
（2）初始报警温度通过初始化实现，当测得的温度超过报警温度后报警灯Led将被点亮，可以通过按键对报警温度进行设置，设置按键一共两个，其中一个每按一次就加一摄氏度，另一个按一次减一摄氏度。
（3）其他功能：复位电路，包括上电复位和按键复位，接通电源后自动复位进行温度测量，当测量不正确的时候或者报警温度设置改变后需要恢复的话可以通过按键进行复位，保证系统持续正常工作。
2 性能指标：测温范围为0~99度，测量精度1摄氏度，每隔一秒测量温度一次，测量准确，实时迅速，显示数字稳定，系统运行正常无误。
三总体设计方案1 系统组成（1）温度数据采集：利用智能温度传感器DS18B20进行温度的采集。
（2）数据接收和处理：用单片机89C52和并行口进行数据接收和处理。
（3）显示部分：用单片机并行口控制2个数码管进行温度值显示。
（4）报警部分：用led灯做报警器。
（5）设置部分：按键进行报警温度的设置（6）其他部分：包括自动复位电路和按键复位电路，晶振。
2 原理图3 程序设计流程图图一主程序程序框图图二报警温度设置加1子程序图三报警温度设置减1子程序图四 设置报警温度显示子程序 图五 读取18B20温度子程序图六 18B20的DQ 端写入子程序 图七 18B20的DQ 端读取子程序图八 转换温度子程序 图九 芯片测试子程序图十 测量温度子程序 图十一 测量温度显示子程序四 制作与调试1 硬件调试（1）硬件调试过程中，先调试数码管，使之能正常显示数字，先全部显示数字，轮流显示0~9；测试完后，使之显示一位的数字；然后测试使两位数码管同时显示不同的数字。
2018毕业设计-基于MCGS的温度智能控制系统
（此文档为word格式，下载后您可任意修改编辑！）毕业设计（论文）外文摘要目录1引言 (1)1.1智能温度控制系统的硬件 (1)1.2智能温度控制系统组成 (1)1.3温度智能控制系统的特点 (2)2智能温度控制系统设计 (3)2.1系统结构框架 (3)2.2系统控制流程图 (4)2.3MCGS嵌入版软件和配方功能 (5)2.4温度智能控制系统统配方设计 (7)2.4.1配方概述 (7)3温度控制功能 (11)3.1温度控制流程图 (11)3.2温控仪表的选择 (11)3.3温控曲线编辑 (12)4温度智能控制系统的数据网络设计 (14)4.1系统中的RS485总线网络 (15)4.2局域网数据传输设计 (16)4.3系统中ModBus TCP/IP 功能实现 (17)5短信提醒功能 (20)5.1短信提醒功能简介 (20)5.2短信模块的选择 (20)5.3短信报警功能实现 (20)结论 (23)致谢 (23)参考文献 (24)附录1尉普MA8-3模块设备构件使用说明 (25)附录2西门子TC35 GSM移动通信模块设备构件使用说明 (27)1 引言在化工、石油、冶金、炉窑等生产过程的物理过程和化学反应中，温度往往是一个很重要的量，需要准确地加以控制。
温度控制系统常用来保持温度恒定或者使温度按照某种规定的程序变化。
一个设计科学合理的温度控制系统，可以为工作人员提供完整准确的数据，以保证其产品检验和生产的可靠性。
还可为使工作人员能够及时有效的接收到报警信息，在一般声光报警的基础上配备了基于GPRS的无线报警功能，可及时的向指定手机发送短信报警。
上位机软件则基于当前流行的WEB技术，工作人员可以随时随地查看系统情况并进行设置，大大方便了用户的使用。
可依照客户要求，保证24小时内数据的准确性和完整性，设备掉电后数据不丢失，在设备出现异常时提供现场的声光报警以及无线手机报警，并且能在局域网里实现多个上位机的同时监控。
基于MCGS锅炉液位和温度控制系统的设计
基于MCGS锅炉液位和温度控制系统的设计锅炉液位和温度控制是锅炉系统中至关重要的一环，它直接影响到锅炉的运行安全和燃烧效率。
本文将基于MCGS系统设计锅炉液位和温度控制系统。
首先，我们需要了解MCGS系统的基本特点和功能。
MCGS系统是一种基于工控机和触摸屏的人机界面软件，具有友好的图形化界面和强大的数据处理能力。
它能够实时获取锅炉的液位和温度数据，并进行监测、分析和控制。
在设计锅炉液位控制系统时，我们需要考虑以下几个方面。
首先是液位传感器的选择和安装。
液位传感器可以采用浮球式或者超声波式传感器。
浮球式传感器适用于小容量的锅炉，而超声波式传感器则适用于大容量的锅炉。
传感器的安装位置需要考虑到液位的准确性和稳定性。
接下来是液位控制阀的选择和配置。
液位控制阀是控制锅炉液位的关键设备，它能够根据液位信号自动调控进水和排污。
根据实际需求和系统特点，我们可以选择常开式或常闭式的控制阀，设置合适的开启和关闭压力值，以实现锅炉液位的稳定控制。
设计锅炉温度控制系统时，我们需要考虑以下几个方面。
首先是温度传感器的选择和安装。
温度传感器可以采用热电阻或热电偶传感器。
传感器的安装位置需要考虑到锅炉的热交换区域和传感器的灵敏度。
接下来是温度调节器的选择和配置。
温度调节器是控制锅炉温度的核心设备，它能够根据温度信号自动调控燃烧器和循环水泵。
根据实际需求和系统特点，我们可以选择PID控制器或者模糊控制器，设置合适的调节参数，以实现锅炉温度的稳定控制。
除了液位和温度控制，MCGS系统还可以实现其他功能，如报警监测、数据记录和远程操作等。
通过设置合适的报警阈值，MCGS系统能够实时监测并提醒操作人员液位和温度异常。
同时，MCGS系统还可以记录和存储历史数据，方便后续的数据分析和故障排查。
此外，MCGS系统还可以通过远程访问和操作，实现对锅炉液位和温度的远程监控和控制。
总之，基于MCGS系统设计锅炉液位和温度控制系统可以实现对锅炉运行的实时监测和稳定控制，提高锅炉的运行安全性和燃烧效率。
用MCGS组态软件实现温度测量与控制
１ ． １ 温度控制系统 的硬件及系统组成 为 了组成一种智 能温度控制 系统 ， 首先需要根据用户的控制要 求对温度采集系统的硬件进行选择 。 通常包括 ： 温度传感器 、 温度控 制仪表 、 人机界面 、 组 态软件 、 通讯设备等 。 本设计 主要采用 Ｐ Ｔ １ ０ ０ 、 Ｋ型热 电偶 、 宇电 ８ ０ ８ Ｐ 温控仪表 、 Ｍ Ｃ Ｇ Ｓ 组态软件 等。 １ ． ２ 研究 的主要 内容 １ ． ２ ． １ 学习和运用 ＭＣ Ｇ Ｓ组态 软件 。 １ ． ２ ． ２智能仪表和 ＭＣ Ｇ Ｓ 组态软件之间 的通讯。 Ｉ ． ２ ， ３完成对温度加 热实现 Ｐ Ｉ Ｄ的控制 。 ２温度控制 系统设计 图 ２ 温 度 智 能 控 制 系统 Ｒ Ｓ ４ ８ ５结 构 图 ２ ． １ 系统结构设计 此温度控制系统能够智能 的进行温度控制 、数据智能管理 、 实 ４ ＭＣＧ Ｓ 组 态程 序 设 计 和 运 行 ４ ． １ ＭＣ Ｇ Ｓ组 态 软件 概 述 时短信 报警等基本 功能 。通 过 Ｐ Ｔ Ｉ Ｏ ０ ，将温度 数据采集 送给 宇电 ８ ０ ８ Ｐ ， 在宇电 ８ ０ ８ Ｐ内 ， 将测量值 Ｐ ｖ与设定值 ｓ ｖ比较 ， 通过 自身的 ＭＣ Ｇ Ｓ是一套基于 Ｗｉ ｎ ｄ ｏ ｗ ｓ 平台的 ，用于快速构造和生成 上位 Ｐ Ｉ Ｄ运算将温度数据通过变送处理传送给可控硅 ， 实现可控 、 准确 、 机 监 控 系 统 的 组 态 软 件 系 统 ， 可 运 行 于 Ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｏ ｆ ｔ Ｗｉ ｎ ｄ ｏ ｗ ｓ 实时的温度 控制 。 ９ ５ ， ９ ８ ／ Ｍｅ ／ Ｎ Ｔ ／ ２ ０ ０ ０等操作系统。 ＭＣ Ｇ Ｓ 组 态软件有很多的优点 ， 现在 ２ ． ２控制方案设计 许 多 已 经被 工农 业 生 产 的许 多 的 领 域 所 应 用 ， 长 久 以来 ， Ｍ Ｃ Ｇ Ｓ通 智能仪 表输 出的 ０ ￣ ５ Ｖ的连续电压信 号控制智能温度控制模块 过事实说 明了其的高稳定性能 。 的输出电压 。即当智能仪表输出 ０ Ｖ电压时 ， 不输 出电压 ； 当智 能仪 ４ ． ２ 本 系统 Ｐ Ｉ Ｄ控制策略 表输出 ５ Ｖ电压时 ， 智 能温度控制模块输出 ２ ２ ０ Ｖ电压 。所以通过调 ４ ． ２ ． １ 进入 ＭＣ Ｇ Ｓ组态程序界面后 ， 在实时数据库 中新建几个用 节智能仪表 实现不 同温度 的加热 ， Ｐ Ｔ １ ０ ０铂热 电阻 Ｋ型热电偶 把实 于 Ｐ Ｉ Ｄ控制 的参数量 、 中间量如 Ｓ Ｖ ， ｓ ｐ和输入输 出量。 时检测到 的温度 值变换为 电压信号输 出到智能仪表 的输入端作 为 ４ ． ２ ． ２单 击“ 运行策 略” ， 在运行策略界 面中左 击“ 添加 策略 ” ， 在 循环策略” 这一选项 。在完成 以上设置后 ， 现在 可以对循 反馈信 号。智能仪表与 Ｐ Ｃ的通信 ， 实现数据 的交流 ， 并且 能输 出连 其 中选择“ 续 的电流或 电压信号驱动执行机构 ， 从 而形成一套循环连续 的控制 环策略 的内容进行设定 ， 主要 是设定策略名称以及时间等 。 系统 ， 实现对实验装置定值 的 自动化控制 。控制系统方框 图如图 １ ４ ． ２ ３左击 “ 循环策 略” ， 然后 右击从弹 出的菜单 中单击 “ 新添策 所示 。 略行” ， 即可完成。
基于MCGS的PLC温度监控系统设计_李红萍
4 基于 8255A 和 8259A 芯片的 I / O 接口设 计举例
假设一计算机系统配置有一个键盘和 CRT 显 示器。要 求： 当 在 键 盘 按 下 一 个 键 后，能 及 时 在 CRT 上显示输出，直到按下回车键（ 0DH） 为止。图 4 所示为基于 8255A 和 8259A 芯片的 I / O 接口硬件 配置与连接示意图。
5 结论
该文利用 8255A 和 8259A 芯片设计了一个基 于 I /O 接口的输入输出系统。以往多采用程序查询 方式，它的缺点是 CPU 的利用率不高，执行大量无 效的查询，使 CPU 长期处于等待状态。该 I / O 接口 应用设计中，采用中断控制的方式使 CPU 既能对事 件做出及时响应，又可以尽量避免无效操作，因此提 高了 CPU 的效率。
参考文献： ［1］ 刘乐善． 微型计算机接口技术原理及应用［M］． 武汉：
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基于MCGS和PLC的炉温控制系统
基于MCGS和PLC的炉温控制系统作者：张凤雨虎恩典王佳梅来源：《电子世界》2012年第01期【摘要】本文在详细分析锅炉温度控制的特点上，设计了以PC机为上位机，西门子S7-200PLC为下位机的炉温控制系统，该系统采用经典PID控制算法实现锅炉内胆温度的准确控制，并通过MCGS组态软件生成精美的监控画面，完成了控制参数的在线修改及实时曲线、历史曲线绘制，实时数据历史数据的显示、查询、打印等。
【关键词】炉温控制；S7-200PL；PID；MCGS引言温度是工业生产中最常见最基本的工艺参数之一，例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛使用的各种加热炉、热处理、反应炉等，对工件的处理温度要求严格控制。
至于温度控制系统，过去一般采用温控仪表等仪器来直接控制，自动化程度不高，运行稳定性较差，操作维护不方便，针对这些问题，本文提出以S7-200作为主控单元，配合外围电路、执行单元并通过上位机的组态软件进行监控，在控制算法上引入传统的PID控制，取得了良好的控制效果。
1.控制系统设计系统采用S7-200PLC为控制单元（CPU型号为CPU224），经RS232/485串性总线与上位机相连，由于CPU224只有数字量的输入输出接口，而现场温度为模拟信号，因此本系统选取4输入1输出的EM235模拟量扩展模块进行模拟量扩展。
执行机构为单向SCR可调压模块和变频器，其中调压模块通过调压加热器以升温，变频器调节水量以降温。
上位机通过STEP7-Micro/WIN32编程软件设置通讯参数、编写控制程序并进行编译、调试、下载到PLC中去。
此外，工控机还通过MCGS组态软件对控制系统进行了组态，实现实时数据采集、实时数据与历史数据的显示、实时曲线与历史曲线的绘制、实时控制参数的修改等。
控制系统结构图如图1所示。
S7-200PLC与上位机的通信设置S7-200PLC有很强的通信功能，有多重通信方式可供选择，如单主站方式、多主站方式和远程通讯方式等，基于实际需要及成本的考虑本设计采用单主站方式，PC作为单一主站，S7-200作为从站，两者之间通过PC/PPI电缆连接，通过STEP7-Micro/WIN32编程软件设定通信参数，如PLC地址、波特率等，如图2所示。
基于MCGS的锅炉温度控制系统设计_毕业设计1 精品
西南科技大学专业方向设计报告课程名称：自动化专业方向设计设计名称：基于MCGS的锅炉温度控制系统设计姓名：赵XX学号: 2010XX班级：自动10XX班指导教师：王顺利起止日期： 2013.10.20——2013.11.15 西南科技大学信息工程学院制方向设计任务书学生班级：自动10XX班学生姓名：赵XX 学号：2010XXXX 设计名称：基于MCGS的锅炉温度控制系统设计起止日期：2013.10.20——2013.11.15 指导教师：王顺利方向设计学生日志基于MCGS的锅炉温度控制系统设计摘要：锅炉是工业生产中主要的供热设备。
电力、机械、冶金、化工、民用都需要锅炉提供热量，但是根据行业的不同，对锅炉的大小规模不尽相同。
作为重要的工业设备，在保证其安全和稳定运行的情况下则应考虑其自动生产，提高自动运行能力及工作效率。
本设计基于AE2000B实验设备上模拟现场锅炉温度控制系统，通过西门子S7-200 PLC作为控制器，MCGS 作为上位机，通过通信链接对锅炉温度进行实时监控，同时设计系列联锁，保证系统安全运行。
关键词: 锅炉温度 AE2000B PLC MCGSBased on the MCGS boiler temperature control system design Abstract：The boiler is the main heating equipment in the industrial manufacture.The electric power, the machinery, the metallurgical industry ,the chemical industry and the civil all need the heat the boiler offers. However, according to different industries, The size of the boiler varies from one to another. As an important industrial equipment, if we could ensure its safe and stable operation ,we should consider its automatic production and improve the automatic ability and its working efficiency. This design is based on AE2000B experimental device to simulate the spot boiler temperature control system by using the Siemens S7-200 PLC as the controller and the MCGS as upper machine. Meanwhile, the communication link will supervise the boiler temperature timely and the interlocking series will guarantee the safe operation of the system.Keywords: boiler temperature AE2000B PLC MCGS1 设计目的和意义锅炉生产在国民是工业中占据着重要的地位，早期的锅炉自动化程度很低，监控系统不完善，导致系统故障不断，但是锅炉因为适合各种行业仍然被广泛使用，锅炉的广泛使用使锅炉现代化成为必然。
基于MCGS的PLC温度监控系统设计
基于MCGS的PLC温度监控系统设计李红萍;贾秀明;赵晓莉【摘要】介绍了基于MCGS的PLC温度监控系统的组成、工作原理、PLC程序的设计与调试、MCGS组态及统调等内容.监控系统的设计改变了PLC控制系统无法直观地显示现场参数变化的缺点,操作人员可实时监控现场的参数,对工艺流程的参数进行设置,使操作、维护更加方便.%This article describes the PLC temperature monitoring system based on MCGS, including its composition, working principle, PLC program design and debugging, MCGS configuration, system debugging and so on. Monitoring system's design eliminates the shortcomings of the PLC control system that it is unable to visually show the parameter changes on the scene. Thus by this design, the operators can monitor real-time parameters and set the parameters of the process flows. Thus operation and maintenance is more convenient.【期刊名称】《工业仪表与自动化装置》【年(卷),期】2012(000)005【总页数】4页(P83-85,88)【关键词】MCGS;PLC;PID控制;MCGS组态【作者】李红萍;贾秀明;赵晓莉【作者单位】兰州石化职业技术学院电子电气工程系,兰州730060;兰州石化公司,兰州730060;兰州石化公司,兰州730060【正文语种】中文【中图分类】TP391.90 引言在工业生产过程中，液位、流量、压力和温度是保证安全生产的4大参数，这4大参数的控制已广泛应用于石油、化工、机械、建材、大棚温室、食品、冶金等领域，特别是温度在工农业生产中具有举足轻重的作用［1］。
基于MCGS和智能仪表的温度控制系统设计
基于MCGS和智能仪表的温度控制系统设计总计：毕业论文34页表格1表插图20幅指导教师评阅人完成日期2013.5.25 设计和实现由AI-808智能调节器和PC机构成的温度控制系统。
保证系统的可靠性。
监控软件的开发采用MCGS组态软件，在MCGS中，通过用户设备的组态即可实现AI智能调节器和PC机的通信。
根据具体的系统设计方案，运用稳定的温度控制系统最终实现和完成对热水锅炉水温的定值控制。
ABSTRACT摘要................................................. 错误！未定义书签。
ABSTRACT .......................................................... - 2 -目录................................................. 错误！未定义书签。
1绪论.......................................................... - 3 -1.1 论文的研究背景及意义 . (3)1.2 AI智能调节器及其应用 (4)1.2.1 AI智能调节器 ............................... 错误！未定义书签。
1.2.2 智能调节器在温度控制系统中的应用......................... - 5 - 1.3 MCGS组态软件简介............................... 错误！未定义书签。
1.4 论文的主要工作 (6)2系统控制方案设计 .............................................. - 6 -2.1 过程控制实验装置简介 . (6)2.1.1 工艺流程................................................. - 6 -2.1.2 现场仪表................................................. - 7 - 2.2 锅炉热水温度控制方案设计 (8)2.2.1 系统控制要求............................................. - 8 -2.2.2 控制方案设计............................................. - 9 - 3系统硬件设计 ................................................. - 11 -3.1 控制系统结构 .. (11)3.1.1 DCS一般结构 ............................................ - 11 -3.1.2 多智能仪表DCS结构...................................... - 12 - 3.2 智能调节器 . (13)3.2.1 AI-808调节器简介 ....................................... - 13 -3.2.2 AI-808调节器参数设置 ................................... - 14 - 3.3 智能调节器与PC机的通信 (18)3.4 系统接线图设计 (18)4系统软件设计 ................................................. - 19 -4.1 MCGS组态软件 (19)4.1.1 MCGS组态软件概述 ....................................... - 19 -4.1.2 MCGS软件的系统构成 ..................................... - 19 -4.1.3 MCGS组态软件用户窗口设计步骤 ........................... - 21 - 4.2 水温控制系统设计 . (21)4.2.1 新组态工程的建立........................................ - 21 -4.2.2 流程图画面的设计........................................ - 23 -4.2.3 智能调节器和PC机通信组态............................... - 26 - 5总结与展望 ................................................... - 28 -参考文献......................................................... - 29 -附录1 外文文献译文 .............................................. - 29 -附录2 外文文献原文 .............................................. - 31 -大连大学学位论文版权使用授权书................................... - 36 -1.1绪论论文的研究背景及意义随着现代工业的逐步发展，在工业生产中，温度、压力、流量和液位是四种最常见的过程变量。
基于MCGS的开关柜母线温度隔离监测系统的研究与设计
产的一款性价 比较高的信号转换器，使用时将 标准 ＤＢ ９孔 串 口与计算 机的 串 口直接 连接 ， 接线端 子 中 Ａ＋和 Ｂ ． 与 ＲＳ ４ ８ ５中对 应连 线 即
可。
１ 系 统 的 工 作 原 理
本 系统 中采 用接触 式 安装 温度传 感 器 用 以测量母线发 热点温度，温度测量部分安装在 母排上 ，负 责采集对 应测温点的温度值 ，温度
散热 条件差 ，再加上用 电设备长期满负荷甚至 超 负荷运行 ，导致发热量 过大，热积累加剧 ， 从而 引发破坏柜 内设备绝 缘部件甚至短路 、火 灾等重大安全生产事 故。如何便捷、有效地实 时监测开关柜 内母线 温度 便成 了电力工程技术 人员所共同面临的时代课题 。
码 器、红外收发模块构成 ，完 成温度 的接触式 采集和红外无线传输功 能；数据 处理 和通信模 块 则 是 由上位机 、ＲＳ ． ４ ８ ５总 线 网络和 下位 单 片机 共同组成的主从分布式结构系统 。
收发设备 的硬件联接方式与测温及传输模块 中
类 似 ， 与 上 位机 通 过 ４ ８ ５总线 实现 通 信 。 ２ ． ３ 上位 机 串 口通 信 的硬 件设 计
在整 个供 配 电系 统 中，开 关柜是 最 重要
的环 节 之 ，其 运 行 的 安 全 性 直 接 关 系 着 整 个 电力 系 统 的 安 全 。 ｝ ｆ １ 于开关柜一般为密闭装置 ，
与低压侧 的电气隔 离
通讯 层的核 心处理 器是 Ａ Ｔ ８ ９ Ｃ ５ ２单 片机 系统 ，它通 过 Ｒｓ 一４ ８ ５总 线与 上位 机通 信 ， 同时通过红外方式收集对应底层采集设备的温
度 数 值 。 在 硬 件 设 计 上 ， 该 层 中 单 片 机 与 红 外
基于MCGS的模拟锅炉温度控制系统的设计
基于MCGS的模拟锅炉温度控制系统的设计摘要：针对人工控制锅炉温度系统误差大、安全性低以及控制过程繁琐等问题，提出应用计算机与MCGS组态软件自动控制锅炉温度的方法解决了控制精度低与安全性的问题。
利用MCGS工程组态软件良好的人机界面、数据采集功能，结合脚本程序编写的便利性，利用MCGS良好的控制界面及模拟运行环境，运用脚本语言编写程序，采取PID算法实现对锅炉内胆水温的精确控制。
关键词：MCGS组态软件，PLC，锅炉内胆水温，PID算法，温度控制系统，上位机1 引言锅炉在日常生活生产中的影响非常大。
在工业锅炉里面燃烧化石燃料（比如说煤、石油、天然气等）产生的热水或水蒸汽的可直接提供工农业生产和生活所需要的热能。
以及电热锅炉，将电能转化为热能，把水加热至有压力的热水或蒸汽（饱和蒸汽），不少企业将电热锅炉应用于采暖、中央空调和热水供应。
在这种情况下，结合MCGS组态软件设计出一套针对温度的较为理想的控制系统其价值必定会具有非常深远的意义。
2 MCGS组态软件MCGS是为工业过程控制和实时监测领域服务的通用计算机系统软件，具有功能完善、操作简便、可视性好、可维护性强的突出特点。
它的特点可以归结成以下几点：概念简单，易于理解和使用。
利用丰富的“动画组态”功能，快速构造各种复杂生动的动态画面。
引入“运行策略”的概念。
用户可以选用系统提供的各种条件和功能的“策略构件”，用图形化的方法构造多分支的应用程序，实现自由、精确地控制运行流程。
MCGS系统由五大功能部件组成，主要的功能部件以构件的形式来构造。
支持OLE Automation技术。
MCGS允许用户在Visual Basic中操作MCGS中的对象，提供了一套开放的可扩充接口，用户可根据自己的需要用VB编制特定的功能构件来扩充系统的功能。
（6）MCGS中数据的存储不再使用普通的文件，而是用数据库来管理一切。
（7）设立“对象元件库”，解决了组态结果的积累和重新利用问题。
基于MCGS温控系统的设计
6. 硬件的连接.........................................................................................................................14 （四） 软件的调试.........................................................................................................................15
（三） 基本原理
1. 组态软件介绍
基于MCGS和S7-1200的温度控制系统设计
（4）选 择“ 单 回 路 控 制 实 验 ”下 拉 菜 单 中 的“ 温 度 控 制 实 验 ”。
图7 控制界面图 （5）点击“参数设置”，出现如图8所示的界面。 将 AI0 量 程 设置 为 0 ～100，点 击 退 出 ，参 数 设 置 完毕。 观察锅炉水标，水位在水标的2/3以上，将手动阀 门1V1关闭。 在控制柜面板上打开加热器开关。 设定初值和PID各个系数并选择PLC控制方式。 记录的温度曲线如图9所示。 由图9可以看出，温度曲线趋于稳定的速度很快， 并且波动小，可以精确有效地控制锅炉内温度。
变矩 性 能一 般 由 转 速 比 i、变 矩比 K 两 个 指 标 来 评 定 ，其 中 i与K的值越大，变矩器的性能越好。但是二者不能够同时取到 最大值，所以尽可能在其中一个参数（i或K）保持不变时，尽可 能增大另一参数。 3.2 经济性能
经 济 性 能是 指 液 力变 矩 器 在 传 递 能 量 过 程 中 的 效 率 ，它 可以用无因次效率特性浊=（f i）来表示。
图2 温度控制流程图 其 中 PLC的 核 心 程 序 包 括 PID 算 法 程 序 和 I/O 模 块 程 序 ， PID梯形图如图3所示，I/O模块梯形图如图4、图5所示。
图1 温度控制系统工艺流程图
2 温度控制系统功能实现
S7-1200系列是一款功能强大、成本低廉的可编程逻辑控 制 器 ，是 S7-200 的升 级 版 ，延 续 了 200 紧 凑 型 设 计 的 同 时 节 省 了控制面板的空间。S7-1200还进行了功能上的升级，在研发 过程中充分考虑了系统、控制器、人机交互界面的完美协调， 因此它可以满足各种中小型自动化系统的要求[1]。MCGS是基 于 Windows平 台 的 组 态 软 件 系 统 ，它 可 以 快 速 构 造 并 生 成 上 位机监控系统，具有功能完善、操作简便、可视性好等特点[2]。
基于MCGS的PLC恒温控制系统
毕业论文（设计）论文题目：基于MCGS的PLC恒温控制系统English Topic：THE SYSTEM OF PLC CONSTANT TEMPERATURE CONTROL BASED ON MCGS系院：物理与电子工程学院专业：自动化班级：0 8 1 1学生：指导老师：年月日基于MCGS的PLC恒温控制系统设计摘要：本论文阐述了利用PLC模块通过数模转换模块和温度检测模块等，以PLC控制器为核心，设计控制系统的硬件电路和软件程序，并运用梯形图编写程序，实现对液体加热及对温度的保持，完成要求的控制任务。
本文也介绍了基于三菱公司FX系列的可编程控制器，编程时使用编程软件FXGP/WIN -C，使得程序更为简洁，运行速度更为理想。
同时运用北京昆仑公司的组态软件MCGS设计人机界面，通过人机界面对控制系统的实时监控、数据的实时采样与处理，实现系统的恒温控制，从而使控制系统变得操作人性化、过程可视化，在自动控制领域的作用日益显著。
通过实验可以证明，本系统的适用性很强，稳定性、精确性良好，程序开发通俗易懂，可以适应工业生产中恒温系统的需求。
本文主要从硬件和软件的设计等方面实现恒温控制。
关键词：温度控制；可编程控制器；组态软件；MCGSTHE SYSTEM OF PLC CONSTANT TEMPERATURECONTROL BASED ON MCGSAbstract：this paper discusses how to use the PLC module through the analog-to-digital conversion module and temperature detection module, etc. In order to PLC controller as the core, the design of the control system of the hardware circuit and software program, and used the ladder-diagram programming, realize the liquid heating and temperature keep, complete the required control task. This paper also introduces the mitsubishi company based on FX series programmable controller, when programming programming software FXGP/use WIN-C, make the process more concise, running speed more ideal. At the same time using Beijing the kunlun company configuration software MCGS design human-machine interface, through the man-machine interface for the control system of the real-time monitoring, real-time data sampling and processing, the constant temperature control system, so that the control system is becoming operation humanity, process visualization, automatic control field in the increasingly significant role. Through the experiment can be proven, this system applicability is very strong, good stability, accuracy, program development understandable, can adapt to industrial production in constant temperature system requirements. This article mainly introduced the constant temperature and the hardware and software of the system design.Key words：Temperature Control ；PLC ；Configuration ；MCGS目录1 绪论 01.1 温度控制系统研究背景 01.2 可编程控制器概况 (1)1.3 组态软件 (2)1.3.1 组态的定义 (2)1.3.2 组态软件的特点 (2)1.3.3 典型组态软件简介 (3)研究恒温控制系统的意义 (4)2 恒温控制系统的设计方案 (5)恒温控制系统的组成 (5)恒温控制系统控制过程 (6)3 硬件电路的设计 (7)3.1 系统的硬件配置 (7)3.1.1 PLC的型号选择 (7)3.1.2 扩展模块的选择 (8)3.2 I/O地址分配 (11)3.3 I/O电气接口图 (12)4 恒温控制系统软件设计 (13)4.1 PLC程序设计方法 (13)4.2 FXGP/WIN -C 编程软件使用简要说明 (13)4.3 系统程序设计 (14)4.3.1 恒温控制系统主程序流程图 (15)4.3.2 PID调节 (16)5 MCGS组态软件设计 (17)5.1 MCGS软件介绍 (17)5.1.1 组态软件组成部分 (17)5.1.2 MCGS的主要特性和功能 (18)5.2 工程的建立 (18)5.3 恒温控制系统工程界面设计 (19)恒温控制系统界面图 (22)[参考文献] (23)致谢 (24)附录 (25)1 绪论1.1 温度控制系统研究背景温度与人们的生存生活生产息息相关。
基于数字温度传感器的数字温度计
目录一、设计任务和要求1.1 基本功能1.2 课程设计的内容1.3 课程设计的要求和指标二、总体电路设计2.1 总体电路的设计2.2 芯片DS18B20的说明2.3 液晶显示器1602LCD的说明2.4 电路的说明三、系统程序的设计四、总结4.1 实验过程遇到的问题4.2 实物效果图五、实物效果图1、设计任务与要求1.1基本功能●该课程设计基本思路是基于单片机AT89C52和1602LCD与DS18B20，使得期间可以测得周围环境的温度并在LCD上显示出该温度值，在自主设计的系统中，如果该温度超出设定的范围，就会引起蜂鸣器的发声来通知工作人员。
●在这一课题中，可以利用K1、K2、K3三个已设置功能的开关，在K1按下的情况下可以对温度范围进行调整，按一下K2使得温度的上限增加一摄氏度，按一下K3能使温度下限减少一摄氏度。
1.2课程设计的内容主要采用AT89C52芯片来制造一个用来测试环境温度的仪器。
1）编写程序并调试好的程序固化到单片机中。
2）设计并绘制硬件电路图。
3）绘制PCB板图（条件许可的话可进行PCB板的制造）并焊好元器件。
4）连接好并检查，使其能实现预定的功能。
1.3 课程设计的要求与指标1）控制模块为AT89C52，完成设计要简单。
2）利用数字温度传感器DS18B20测量温度信号，计算后在1602LCD上显示相应的温度值。
3）其温度测量范围为−55℃～125℃，精确到0.5℃。
4) 用蜂鸣器设置警告音。
2、总体电路设计2.1LCD与AT89C52的连接，（如图一所示）将LCD的D0~D7引脚分别与单片机的P0.1~P0.7相连，使LCD能接受来自单片机的信号。
图一2.2芯片DS18B20的说明美国Dallas 半导体公司的数字化温度传感器DS1820 是世界上第一片支持 "一线总线"接口的温度传感器，在其内部使用了在板（ON-B0ARD）专利技术。
全部传感元件及转换电路集成在形如一只三极管的集成电路内。