基于.PLC和组态王的温度控制系统方案

该温度控制系统中I/O点分配表
输入触点 功能说明 输出触点 功能说明
开始指示 I0.2 启动按钮 Q0.1 灯（绿）
I0.3 停止按钮
停止指示 Q0.2 灯（红）
控制固态 Q0.3 继电器
PID控制特点及其参数整定
模拟量闭环控制较好的方法之一是PID控制。所以我采用 PID控制，合理的PID值可使系统达到良好的控制质量。
下启动键，系统最先采样温度，采样周期是10秒。K型热 电偶把所测得的温度转化为电压信号。模拟量输入通道 AIW0读入电压信号并送入PLC。通过写入的程序计算后得 出的偏差即实际测量的温度与设定温度相减得到的数值， 进而计算出调整量，继而发出调节命令。
2.程序流程图见论文20页 3.程序梯形图见论文21-24页
基于组态王的HMI设计
创建的子画面见论文23-24页
最后动画连接建立画面的图素和本站数据库变量的对应关 系，实际就是建立PLC与组态王的通信。 最后把编写好的程序写入PLC,系统设计完毕。
放映结束 感谢各位批评指导！
谢 谢！
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知识回顾 Knowledge Review
一个小型整体式PLC，它的主要特征是用结构化编 程，一台设备的设备的程序由某些子程序形成， 每一个子程序负责一个功用，主程序需要时再进 行调用，便于查询故障，调试时比较方便且其的 模拟量模块价格便宜，程序简单，做通信也容易。 温度控制系统有模拟量要处理，选取西门子的PLC 比较适合。S7-200系列的PLC具有CPU221、CPU222、 CPU226等类别。此文选取S7-200CPU226,具备PID 控制器。
PID控制特点及其参数整定
整定参
数 被控
参数
调节规律的选择
比例度 P（%）
积分时 微分时 间 Ti 间 Td （分钟）（分钟）
对象容量滞后较大，
温度（PID调 节）
参数受干扰后改变缓 慢，一般需要微分， 一般选用PID调节，
20-60
Ti要长，P应小。
3-10
0.5-3
PLC的程序设计
1.程序设计思路 PLC的初始化在它运行时用特殊继电器SM0.0完成，按
硬件选择
2.传感器与EM231的选择 在这里，我采用了可编程控制器的扩展模块EM231
4TC模拟量输入模块，它可适应七种热电偶类别，EM231 模块需用户经过DIP开关来进行组态，本文选用K型热电 偶，温度在1000度以下一般选用K型热电偶和N型热电偶， 在本系统中，我们选用了K型热电偶它有专门的分度表可 供查询，即温度值对应的电压值，其测温范围大约是0～ 1000℃对应的电压值为0-41mV。因此DIP开关：SW1-SW8 为00100000。EM231外部接线图如下图所示。对于传感器 测得的电压信号的正负端分别接A+，A-。
基于PLC和组态王的温度控制系统 （设计）
学生姓名 ：
学
号：
指导教师 ：
年
级：
专
业：
所在学wk.baidu.com ：
主要研究内容
从整体上分析和研究了控制系统的硬件配置、 电路图的设计、程序设计、控制算法的选择和参 数的整定，人机界面的设计等。
硬件选择
1.PLC的选择 本文使用S7-200系列的PLC。S7-200系列PLC是
另外还需要进行对控制器的参数进行整定。
本论文我采纳经验整定法来整定控制器的参数值。先按 照下表选用积分时间Ti和微分时间Td，一般取Td=(1/31/4)Ti，继而对比例度来反复调试，直至获得合适的成果。 若是起始时Ti和Td采取的不适当，则有可能得不到合适的理 想曲线。这时候，应适当改变Ti和Td，再重复调试，使曲线 最后适应控制要求。