毕业论文-恒温箱PLC系统控制.doc

机电工程系毕业设计论文题目恒温箱PLC系统控制专业名称机电一体化技术学生姓名指导教师毕业时间毕业设计任务书一、题目恒温箱PLC系统控制二、指导思想和目的要求1)通过毕业设计培养学生综合运用所学的基础理论、基础知识、基本技能进行分析和解决实际问题的能力。使学生受到PLC系统开发的综合训练,达到能够进行PLC系统设计和实施的目的。使学生掌握利用PLC对温度进行PID控制方法。三、主要技术指标1、选用三菱FX2N系列可编程控制器作为主机2、主要参数温度范围:200—1050℃控制精度:±1℃输入电压:AC200—240V消耗功率:2KW外形尺寸:40×45×45cm3、系统构成通过一个温度传感器检测恒温箱的温度值并把它转换成标准电流(或电压)信号后,送到A/D转换模块,转换成的数字信号输送到PLC主机。PLC主机得到一个控制量,该控制量的大小决定PLC输出控制的继电器的导通时间,从而控制温度值的大小。4、控制要求采用PID控制算法,使PLC控制的恒温箱的温度变化能按照给定的曲线运行,如图所示四、。2、进行PLC的选择及I/O分配。3、设计PLC硬件系统。4、对系统所需电气元器件选型,编制电气元件明细表。5、PLC控制程序设计。五、主要参考书及参考资料1、自动控制原理及系统2、PLC及应用、目录摘要……………………………………………………1第1章可编程控制器基础知识………………………………………………………………………………………………3第2章可编程器的系统运用……………………………………………5 ……………………………………………………………………………………10第3章恒温箱工作的基本原理……………………………………………………………………………………………………………………………………(附录)…………………………………21总结……………………………………………………22致谢……………………………………………………23附录……………………………………………………24参考文献………………………………………………31摘要在日常生活、工业生产和实验室中电热恒温箱的应用随处可以见到。在生活中我们保存食物用到恒温箱,工业生产中一些生产原料的保存用到恒温箱,实验室里,特别是生物的培育实验室,恒温箱的应用更是普遍。在本设计中,我们针对培养箱而设计的一个恒温系统,在系统里,通过对恒温箱温度的检测与变送传到单片机,与给定值进行比较,单片机对数据进行处理,根据偏差信号的大小输出驱动PWM输出,通过改变PWM输出的周期和幅值,控制发热丝的功率,从而达到恒温箱内温度控制的目的。本设计的单片机为51系列,对数据进行采集、比较、处理与输出,PWM通过单片机的脉冲输出,通过光电隔离输入放大电路对发热丝进行加温,直接对箱子温度进行提升,最终达到控制温度的目的。关键词:PLC,控制,(ProgrammableController)是计算机家族中的一员,是为工业控制应用而设计制造的。早期的可编程控制器称作可编程逻辑控制器(ontroller),简称PLC,它主要用来代替继电器实现逻辑控制随着技术的发展这种装置的功能已经大大超过了逻辑控制的范围,因此,今天这种装置称作可编程控制器,简称PC。但是为了避免与个人计算机(puter)的简称混淆,所以将可编程控制器简称PLC。PLC问世以来,尽管时间不长,但发展迅速。为了使其生产和发展标准化,美国电气制造商协会NEMA(NationalElectricalManufactoryAssociation)经过四年的调查工作,于1984年首先将其正式命名为PC(ProgrammableController),并给PC作了如下定义:“PC是一个数字式的电子装置,它使用了可编程序的记忆体储存指令。用来执行诸如逻辑,顺序,计时,计数与演算等功能,并通过数字或类似的输入/输出模块,以控制各种机械或工作程序。一部数字电子计算机若是从事行PC之功能着,亦被视为PC,但不包括鼓式或类似的机械式顺序控制器。”以后国际电工委员会(IEC)又先后颁布了PLC标准的草案第一稿,第二稿,并在1987年2月通过了对它的定义:“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算,顺序控制,定时,计数与算术操作等面