基于数字pid的电阻炉温度控制系统设计课程设计任务书毕设论文.doc

课程设计任务书 学 院 专业 学生姓名 班级学号 课程设计题目 基于数字PID的电阻炉温度控制系统设计 实践教学要求与任务: 构成数字PID的电阻炉温度控制系统 硬软件设计 实验调试 THFCS-1现场总线控制系统实验 撰写实验报告 工作计划与进度安排: 第1～2天，查阅文献，构成数字PID的电阻炉温度控制系统 第3～4天，硬软件设计 第5～6天，实验调试 第7～9天，THFCS-1现场总线控制系统实验 第10天，撰写实验报告 指导教师： 201 年 月 日 专业负责人： 201 年 月 日 学院教学副院长： 201 年 月 日 摘 要 温度是工业生产对象中主要的被控参数之一，本文通过设计温度控制系统，体现PLC在模拟量信号检测与控制中应用的优越性。本文中被控对象是电炉，在炉温自动控制系统中，炉温经过热电偶检测和温度变送器的转换，变为相应的电压信号，送往PLC控制器，再经过模拟量输入/输出模块（A/D）转换为数字量，并由程序将给定的温度值与测量值比较，然后根据偏差大小按比例调节规律，计算出校正量。通过模拟量输入/输出模块的输出控制作用，消除炉温的偏差，从而使炉温达到并稳定在给定的数值 关键字 PLC；温度控制；比例调节 Abstract Temperature is one of the main object of industrial production controlled parameters, this paper design temperature control system, and reflect the superiority of the PLC analog signal detection and control applications. Controlled object in this article is the electric furnace, the furnace temperature automatic control system, the furnace temperature after thermocouple detection and temperature transmitters convert into a corresponding voltage signal sent to the PLC controller, and then after the analog input / output the module (a / D) conversion to digital, by program a given temperature value and the measured value, and then according to the deviation size proportionally regulating rule, the calculated correction amount. The output of the analog input / output modules control role in removing the furnace temperature deviation, so that the furnace temperature reached and stabilized at a given value Keyword PLC; temperature control; ratio adjustment 目录 1 绪论 1 1.1 课题背景及研究目的和意义 1 1.2 国内外研究现状 1 1.3 项目研究内容 2 2 可编程控制器（PLC）概况 3 2.1 可编程控制器的概述 3 2.2 PLC的基本组成及各部分作用 3 2.2.1 中央处理单元(CPU) 3 2.2.2 存储器 4 2.2.3 I/0单元 4 2.2.4 电源部分 5 2.2.5 扩展接口 5 2.2.6 通信接口 5 3 模块方案的选择与论证 6 3.1 总体方案的选择 6 3.2 各独立模块方案论证 7 3.2.1 温度检测模块 7 3.2.2 主控模块PLC 7 3.2.3 功率输出电路及其控制原理的分析 9 3.2.4 温度调节模块 9 4 系统软件设计 10 4.1 主要的工作流程 10 4.2 数字PID的数学建模 10 5.系统介绍 13 5.1 现场总线控制系统（FCS）介绍 13 5.1.1 系统简介 13 5.1.2 系统组成 13 5.1.3系统特点 15 5.1.4 系统软件 16 5.1.5 装置的安全保护体