摘 要
温度是工业对象中主要的被控参数之一，像冶金、机械、食品、化工各类工业中，广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等，对工件的处理温度要求严格控制，因为它直接影响燃烧、化学反应、发酵、烘烤、煅烧、蒸馏、浓度、挤压 成形，结晶以及空气流动等物理和化学过程。随着技术的发展，温度控制系统的组成部分也在变化。本文介绍了以松下PLC为核心的温度控制平台的设计。并介绍了其软、硬件设计的方法和给出了系统的硬件原理图、软件流程图。在该设计中采用热敏电阻对烤箱的温度进行实时精确测量，并将测量出的电压信号送入9089中进行A/D转换，从而进行温度检测。控制部分采用PID控制算法，控制继电器的通断时间，最终实现对烤箱温度的控制。
关键字：温度控制 PID控制 A/D转换
目 录
摘要………………………………………………………………………………………………Ⅰ
Abstract………………………………………………………………………………………Ⅱ
目录………………………………………………………………………………………………Ⅲ
1 绪论 …………………………………………………………………………………………1
1.1 背景 ……………………………………………………………………………………1
1.2 温度智能控制平台的总体概述 ………………………………………………………2
2 系统的硬件设计……………………………………………………………………………3
2.1 松下PLC介绍………………………………………………………………………3
2.2 FPΣ及扩展单元详细介绍………………………………………………………………4
2.2.1 FPΣ…………………………………………………………………………5
2.2.2 FP∑及模拟量输入模块介绍………………………………………………… 7
2.3 温度采集电路 ………………………………………………………………………10
2.4 电热丝控制电路………………………………………………………………………12
3 系统软件设计 …………………………………………………………………………13
3.1 PID控制简介………………………………………………………………………13
3.1.1 PID控制的特点………………………………………………………………13
3.1.2 PID控制原理…………………………………………………………………14
3.1.3 PID控制算法的设计…………………………………………………………16
3.1.4 参数的整定……………………………………………………………………18
3.2 松下编程软件介绍……………………………………………………………………17
3.3 程序结构图……………………………………………………………………………19
3.3.1 主程序流程图 ……………………………………………………………… 20
3.4 程序设计………………………………………………………………………………20
3.4.1 参数自整定程序………………………………………………………………21
3.4.2 PID控制程序…………………………………………………………………23
3.4.3 继电器控制程序………………………………………………………………24
4 温控系统平台 …………………………………………………………………25
4.1 温度采集电路 ………………………………………………………………………25
4.2 PLC连接电路 ………………………………………………………………………25
4.3 电热丝控制电路 ……………………………………………………………………26
4.4 电热丝 ………………………………………………………………………………26
4.5 温控系统整体 ………………………………………………………………………27
5 总结…………………………………………………………………………………………28
致谢………………………………………………………………………………………………29
参考文献 ………………………………………………………………………………………30
附录1 主要程序……………………………………………………………………………31
