-.z.基于海為PLC的溫度控制系統(tǒng)設(shè)計一、工程背景自70年代以來，由于工業(yè)過程控制的需要，特別是在微電子技術(shù)和計算機技術(shù)的迅猛開展以及自動控制理論和設(shè)計方法開展的推動下，國內(nèi)外溫度控制系統(tǒng)開展迅速，并在職能化、自適應(yīng)、參數(shù)自整定等方面取得成果，在這方面，以日本、美國、德國、瑞典等國技術(shù)領(lǐng)先，都生產(chǎn)出了一批商品化的、性能優(yōu)異的溫度控制器及儀器儀表，并在各行各業(yè)廣泛應(yīng)用。目前，國外溫度控制系統(tǒng)及儀表正朝著高精度、智能化、小型化等方面快速開展。目前，我國在這方面總體水平處于20世紀(jì)80年代中后期水平,成熟產(chǎn)品主要以"點位〞控制及常規(guī)的PID控制器為主，它只能適應(yīng)一般溫度系統(tǒng)控制，難于控制滯后、復(fù)雜、時變溫度系統(tǒng)控制。而適應(yīng)于較高控制場合的智能化、自適應(yīng)控制儀表，國內(nèi)技術(shù)還不十分成熟。形成商品化并在儀表控制參數(shù)的自整定方面，國外已有較多的成熟產(chǎn)品，但由于國外技術(shù)**及我國開發(fā)工作的滯后，還沒開發(fā)出性能可靠的自整定軟件?？刂茀?shù)大多靠人工經(jīng)歷及我國現(xiàn)場調(diào)試來確定。這些差距，是我們必須努力克制的。隨著我國參加WTO，我國政府及企業(yè)對此非常重視，對相關(guān)企業(yè)資源進展了重組，相繼建立了一些國家、企業(yè)的研發(fā)中心，并通過合資、技術(shù)合作等方式，組建了一批合資、合作及獨資企業(yè)，使我國溫度儀表等工業(yè)得到迅速的開展。二、PLC的溫度控制系統(tǒng)搭建過程我首先通過RS-485的Modbus通訊，對變送器內(nèi)的數(shù)據(jù)進展讀取。海為PLC的所有通訊端口默認(rèn)的通訊格式為19200,8,N,2RTU；之后我運用了臺達的型號為B07E515的觸摸屏與此款PLC進展通信，其通信方式使用的是基于MODBUS的RS-232通信，通過對觸摸屏參數(shù)的設(shè)置使其能夠通過觸摸屏和PLC進展連接，之后經(jīng)過對PID指令的學(xué)習(xí)，這樣整體的系統(tǒng)就弄的差不多了，之后我又在PID輸出的后面加了脈沖調(diào)制指令，使其能驅(qū)動外部負(fù)載，剩下的就是PLC外部硬件的接線了，我首先買了一個固態(tài)繼電器〔SSR〕我想用脈沖進展驅(qū)動SSR，因為SSR具有快速通斷的特性，當(dāng)我在一秒內(nèi)只讓其導(dǎo)通半秒時，其加熱器加熱功率將會降為一半，所以，如果我可以用PID來控制脈沖的輸出就可以間接地進展水溫的控制。就可以到達我最終的目的了！后來我運用了貴公司的PLC帶有自整定PID，我通過這個指令來進展運算，收到了滿意的效果！三、方案設(shè)計四、設(shè)備選型〔1〕、溫度變送器溫度變送器是一種將溫度變量轉(zhuǎn)換為可傳送的標(biāo)準(zhǔn)化輸出信號的儀表。主要用于工業(yè)過程溫度參數(shù)的測量和控制。帶傳感器的變送器通常由兩局部組成：傳感器和信號轉(zhuǎn)換器。本系統(tǒng)中，傳感器使用PT100，其分度見下表溫度變送器標(biāo)準(zhǔn)化輸出信號主要為0mA~10mA和4mA~20mA〔或1V~5V〕的直流電信號或者可運用Modbus進展通信。本系統(tǒng)運用Modbus進展通信。PT100分度表綜上所需，溫度變送器型號：昌暉儀表-SWP-LCD-MD806-80-23-N(MODBUS)〔2〕、固態(tài)繼電器〔SSR〕固態(tài)繼電器是具有隔離功能的無觸點電子開關(guān)，在開關(guān)過程中無機械接觸部件，因此固態(tài)繼電器除具有與電磁繼電器一樣的功能外，還具有輸入功率小，靈敏度高，快速通斷，控制功率小，電磁兼容性好，噪聲低和工作頻率高等特點。固態(tài)繼電器選型公式本系統(tǒng)中加熱器為阻性負(fù)載，其額定電流為6A，所以選擇規(guī)格為10A的固態(tài)繼電器。綜上所需，固態(tài)繼電器型號：德力西單相固態(tài)繼電器CDG1-1DA-10A〔3〕、可編程控制器〔PLC〕由于溫度變送器可以通過Modbus進展通信，所以PLC也選擇可進展Modbus進展通信的類型。由于固態(tài)繼電器要通過PLC輸出高速脈沖進展驅(qū)動，所以PLC要選擇為晶體管輸出的類型。綜上所需，PLC型號：海為C32S2T五、硬件方面1〕PLC外部接線圖2〕通信圖3〕程序流程圖六、軟件方面1〕PLC程序1.PLC溫度讀取程序塊2.數(shù)值處理程序塊3.系統(tǒng)指示燈程序塊4.PID運算程序塊5.脈沖輸出程序塊2)PID參數(shù)本系統(tǒng)運用自整定PID，在運行系統(tǒng)之前開啟自整定便可自動整定參數(shù)，使其滿足實際要求。七、儀表參數(shù)1〕溫度變送器通信參數(shù)表2〕變送器設(shè)置通信格式：19200,8,N,2RTU；3〕ＨＭＩ通信設(shè)定HMI設(shè)置通訊格式：19200,8,N,2RTU；4〕觸摸屏畫面5〕觸摸屏變量6〕海為PLCModbus通信地址表PLC在線監(jiān)控控制柜實物圖十、工程總結(jié)本款PLC的優(yōu)點：1、編程界面具有直觀性，一目了然。2、海為PLC具有MODBUSRTU通訊協(xié)議，和其他設(shè)備進展通訊時，尋址比擬簡單。3、指令具有以簡單代替復(fù)雜指令的特點，比方PID指令，具有自整定PID功能。4、價格廉價，性價比高.建議PLC改良的地方：1、PLC不能進展外部拓展。2、不能在線修改PLC程序。3、PLC掉電后在軟件界面看不出提示。依舊是聯(lián)機狀態(tài)。十一、參考文獻1.海為PLC手冊2.溫度變送器手冊3.臺達DOP-B手冊4、SSR說明書十二、鳴謝在這里感謝我的指導(dǎo)教師和我的學(xué)長