文档介绍：本科生毕业论文(设计)
题目: 基于PLC和组态王的温度控制
系统设计
附表一、毕业论文开题报告
论文(设计)题目:基于PLC和组态王的温度控制系统设计
研究背景、意义:
在工业生产过程中,温度是最常见的过程参数之一。在冶金、化工、电力、机械制造和食品加工等诸多领域中,人们都需要对各类加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中的温度进行检测和控制。由于其具有工况复杂、参数多变、运行惯性大、控制滞后等特点,它对控制调节器要求极高。在工程实际中,应用最为广泛的调节器控制规律为PID控制。
可编程控制器(PLC)是一种应用非常广泛的自动控制装置,它将传统的继电器控制技术、计算机技术和通讯技术融为一体,具有控制能力强、操作灵活方便、可靠性高、适宜长期连续工作的特点,非常适合温度控制的要求。
基于PLC 的温度控制系统以其可靠性高、抗干扰能力强、编程简单、功能强大、能耗低等优点深受许多用户的青睐,在工业温度控制场合得到了广泛的应用。同时,人机界面的出现可以使用户对控制系统进行全面监控,包括参数监测、信息处理、在线优化、报警提示、数据记录等功能,从而使控制系统变得简单易懂、操作人性化。
研究内容:
本论文研究的是PLC技术在温度监控系统上的应用。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,控制对象数学模型的建立、控制算法的选择和参数的整定,人机界面的设计等。
设计方法:
通过西门子PLC控制器,温度传感器将检测到的实际炉温转化为电压信号,经过模拟量输入模块转换成数字量信号并送到PLC中进行PID调节,PID控制器输出量转化成占空比,通过固态继电器控制炉子加热的通断来实现对炉子温度的控制。同时利用组态软件组态王设计一个人机界面(HMI),通过串行口与可编程控制器通信,对控制系统进行全面监控,从而使用户操作更方便。
总体上包括的技术路线:硬件设计,软件编程,参数整定等。
相关支持条件:
西门子PLC控制器组态软件组态王
预期成果:
在西门子工控产品PLC和组态王的基础上,我们设计出反应迅速,控制精度高、抗干扰能力强、稳定可靠的温度控制系统。结合人机界面,系统美观易懂,操作简单快捷。
设计进度:
预计5个月可完成:
第1个月:重点学习西门子PLC和组态软件的使用方法。
第2个月:PLC控制系统和控制器的设计。
第3个月:人机界面的设计。
第4个月:对整个系统进行全方位的调试及完善。
第5个月:论文写作。
学生签名: 年月日
指导教师意见:
1、同意开题( ) 2、修改后开题( ) 3、重新开题( )
指导教师签名: 年月日
附表二、毕业论文过程检查情况记录表
指导教师分阶段检查论文的进展情况(要求过程检查记录不少于3次):
第1次检查
学生总结:
控制系统硬件设计。在掌握了可编程控制器(PLC)的组成、工作原理以
及充分了解被控对象的基础上,选择了西门子S7-200系列PLC CPU226为控制
器,K型热电偶作为温度检测传感器,再加上固态继电器和烤炉组成了温度控
制系统。根据硬件连接图完成控制系统实际的硬件连接。
指导教师意见:
第2次检查
学生总结:
控制系统软件设计。认真学习PLC的功能指令,在掌握系统硬件工作过程
的基础上画出控制程序流程图,然后利用编程软件STEP7--Micro/WIN 编写了
梯形图程序。编程时应用了编程软件自带的PID指令向导模块,使得程序结构
简单,更容易理解。
指导教师意见:
第3次检查
学生总结:
人机界面设计。、罗克韦尔公司的RsView及
国产的组态王等组态软件后,发现组态王更容易操作且能达到我们的要求,所
以我们用组态王做出了控制系统监控界面,包括主界面、设定画面、实时趋势
曲线、历史趋势曲线和报警窗口等画面。这样,整个系统操作简单,控制方便,
大大提高了系统的自动化程度和实用性。
指导教师意见:
第4次检查
学生总结:
对整个系统进行多次测试后得出结果,完成了整个论文的撰写。
指导教师意见:
学生签名: 年月日
指导教师签名: 年月日
总体
完
成
情
况
指导教师意见:
1、按计划完成,完成情况优( )
2、按计划完成,完成情况良( )
3、基本按计划完成,完成情况合格( )
4、完成情况不合格( )
指导教师签名: 年月日
附表三、毕业论文答辩情况
答辩人
专业
论文(设计)题目
答辩小组成员
答辩记录:
记录人签名: 年月日
学术诚信声明
本人所呈交的毕业论文,是在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果,所有数据、图片资料均真实可靠。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他人或集体已经发表或撰写过的作品或