文档介绍：基于PLC微型加热器恒温控制实训报告
目录
《PLC控制技术》实训任务书 3
第一章基础实训项目一:变频器对电机运动控制 7
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变频器的外部运行操作 11
14
第二章基础实训项目二:模拟量采集与数据处理的综合应用 15
第三章综合型自主实训项目:微型加热器自动恒温控制系统设计 17
17
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22
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PID算法原理图 23
PLC外部接线图 23
PID过程控制模块 24
PID功能指令 24
加热器的端子接线 26
分配表 27
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地址分配 28
29
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32
32
参考文献 34
《PLC控制技术》实训任务书
题目:微型加热器自动恒温控制系统设计
实训学生需要完成2个基础实训项目和1个综合型自主实训项目的训练。
一、基础实训项目一:变频器对电机的运行控制
一)实训目的
1、进一步巩固掌握PLC基本指令功能的及其运用方法;
2、根据实训设备,熟练掌握PLC的外围I/O设备接线方法;
3、掌握异步电动机变频调速原理,熟悉变频器的用法。
二)实训设备
PLC主机单元模块、电位器、MM440(或MM420)变频器、个人计算机 PC、PC/PPI 编程电缆。
三) 工艺控制要求
使用变频器实现异步电动机的可逆调速控制,即可以电动机可正反向运行、调速和点动功能。速度控制有两种方式:(1)由外接的电位器控制,(2)由PLC的模拟量输出通道控制。
变频器参数设置见附表1。
四) 实训步骤
1、进行PLC的I/O地址分配,并画出变频器对电机控制的PLC控制系统的接线图。
2、设计由PLC 控制的梯形图程序。
3、输入自编程序,上机调试、运行直至符合动作要求。
二、基础实训项目二:模拟量采集与数据处理的综合应用
一) 实训目的
1、掌握PLC中模拟量输入、输出的基本工作原理;
2、掌握数据处理指令的运用方法;
3、熟悉触摸屏的基本用法。
二)实训设备
PLC主机单元模块、电位器、万用表、EVIEW 5000触摸屏、个人计算机 PC、PC/PPI 编程电缆。
三)实训项目原理与要求
1、用扩展模块中的电位器模拟温度测量变送器,假设当温度是0℃时,对应电位器输出0V电压,假设当温度是100℃时,对应电位器输出电压10V电压。用FX2N-2AD、2DA的模拟量输入通道采集电位器电压,进行标度变换,将转换后的温度值存储在变量存储器中,并在触摸屏上显示出具体温度。
2、用PLC模拟量输出通道控制电动执行器,执行器开度设置为0%时,输出电压为0V,执行器开度为100%时,输出电压10V。执行器开度控制量的多少采用触摸屏输入,观察模拟量输出的数值,并用万用表测量输出电压值。
四)实训项目的步骤
1、根据项目要求拟定I/O地址分配表,画出外部接线图,并进行接线图线路连接。
2、设计梯形图程序,调试并记录数据。
输入 FX2N-2AD
输出FX2N-2DA
电压
CH2
温度值
执行器开度
CH1
电压V
0V
0
4V
40%
6V
60%
8V
80%
10V
100%
三、综合型自主实训项目:微型加热器自动恒温控制系统设计
一)实训项目工艺要求:本课题要求设计微型加热器温度控制系统,具体要求是:
微型温控系统将1~5VDC的电压信号(或4~20mA的电流信号)经输入信号变换电路,控制PWM脉冲调宽电路,以开关方式改变电热元件的加热功率,从而改变电炉温度,该炉温被AD590型集成温度传感器检测后,给出与炉温(绝对温度)成比例的测量信号,此信号经放大后送到输出电路,变成4~20mA、1~5VDC的测量信号供用户自由选用。该温度被控对象是一个一阶惯性环节加纯滞后的典型被控对象,该对象的纯滞后时间,约为15秒,该对象的惯性时间常数,约为180秒左右,
要求进行恒温控制,由触摸屏上输入设置温度值,控制的范围为室温至80℃,控制精度取±1℃(采样时间可适当调低以达到控温精度,若实在达不到,可以适当降低控温精度),应采用PID指令作为控制算法,温度设定值SP及当前值PV应显示在触摸屏上。加热器模块介绍:
1、电源加热器电源,接DC24直流电。
2、输入加热器的控制调节输入信号。信