PLC在温度监测控制系统中应用(共17页).doc
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1、精选优质文档-倾情为你奉上课题: PLC在温度监测与控制系统中的应用1 工艺过程在工业生产自动控制中,为了生产安全或为了保证产品质量,对于温度,压力,流量,成分,速度等一些重要的被控参数,通常需要进行自动监测,并根据监测结果进行相应的控制,以反复提醒操作人员注意,必要时采取紧急措施。温度是工业生产对象中主要的被控参数之一。本设计以一个温度监测与控制系统为例,来说明PLC在模拟量信号监测与控制中的应用问题。2 系统控制要求PLC在温度监测与控制系统中的逻辑流程图如图所示: 具体控制要求如下: 将被控系统的温度控制在50度-60度之间,当温度低于50度或高于60度时,应能自动进行调整,当调整3分钟
2、后仍不能脱离不正常状态,则应采用声光报警,以提醒操作人员注意排除故障。 系统设置一个启动按纽-启动控制程序,设置绿,红,黄3个指示灯来指示温度状态。被控温度在要求范围内,绿灯亮,表示系统运行正常。当被控温度超过上限或低于下限时,经调整3分钟后仍不能回到正常范围,则红灯或黄灯亮,并有声音报警,表示温度超过上限或低于下限。在被控系统中设置4个温度测量点,温度信号经变送器变成05V的电信号(对应温度0100度),送入4个模拟量输入通道。PLC读入四路温度值后,再取其平均值作为被控系统的实际值。若被测温度超过允许范围,按控制算法运算后,通过模拟两输出通道,向被控系统送出010V的模拟量温度控制信号。P
3、LC通过输入端口连接启动按钮,通过输出端口控制绿灯的亮灭,通过输出端口控制红灯的亮灭,通过输出端口控制黄灯的亮灭。系统要求温度控制在50度60度的范围内,为了控制方便,设定一个温度较佳值(本题设为50度),并以此作为被控温度的基准值。另外,还需要设定输出控制信号时的调节基准量,正常情况下,输出基准量时被控制温度接近较佳值。本例设定的基准调节量相当于PLC(输出6V)。加热炉一类的温度控制对象,其系统本身的动态特性基本上属于一阶滞后环节,在控制算法上可以采用PLD控制或在林算法。由于本系统温度控制要求不高,为了简化起件,本例按P(比例)控制算法进行运算采样调节周期高为1秒。实现温度检测懒惰控制的
4、过程包括:PLC投入运行时,通过特殊辅助继电器M71产生的初始化脉冲进行初始化,包括将温度较佳值和基准调节存入有关数据寄存器,使计时用的两个计数器复位。按启动按钮(X500),控制系统投入运行。采样时间到,则将待测的四点温度值读入PLC,然后按算术平均的办法求出四点温度的平均值Q。将Q与Qmax(温度允许上限)比较,若也未低于下限,则说明温度正常,等待下一次采样。若QQmax,进行上限处理:计算Q与上限温度偏差,计算调节量(比例系数设为2),发出调节命令,并判断调节时间,若调节时间太长,进行声光(红灯亮);若调节时间未到3分钟,则准备下次继续采样及调节。当采样温度低于下限,即QQmax时,进行
5、下限处理:计算Q与下限温度偏差,计算调节量,发出调节命令,并判断调节时间,若调节时间太长,进行声光(黄灯亮);若调节时间未到3分钟,则准备下次继续采样及调节。3.控制系统的I/O点及地址分配控制系统的模块号,输入/输出端子号,地址号,信号名称,说明如表:模块号输入端子号输出端子号地址号信号名称说明CPU2261I0.0总启动开关, 按扭1Q0.1加热器输出, 加温2Q0.2红灯,”1”有效指示灯3Q0.3绿灯, ”1”有效指示灯4Q0.4黄灯, ”1”有效指示灯EM2221I0.1总停止开关, 按扭1Q0.5喇叭输出, ”1”有效声报警器EM2351AIW0远程电压输入12AIW2远程电压输入
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