东北大学秦皇岛分校课程设计报告用纸
东北大学秦皇岛分校自动化工程系自动控制系统课程设计
基于PLC的电阻炉温度自动控制系统
专业名称班级学号学生姓名指导教师设计时间
自动化5070227
顾德英2010628201079
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东北大学秦皇岛分校自动化工程系
《自动控制系统》课程设计任务书
专业自动化
班级50702
姓名蒙杰
设计题目:基于PLC的电阻炉温度控制系统
一、设计实验条件
地点:自动化系Rockwell实验室实验设备:PC机、Mircologix1500可编程控制器、管式电阻炉
二、设计任务
设计PLC自动控制系统,设定电阻炉的温度在一个特定的范围之内,并自动调节电阻炉温度到这个范围中。
设计要求:使用AB公司的Mircologix1500可编程序控制器,实现电阻炉的温度控制。
三、成员
廖秀娟、张立辉、蒙杰、孙晨晨、陈晓、
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1、前言
1987年,国际电工委员会(IEC)颁布的可编程控制器标准第三稿中,对可编程控制器的定义如下:可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为工业环境应用而设计。它采用可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字式、模拟式的输入输出,控制各种机械或生产过程。
电阻炉是热处理常用设备之一,电阻炉可以提供室温至1200℃范围的温场。维持电阻炉某一范围的温度恒定是必须要解决的问题。电阻炉的发热体为电阻丝。电阻炉通常采用模拟仪表测量温度,并通过控制交流接触器的通断时间比例来控制加热功率,由于模拟仪表本身的测量精度差,加上交流接触器的寿命短,通断比例低,故控制精度低。本文设计一个采用AB公司Micrologix1500可编程序控制器实现对电阻炉温度的自动控制。PLC的模拟量输入模块反馈的炉温实际值与给定值的偏差进行PID运算,运算结果输出控制电阻炉平均功率的大小,来达到控制炉温的目的。
2、电阻炉温度控制系统基本构成
由PLC控制的电阻炉温度控制系统构成如图1所示,系统工作过程:一是给
定值(01200℃)通过键盘输入PLC主机,再由PLC主机传递给数字量输出模块,
控制固态继电器的开关状态,从而控制电阻炉的加热情况;二是通过温度检测装置热电偶检测到的变换为电流信号的炉温值通过模拟量输入模块读入PLC主机,由PLC主机内部PID的程序与温度给定值相比较,对数字量输出模块进行下一度的控制。其中PLC是整个系统的主控核心。
PLC主机键盘
PID调节
Micrologix1500
执行机构
电阻r