基于PLC的烧结炉温度控制系统设计

摘要

从上世纪80年代以来，PLC得到了飞速的发展。PLC在模拟量处理、数字运算、人机接口和网络等方面的优异性能，具有通用性强、使用便利、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。由于传统的烧结炉温度控制系统不能很好的对三段温度保持同步加热，难以满足生产工艺要求，生产出来的产品质量合格率低，生产效率低下。因此，是否拥有一套高效的温度控制系统对于一个硬质合金加工厂来说是具有十分重要的意义。
　　本文以控制烧结炉炉内上中下三段温度为目标，控制加热炉电阻丝电流，设计了一套烧结炉温度控制系统，选用西门子S7-200 PLC为控制器，采用PID控制算法，用PLC梯形图编程语言进行编程，实现烧结炉温度的自动控制。采用天工上位机组态软件，实现了集中监控管理。
　　本文介绍了烧结炉的工艺过程控制，给出了温度控制系统的硬件设计、组态软件及控制程序设计等。实际运行表明，烧结炉温度控制系统具有良好的稳定性、控制精度达到要求。

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第1章 绪论

1.1 国内外发展现状

1.2 常用控制系统概述

1.3 选用PLC作为温度控制系统的原因

1.4 本文研究的背景及内容

第2章 烧结炉温度控制系统分析

2.1 烧结炉简介

2.2 对不同温控曲线进行自动控制策略

2.3 上升段三点温度同步升温均衡自动跟踪控制策略

2.4 保温段温度自动控制策略

2.5 保温时间控制策略

2.6 烧结炉温度控制系统结构

第3章 控制系统硬件设计

3.1 控制系统设计的基本原则和步骤

3.2 控制系统硬件结构设计

3.3 PLC的选型和硬件组态

3.4 热电式传感器选型设计

3.5 可控硅电气原理设计

3.6 控制器电气原理设计

3.7 网络通讯设计

第4章 控制系统软件设计

4.1 主要技术功能

4.2 天工组态软件介绍

4.3 上位机软件界面设计

4.4 PLC程序设计方法

4.5 PLC编程软件概述

4.6 PLC程序设计

第5章 系统测试

5.1 操作步骤

5.2 实时温度曲线观察

5.3 分析历史温度曲线

5.4 查看报表

第6章 总结与展望

6.1 总结

6.2 展望

参考文献

致谢