加热炉的基本结构原理图如下图1-1所示：

图1-1：加热炉系统的基本结构原理图

（2）加热炉的基本温度监控系统结构框图如下图1-2所示，主要由PLC控制系统、可控硅电压调整器、D/A,A/D转换器、温度传感器、温度变送器这些器件组成来完成操作[2]。

图1-2：加热炉温度控制系统基本构成框图

具体调节双向可控硅的通断来改变电阻丝输出的功率大小，采用温度感应监测原件收集温度信息，再变送成为相对应的电压数值，最后使用A/D转换器变换成为相对应的数字量数据。用已经编制好的程序对它进行计算，从而得到实际的温度值大小，再与给定的设计好的温度值作差，使用PLC控制系统中的PID控制器进行具体计算分析，使用D/A转换器转换成为相对应的电压信号值，而后该信号被传送到可控硅电压调整器的同时相应地产生了一个可控硅脉冲触发信号来驱动电路运行。最终驱使加热炉的加热丝给加热炉锅炉进行加热。我们由此可以了解到，控制了加热炉两端电压的大小即可实时进行对控加热炉炉温的具体控制。 

以下一些步骤满足了PLC与被控对象融合成为一个具体系统的基本要求[2]：

①了解生产设计的具体过程分析出相应的具体的应对需求。 

②应具体项目需求选定好相应的输入设备和输出设备，先决定好合适的PLC控制系统，设置分配好点数后，连通对应的I/O图形。此外，系统用到的计数器、定时器等等也同样要进行分配。

③编写PLC程序，为了清晰可见，可以选择绘制流程图来应对繁杂的控制系统，画好梯形图，必不可少。 文献综述

④梯形图的设计主要用来编写相应的程序单，使用编程器将程序导入到PLC中，并搜检其正确性。

⑤调试运行程序，看能否完成预定结果，如果不能实现，修改后再调试运行，直至达到满意的结果。

⑥保存调试好的程序。

加热炉温度监控系统的具体要求：

①开始/停止功能按钮。开启加热炉时启动开始按钮，在满足事先设定好的一些条件情况下，如燃气压力合适、水浴温度正常、被加热介质温度平常等，加热炉的加热系统自动开始。按住停止按钮来结束工作。

②自动控制功能。加热炉温度被监测出来后，与预设定的温度值进行对照比较，自动判断加热与否，温度过低继续加热，温度达到设定值，停止加热。并再次基础上调节输出，减少耗能，以达到炉温最优控制。论文网

③自动按钮转与手动按钮间的相互切换。当一些仪器出现故障时，手动按钮就相当于设置了一个备胎，自动按钮失灵的情况下，使用手动方式来操作系统，能保证炉温控制的高效进行。

④燃油压力的控制。保持燃油压力在一定范围内，超出该范围之外，燃油来源自动切除。

⑤保障故障燃烧器的安全性。燃烧器出现故障停止工作时，控制系统停止燃料供给，对故障燃烧器进行相应的保护。

⑥遇到故障时报警以及连续锁定的功能。加热炉加热温度达到预先设定范围之外或者控制器件出现故障时，发出报警声响，以便提醒工作人员维护修正，并且此时自动发出相应的连锁动作来切除燃料供给。

第二章  硬件设计

2。1加热炉温度控制系统的总体结构

系统总体控制结构图如图2-1所示:

图2-1：加热炉整体结构图

PLC以及其他一些模块组成了加热炉最核心的区域，它主导着加热炉的运行，控制着输入输出信号的运输及相应功能的实现。不可或缺。

构成加热炉机械部分的一些温度传感器、温度变送器等等主要负责执行PLC等控制层下达的一些命令，它们实时监测加热炉温度，并把对应数据上传给PLC，再等待PLC作进一步的命令下达，实施对加热炉锅炉加热，以达到预设温度值。