1。3 研究内容
本文设计了一种基于PLC的温控养护室控制系统,该控制系统将实现养护室内的温湿度调节,以使其达到要求的养护条件。
本文内容如下:
(1)绪论介绍了温控养护室的应用背景和研究现状;
(2)控制系统总体方案设计介绍了温控养护室的控制要求以及工作流程;
(3)控制系统硬件设计温控养护室的硬件结构及其主要模块的选型;
(4)控制系统软件设计软件部分通过GX Works进行PLC编程,以实现养护室的控制要求;
(5)人机界面设计通过组态王软件设计良好的人机界面,以实现远程监控。
第二章 系统硬件设计
2。1 系统总体设计方案
温控养护室控制系统设计要求:
(1)温度可自动控制和可调,养护采用蒸汽内封闭循环方式;
(2)立体养护窑采用多层叠式结构设计,需要满足8小时的构件养护要求,每列养护室能够实现独立精确地温湿度控制,并且保证温度上下均匀。
根据温控养护室控制系统的控制要求,系统开机后首先运行自检程序,然后通过温湿度传感器检测温控养护室内的温湿度数据 ,然后根据检测到的温湿度数据判断是否需要外围设备进行加热、加湿。
图2-1温控养护室工作流程图
温控养护室控制系统的工作流程如图2-1所示:首先,温度传感器和湿度传感器对温控养护室内温湿度数据进行检测,并将采集到的温湿度数据传输到PLC控制器中,PLC控制器对采集到的温湿度数据进行处理,并将处理后的数据输送到上位机之中,并在所设计的人机监控界面上显示;PLC控制器将处理后的温湿度数据与设定的温湿度值进行对比,并做出判断,是否需要控制外部设备对养护室进行加热或加湿,例如当检测到的温度低于设定值60℃时,PLC控制器发送信号启动加热设备,从而提升养护室内的温度以达到规定要求。
2。2 系统硬件设计
根据温控养护室控制系统的要求,控制系统需要完成养护室内温湿度数据的采集、处理和温湿度的调控。养护室控制系统的硬件结构框图如图2-2所示。
图2-2控制系统硬件结构图
从图中可以看出,系统的硬件结构主要包括以下几个功能模块:PLC模块、温度传感器、湿度传感器、通讯模块和外围设备控制。
2。2。2 温度传感器
温度采集功能是由温度传感器和PLC共同完成的,温度传感器检测到养护室内的温度数据,经过模拟量输入模块处理以后,数据将传输到PLC中以进行后续处理。本文选用PT100作为温度传感器。
阻值变化率为0。3851Ω/℃、零度电阻值为100Ω的铂电阻制作而成温度传感器称为PT100温度传感器。通过实验研究发现,铂电阻温度传感器温度测量范围广,能够耐高压、抗震动,可靠性高、精确度高,因此,工业生产过程中通常使用该温度传感器对中低温区(-200℃~650℃)进行检测。PT100温度传感器的主要参数如表2-1所示:
表2-1PT100温度传感器的参数
项目 内容
温度测量范围 -200℃~+850℃
允许偏差值Δ℃ A级±(0。15+0。002|t|),B级±(0。30+0。005|t|)
允许通过电流 ≤5mA
最小置入深度 ≥200mm
铂电阻电阻与温度关系为:
(-200℃<t<0℃)(2-1)
(0℃≤t≤850℃) (2-2) PC构件生产线温控养护室的设计+CAD图纸+PLC梯形图(3):http://www.youerw.com/zidonghua/lunwen_100020.html