S的醬油罐溫控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、封 面巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）作者： Pan Hongliang僅供個(gè)人學(xué)習(xí)2 / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）題 目 基于 S7-300 的醬油罐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)院（系） 電子工程與電氣自動(dòng)化學(xué)院專(zhuān) 業(yè) 電氣工程及自動(dòng)化學(xué)生姓名 李軍學(xué) 號(hào) 09025053指導(dǎo)教師 蔣全勝 職稱(chēng) 副教授論文字?jǐn)?shù) 6534完成日期: 2013 年 6 月 9 日3 / 25巢湖學(xué)院本科畢業(yè)論文 ( 設(shè)計(jì)) 誠(chéng)信承諾書(shū)本人鄭重聲明：所呈交的本科畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì))，是本人在導(dǎo)師的指導(dǎo)下，獨(dú)立進(jìn)行研究工作所取得的成果。 除文中已經(jīng)注明引用的內(nèi)容外，本論文不含任

2、何其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的作品成果。 對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法律結(jié)果由本人承擔(dān)。本人簽名： 日期： 巢湖學(xué)院本科畢業(yè)論文 ( 設(shè)計(jì)) 使用授權(quán)說(shuō)明本人完全了解巢湖學(xué)院有關(guān)收集、 保留和使用畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì))的規(guī)定，即：本科生在校期間進(jìn)行畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì))工作的知識(shí)產(chǎn)權(quán)單位屬巢湖學(xué)院。 學(xué)校根據(jù)需要，有權(quán)保留并向國(guó)家有關(guān)部門(mén)或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和電子版， 允許畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì))被查閱和借閱； 學(xué)?？梢詫厴I(yè)論文(設(shè)計(jì))的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行檢索， 可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編畢業(yè)，并且本人電子文

3、檔和紙質(zhì)論文的內(nèi)容相一致。保密的畢業(yè)論文 (設(shè)計(jì))在解密后遵守此規(guī)定。本人簽名： 日期：導(dǎo)師簽名： 日期：巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）基于 S7-300 的醬油罐溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)摘 要溫度是影響醬油口感的一個(gè)重要參數(shù) , 溫度過(guò)高或過(guò)低都會(huì)令醬油的口感發(fā)生改變 , 因此對(duì)醬油的溫度必須進(jìn)行嚴(yán)格控制。在眾多的智能控制技術(shù)中， PLC 技術(shù)在工業(yè)中的應(yīng)用最為廣泛。 PLC 本身的體積不大，有利于安裝和維護(hù)，同時(shí)在編程上也比較方便，它適合不同知識(shí)背景的人來(lái)編程， 而且它的可靠性高和抗干擾能力強(qiáng)。PLC技術(shù)的快速發(fā)展為工業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)了巨大的便利。本文從分析影響溫度因素出發(fā)，根據(jù)控制要求和實(shí)

4、際情況設(shè)計(jì)了三套控制方案進(jìn)行對(duì)比，選出最佳的方案。通過(guò)所設(shè)計(jì)的控制方案來(lái)進(jìn)行硬件選型和系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)。利用西門(mén)子公司研發(fā)的step7 來(lái)進(jìn)行軟件編程，實(shí)現(xiàn)控制要求。最后通上位機(jī)軟件 WinCC最終完成 PLC在醬油罐溫度控制系統(tǒng)中應(yīng)用。關(guān)鍵詞： 溫度；PLC；PID 控制Soy sauce temperature control system design based onS7-300AbstractI / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）Temperature is an important parameter of soy sauce taste, temperature t

5、oo high or toolow can make soy sauce tastes change, so the temperature must be under strict control ofsoy sauce. In numerous intelligent control technology, the most widely application ofPLC technology in the industry. PLC itself is small, be helpful for installation andmaintenance, at the same time

6、 also on programming is more convenient, it is suitable forpeople of different background to programming, and its high reliability and stronganti-jamming capability. The rapid development of PLC technology in the industrialproduction are of great convenience.This article embarks from the analysis of

7、 factors influencing the temperature,according to the control requirements and the actual situation design the three sets ofcontrol scheme comparison, select the best scheme. Hardware selection through thedesigned control scheme and hardware design of the system. Use Siemens step7 forsoftware progra

8、mming, the control requirements. Finally through PC software WinCCeventually complete the application of PLC in temperature control system with soysauce.Key Words： temperature，PLC，PID controlII / 25目 錄中文摘要 . 英文摘要 . 引言 . 11系統(tǒng)控制方案設(shè)計(jì) . 11.1 方案一 . 11.2 方案二 . 21.3 方案三 . 22系統(tǒng)硬件選型和設(shè)計(jì) . 22.1 系統(tǒng)硬件選型 . 22.1.1

9、 溫度傳感器選型 . 32.1.2 液位傳感器選型 . 3 2.1.3 蒸汽比例調(diào)節(jié)選型 . 42.1.4 電機(jī)選型 . 4 2.1.5 氣動(dòng)閥選型 . 4 2.1.6 PLC 及相關(guān)模塊選型 . 42.2 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì) . 52.2.1 主回路設(shè)計(jì) . 52.2.2 控制回路設(shè)計(jì) . 53軟件設(shè)計(jì) . 63.1 主程序 . 63.1.1 主程序流程圖 . 6 3.1.2 主程序 . 63.2 自動(dòng)程序 . 73.2.1 自動(dòng)程序流程圖 . 73.2.2 自動(dòng)程序 . 84上位機(jī)界面設(shè)計(jì) . 9結(jié)束語(yǔ) . 9參考文獻(xiàn) . 10巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）引言PLC是 70 年

10、代發(fā)展起來(lái)的中大規(guī)模的控制器是集 CPU、RAM、ROM、I/O 接口與中斷系統(tǒng)于一體的器件已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、冶金、化工、能源、交通等各種行業(yè)。隨著計(jì)算機(jī)在操作系統(tǒng)、 應(yīng)用軟件、通信能力上的飛速發(fā)展大大增強(qiáng)了 PLC通信能力豐富了 PLC編程軟件和編程技巧增強(qiáng)了 PLC過(guò)程控制能力。因此無(wú)論是單1機(jī)還是多機(jī)控制、生產(chǎn)流度是近年來(lái)開(kāi)發(fā)的一項(xiàng)新技術(shù) 。它是 PLC軟、硬件、自動(dòng)控制、等幾項(xiàng)技術(shù)緊密結(jié)合的產(chǎn)物。作為醬油罐控制裝置其主要任務(wù)是保證醬油生產(chǎn)的安全、穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。隨著電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)以及自動(dòng)化技術(shù)的迅猛發(fā)展， PLC技術(shù)的發(fā)展也越2來(lái)越快 。PLC控制醬

11、油罐溫構(gòu)簡(jiǎn)單、容易實(shí)現(xiàn)，長(zhǎng)期以來(lái)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)控制過(guò)程中，目前在全世界的過(guò)程控制中大部分仍是采用 PID控制器。而 WINCC軟件是組態(tài)軟件當(dāng)中性能較好的一款組態(tài)軟件，本系統(tǒng)采用溫度控制控制系統(tǒng)結(jié)合 WINCC對(duì)醬油罐輸出液施行 PID 控制。1系統(tǒng)控制方案設(shè)計(jì)本設(shè)計(jì)是針對(duì)成品醬油到包裝過(guò)程中要經(jīng)過(guò)的流程。成品醬油要經(jīng)過(guò)加熱后才能到包裝線(xiàn)進(jìn)行包裝，這樣可以保證包裝后醬油的質(zhì)量和包裝效果。醬油換熱后的溫度受以下幾個(gè)因素影響 :1. 換熱板塊的換熱效率； 2. 換熱介子的種類(lèi)； 3. 換熱介子的流速； 4. 換熱介子的溫度。1.1 方案一利用蒸汽直接通過(guò)換熱板和醬油換熱，用溫度傳感器檢測(cè)醬油出料

12、溫度，用調(diào)節(jié)閥來(lái)控制蒸汽的流速。 檢測(cè)出的溫度通過(guò) PID調(diào)節(jié)來(lái)控制調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度。 如圖 1-1所示：圖1-1 醬油溫度控制系統(tǒng)方案一該系統(tǒng)由于蒸汽溫度過(guò)高可能會(huì)導(dǎo)致?lián)Q熱過(guò)后醬油溫度過(guò)高而嚴(yán)重影響醬油1 / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）的質(zhì)量，所以應(yīng)該進(jìn)行二次換熱。1.2 方案二利用蒸汽通過(guò)換熱板和軟化水換熱，加熱后的軟化水再通過(guò)換熱板和醬油換熱，用溫度傳感器檢測(cè)醬油出料溫度，檢測(cè)出的溫度來(lái)控制軟化水泵的轉(zhuǎn)速，達(dá)到控制換熱介子的流速來(lái)控制醬油出口溫度。如圖 1-2 所示：圖1-2 醬油溫度控制系統(tǒng)方案二該系統(tǒng)由于要控制泵的轉(zhuǎn)速需要變頻器，變頻器的價(jià)格比較昂貴，成本較高。1.3

13、 方案三利用蒸汽通過(guò)換熱板和軟化水換熱，加熱后的軟化水再通過(guò)換熱板和醬油換熱，用溫度傳感器檢測(cè)醬油出料溫度，檢測(cè)出的溫度來(lái)控制蒸汽調(diào)節(jié)閥，達(dá)到控制軟化水的溫度來(lái)控制醬油出口溫度。如圖 1-3 所示：圖1-3 醬油溫度控制系統(tǒng)方案三綜合上述三個(gè)方案， 其中方案三符合生產(chǎn)要求， 性?xún)r(jià)比高，本設(shè)計(jì)采用該方案。2系統(tǒng)硬件選型和設(shè)計(jì)利用蒸汽通過(guò)換熱板和軟化水換熱，加熱后的軟化水再通過(guò)換熱板和醬油換熱，用溫度傳感器檢測(cè)醬油出料溫度，檢測(cè)出的溫度來(lái)控制蒸汽調(diào)節(jié)閥，達(dá)到控制軟化水的溫度來(lái)控制醬油出口溫度，如圖 1-3 所示。2.1 系統(tǒng)硬件選型根據(jù)所設(shè)計(jì)的控制方案合理地選擇檢測(cè)元件、執(zhí)行機(jī)構(gòu)和控制設(shè)備以及其它

14、必要設(shè)備，并在此基礎(chǔ)之上根據(jù)控制方案合理地進(jìn)行硬件設(shè)計(jì)，完成各種設(shè)備之間的接線(xiàn)與配置，并進(jìn)行設(shè)備的安裝調(diào)試，為整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)以及穩(wěn)定、可靠運(yùn)行打下6 基礎(chǔ) 。2 / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）2.1.1 溫度傳感器選型 由于該設(shè)計(jì)的目的是控制溫度穩(wěn)定，而整個(gè)控制系統(tǒng)的基礎(chǔ)是對(duì)溫度的準(zhǔn)確測(cè)量，因此溫度能否準(zhǔn)確測(cè)量直接關(guān)系到控制質(zhì)量的優(yōu)劣。合理的選擇溫度傳感器在溫度控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中有關(guān)鍵作用。這里選用德國(guó) JUMOD生產(chǎn)的 PT100鉑熱電阻溫度傳感器，如圖 2-1 所示：裝配式 PT100熱電阻參數(shù)：圖 2-1 溫度傳感器1.PT100 鉑熱電阻元件精度選擇： A級(jí)0.15

15、2.1.2 液位傳感器選型2. 工作溫度范圍： -50250由于工廠(chǎng)操作人員需要了解罐內(nèi)的液位高度，所以需要液位傳感器及液位壓力3. 幾線(xiàn)制：3 線(xiàn)制 變送器。這里設(shè)計(jì)的罐體高度都是 3 米。根據(jù)過(guò)程控制儀表量程選擇原則儀表量程4. 密封等級(jí)： IP65應(yīng)該為被測(cè)量參數(shù)的 4/3 3/2 倍。因此所選傳感器的最大量程為 4 米。這里選用65. 保護(hù)管直徑： 6 藍(lán)德 LD3851壓差變送器 。如圖 2-2 所示： 6. 保護(hù)管總長(zhǎng)度： 450mm圖 2-2 液位傳感器LD3851系列靈巧型變送器型號(hào)全、 量7.程安廣裝，形使式用：于活各動(dòng)種法測(cè)蘭量 液 位 、 壓 力 的 場(chǎng) 合 。智能型產(chǎn)品

16、可通過(guò)手持終端 HART或個(gè)人 PC計(jì)算機(jī)利用 YRCONFIG通信組態(tài)軟件和 8. 測(cè)量場(chǎng)合要求：耐磨 / 防腐/ 防爆/ 防RS232接口對(duì)變送器進(jìn)行編程、量程、阻尼水的修改并能自動(dòng)零點(diǎn)、滿(mǎn)度點(diǎn)校準(zhǔn)等。一臺(tái)手持終端 HART或個(gè)人 PC計(jì)算機(jī)可同時(shí)對(duì)多臺(tái)變送器進(jìn)行通訊。 變送器工作時(shí)，高、低壓側(cè)的隔離膜片和灌充液將過(guò)程壓力傳遞給中心的灌充液，中心的灌充液將壓力傳遞到 室傳感器中心的傳感膜片上。傳感膜片是一個(gè)張緊的彈性元件，其位移隨所受壓差而變化（對(duì)于 GP表壓變送器大氣壓力如同施加在傳感膜片的低壓側(cè)一樣；AP絕壓變送器，低壓側(cè)始終保持一個(gè)“ 0”參考?jí)毫Γ?。傳感膜片的最大位移量?0.10

17、 毫米，且位移量與壓力成正比。兩側(cè)的電容極板檢測(cè)傳感膜片的位置，傳感膜片和電容極板之間的電容差值被轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的電流， 電壓或數(shù)字 HAPTR（高速可尋址遠(yuǎn)程發(fā)送器數(shù)據(jù)公路）信號(hào)輸出。LD3851系列靈巧型變送器產(chǎn)品均采用進(jìn)口原材料， 嚴(yán)格組裝和測(cè)試， 使其具有如下性能特點(diǎn)：1） 精度 0.075%、0.1%、0.2%；2） 量程比 100：1；3） 量程 0-60Pa至 0-40MPa；4）直接數(shù)字電容感應(yīng)（無(wú) A/D 轉(zhuǎn)換）；5）4-20mA輸出疊加數(shù)字信號(hào)（HART協(xié)議）；6） 可本地零點(diǎn)及量程調(diào)整，且互不影響； 7） 遠(yuǎn)程校準(zhǔn)； 8）在線(xiàn)及離線(xiàn)編程； 9） 多掛接操作模式； 10）輸出函

18、數(shù)：線(xiàn)性、平方根； 11）3 位半數(shù)字液晶顯示表頭； 12） ISO9001 國(guó)際質(zhì)量體系認(rèn)證； 13）手持終端 HART顯示工程3 / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）單位；14）手持終端或 PC計(jì)算機(jī)軟件進(jìn)行組態(tài)及自診斷； 15） 適用于多種流體。2.1.3 蒸汽比例調(diào)節(jié)選型調(diào)節(jié)閥用來(lái)控制蒸汽的流速，這里選用的是藍(lán)德精小型氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥，如圖 2-3所示：圖 2-3 藍(lán)德精小型氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥2.1.4 電機(jī)選型這里對(duì)電機(jī)的要求不高，選用功率為 2.0KW三相異步電機(jī)。2.1.5 氣動(dòng)閥選型這里選擇遠(yuǎn)安的氣動(dòng)閥。通過(guò) PLC控制電磁閥來(lái)控制氣源的通斷，竟而來(lái)控制氣動(dòng)閥的開(kāi)關(guān)。2.1.6

19、 PLC 及相關(guān)模塊選型目前在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上有從美國(guó)、德國(guó)、日本等國(guó)引進(jìn)的多種系列 PLC，國(guó)內(nèi)也有許多廠(chǎng)家組裝、開(kāi)發(fā)數(shù)十種 PLC，故 PLC系列標(biāo)準(zhǔn)不一，雖然編程語(yǔ)言及符號(hào)各不7相同，但編程思想和邏輯指令卻和類(lèi)似，功能也大同小異 。PLC的選擇應(yīng)著重考慮 PLC的性能價(jià)格比，選擇可靠性高，功能相當(dāng)，負(fù)載能力合適，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的 PLC。本設(shè)計(jì)主要從可靠性的角度考慮及對(duì)多種因素的分析比較及監(jiān)控系統(tǒng)輸入、輸出點(diǎn)數(shù)的要求，選用西門(mén)子公司的 CPU314型PLC。它用于對(duì)處理能力和響應(yīng)速度有很高要求的場(chǎng)合。通過(guò)其工作存儲(chǔ)器，該 CPU也適用于中等規(guī)模的應(yīng)用。 CPU 314安裝有微處理器處理器，對(duì)每條二進(jìn)

20、制指令的處理時(shí)間大約為 60 ns ，每個(gè)浮點(diǎn)預(yù)算的時(shí)間為 0.59 s。它安裝有擴(kuò)展存儲(chǔ)器，與執(zhí)行相關(guān)的程序段的 128 KB 高速 RAM（相當(dāng)于約 42 K 指令）可以為用戶(hù)程序提供足夠的空間；SIMATIC 微型存儲(chǔ)卡（最大 8 MB）作為程序的裝載存儲(chǔ)器，還允許將項(xiàng)目（包括符號(hào)和注釋?zhuān)┐鎯?chǔ)在 CPU 中。它還具有靈活的擴(kuò)展能力，多達(dá) 32 個(gè)模塊，（4排結(jié)構(gòu)）和MPI多點(diǎn)接口，集成的 MPI 接口最多可以同時(shí)建立與 S7-300/400 或編程設(shè)備、 PC、OP的 12 條連接。在這些連接中，始終為編程器和 OP 分別預(yù)留一個(gè)連接。 通過(guò)“全局?jǐn)?shù)據(jù)通訊”， MPI可以用來(lái)建立最多 1

21、6 個(gè) CPU組成的簡(jiǎn)單網(wǎng)絡(luò)。這里還用到了數(shù)字量輸入模塊 DI32DC24V；數(shù)字量輸出 模塊 DO324 / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）DC24V/0.5A；模擬量輸入輸出模塊 AI4/AO414/12Bit ；還用了一個(gè)特殊功能模塊AI8RTD。圖 2-4 PLC 及相關(guān)模塊選型2.2 系統(tǒng)硬件電路設(shè)計(jì)2.2.1 主回路設(shè)計(jì)三相五線(xiàn)電源為系統(tǒng)供電，通過(guò)過(guò)流保護(hù)裝置以保證電流過(guò)大時(shí)能夠及時(shí)斷電以確保安全，不造成設(shè)備的損壞。正常情況下設(shè)備正常工作不會(huì)發(fā)生電流過(guò)大的現(xiàn)象，只有在出現(xiàn)故障時(shí)才有可能發(fā)生過(guò)流現(xiàn)象此時(shí)才需要進(jìn)行斷電以確保安全。對(duì)于需要 220V 交流電壓工作的設(shè)備可

22、以連入三相電源中的任意一相與中性線(xiàn)之間的220V交流電壓下。例如 PLC就是采用 220V交流電工作，因此按照上述方式連接就可以直接接入任意一相與中性線(xiàn)之間的 220V 交流電壓下。由于系統(tǒng)內(nèi)各種傳感器等設(shè)備需要直流 24V才能正常工作，因此還需要一個(gè)整流變壓裝置將它的交流輸入側(cè)連入任意一相與中性線(xiàn)之間的 220V交流電壓下并對(duì) 220V交流電進(jìn)行整流降壓，然后輸出穩(wěn)定的直流 24V 電壓, 直流輸出側(cè)可以為各個(gè)直流設(shè)備提供直流電壓保證各個(gè)設(shè)備穩(wěn)定、有效、安全的工作。如圖 2-5 所示：圖 2-5 主回路2.2.2 控制回路設(shè)計(jì)24V電源為控制系統(tǒng)供電， 通過(guò)手/ 自動(dòng)開(kāi)關(guān)選擇是手動(dòng)還是自動(dòng)。

23、 選擇手動(dòng)后，按下啟動(dòng)開(kāi)關(guān) 1SS,1KM繼電器得電， KM1繼電器常開(kāi)觸點(diǎn)接通行程自鎖， 1HL2啟動(dòng)指示燈亮。選擇自動(dòng)后， KA01受 PLC程序控制。如圖 2-6 所示：圖 2-6 控制回路5 / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）3軟件設(shè)計(jì)按照控制要求和硬件設(shè)計(jì)我們可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行軟件設(shè)計(jì)，首先進(jìn)的是程序流程設(shè)計(jì)，并在此基礎(chǔ)上可以完成 PLC的梯形圖程序設(shè)計(jì)。如圖 3-1 所示:圖 3-1 程序3.1 主程序3.1.1 主程序流程圖按下開(kāi)始按鈕后，可以選擇手動(dòng)控制，醬油自動(dòng)循環(huán)控制，軟化水自循環(huán)控制和自動(dòng)控制。如圖 3-2 所示：開(kāi)始醬 環(huán) 軟手動(dòng)油 化自 水循自環(huán) 循自動(dòng)圖

24、 3-2 主程序流程圖3.1.2 主程序6 / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）3.2 自動(dòng)程序3.2.1 自動(dòng)程序流程圖選擇自動(dòng)后，按下開(kāi)始按鈕， WV02、WV05、WV07、WV10、WV1、2 WV13打開(kāi)，延遲 5S后， P02、P03、WV14開(kāi)啟，若溫度達(dá)到設(shè)定值時(shí) WV06打開(kāi)、WV07復(fù)位。當(dāng)醬油罐液位達(dá)到下限位后開(kāi)啟閥 WV0，1 延遲 5S，泵 P01打開(kāi)，到達(dá)上限位后，泵 P01關(guān)閉，延遲 5S后閥 WV01關(guān)閉。當(dāng)軟化水罐液位達(dá)到下限位時(shí)，放水閥 WV09打開(kāi)，當(dāng)達(dá)到上限為時(shí)，放水閥關(guān)閉。如圖 3-3 所示：7 / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文

25、（設(shè)計(jì)）自動(dòng)開(kāi)始LL01 LL01 延遲 5SWV02 、WV05 、 PID 賦值WV07 、WV10 、WV12 、 WV13 、 WV01 WV09開(kāi)啟 打開(kāi) 打開(kāi)P02 、 P03 、WV14 開(kāi)啟溫 度 到設(shè)定值延遲 5SLH02P01開(kāi)啟WV09復(fù)位WV06 打開(kāi)、WV07 復(fù)位LH01P01復(fù)位延遲 5SWV01 復(fù)位圖 3-3 自動(dòng)程序流程圖3.2.2 自動(dòng)程序8 / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）4上位機(jī)界面設(shè)計(jì)監(jiān)控組態(tài)軟件不僅有監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集 (SCADA)功能, 而且有組態(tài)、開(kāi)發(fā)和開(kāi)放功能。監(jiān)控組態(tài)軟件是伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、 DCS和 PLC等工業(yè)控制技術(shù)的

26、突飛猛進(jìn)而發(fā)展起來(lái)的。隨著個(gè)人計(jì)算機(jī)的普及和開(kāi)放系統(tǒng)的推廣，基于 PC的監(jiān)控組態(tài)軟件在工業(yè)控制領(lǐng)域不斷發(fā)展壯大。監(jiān)控組態(tài)軟件廣泛運(yùn)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、樓宇和辦公等領(lǐng)域的自動(dòng)化系統(tǒng)。SIMATICWinCC是第一個(gè)使用最新的 32 位技術(shù)的過(guò)程監(jiān)視系統(tǒng)，具有良好的開(kāi)放性和靈活性。這里使用的就是西門(mén)子公司的 WINCC上位機(jī)軟件，如圖 4-1 所示：圖 4-1 醬油罐控制系統(tǒng)上位機(jī)界面結(jié)束語(yǔ)基于 S7-300 的醬油溫度控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)，使醬油到達(dá)設(shè)定溫度后才能輸出。本設(shè)計(jì)中采用了幾個(gè)方案進(jìn)行對(duì)比，選擇出最合理的方案。通過(guò)這次畢業(yè)設(shè)計(jì)使我明9 / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）白了自己的知

27、識(shí)嚴(yán)重不足，明白了學(xué)習(xí)是一個(gè)長(zhǎng)期積累的過(guò)程，在以后的工作、生活中要不斷的學(xué)習(xí)，不斷的提高自己的知識(shí)和綜合素質(zhì)。參考文獻(xiàn)1 胡學(xué)林可編程控制應(yīng)用技術(shù) M 北京: 高等教育出版社， 20012 湯自春 PLC原理及應(yīng)用技術(shù) M 北京: 高等教育出版社， 20063 西門(mén)子( 中國(guó)) 自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)編 深入淺出西門(mén)子 S7-300PLCM北京: 北京航空航天大學(xué)出版社， 20044 鐘擎新，彭侃可編程控制器原理及應(yīng)用 M 廣東：化南理工大學(xué)出版社，19955 廖常初可編程控制應(yīng)用技術(shù) .4 版M 重慶: 重慶大學(xué)出版社， 20026 郁漢琪電氣控制與可編程控制器應(yīng)用技術(shù) .2 版M 南京: 東南大

28、學(xué)出版社，20037 王永華現(xiàn)代電氣控制及 PLC應(yīng)用技術(shù)M 北京: 北京航空航天大學(xué)出版社，20038 王劃一自動(dòng)控制原理 M 北京: 國(guó)防工業(yè)出版社， 20069 常斗南可編程控制器原理、應(yīng)用實(shí)驗(yàn) M 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社， 199810 張萬(wàn)忠可編程控制器入門(mén)與應(yīng)用實(shí)例 M 北京: 中國(guó)電力出版社， 2005致 謝大學(xué)四年的學(xué)習(xí)作了一個(gè)最后的總結(jié)和歸納并融會(huì)于這份畢業(yè)設(shè)計(jì)之中。通過(guò)自己編寫(xiě) PLC 程序和蔣全勝導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)和耐心解答使得我對(duì) PLC 有了更深刻的了解。使我感到在大學(xué)的學(xué)習(xí)只是學(xué)習(xí)了學(xué)習(xí)的方法具體的實(shí)踐還要通過(guò)自己的不懈努力和探索。 感謝蔣全勝老師的指導(dǎo)和幫助 , 是老

29、師的智慧和汗水幫助我完成了整個(gè)畢業(yè)設(shè)計(jì)的工作。最后，我再一次對(duì)在畢業(yè)設(shè)計(jì)中給予我?guī)椭睦蠋熀妥詣?dòng)化專(zhuān)業(yè)的同學(xué)表示感謝，也借此機(jī)會(huì)對(duì)我的母校巢湖學(xué)院表示衷心的感謝。10 / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）附錄一: 符號(hào)表DB_TCONT_CP DB 58 FB 58顯示功能塊 FB 1 FB 1TCONT_CP FB 58 FB 58 temperature PID controllerwith pulse generator andself-tuningFC1 FC 1 FC 1 自動(dòng)程序FC2 FC 2 FC 2 手動(dòng)程序FC3 FC 3 FC 3 醬油儲(chǔ)罐自循環(huán)程序FC4

30、FC 4 FC 4 軟化水罐自循環(huán)程序顯示功能 FC 5 FC 5SCALE FC 105 FC 105 Scaling ValuesWV01G I 0.0 BOOLWV02G I 0.1 BOOLWV03G I 0.2 BOOLWV04G I 0.3 BOOLWV05G I 0.4 BOOLWV06G I 0.5 BOOLWV07G I 0.6 BOOLWV08G I 0.7 BOOLWV09G I 1.0 BOOLWV10G I 1.1 BOOLWV11G I 1.2 BOOLWV12G I 1.3 BOOLWV13G I 1.4 BOOLP01I I 1.5 BOOL 醬油進(jìn)泵：?jiǎn)?dòng)為

31、1；停止為0P02I I 1.6 BOOL 醬油出泵：?jiǎn)?dòng)為 1；停止為0P03I I 1.7 BOOL 軟化水出泵：?jiǎn)?dòng)為 1；停止為 0LL01 I 2.0 BOOL 醬油儲(chǔ)罐低液位LH01 I 2.1 BOOL 醬油儲(chǔ)罐高液位LL02 I 2.2 BOOL 軟化水低液位LH02 I 2.3 BOOL 軟化水高液位POWER SELER I 2.4 BOOL 總開(kāi)關(guān)：?jiǎn)?dòng)為 1；停止為 0MODE SELER1 I 2.5 BOOL 手動(dòng)MODE SELER2 I 2.6 BOOL 自動(dòng)MODE SELER3 I 2.7 BOOL 醬油儲(chǔ)罐自循環(huán)11 / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)

32、論文（設(shè)計(jì)）MODE SELER4 I 3.0 BOOL 軟化水自循環(huán)START/STOP I 3.1 BOOL 啟/停M0.0 M 0.0 BOOL 自動(dòng)系統(tǒng)輔助繼電器M0.1 M 0.1 BOOL 主回路系統(tǒng)輔助繼電器M1.0 M 1.0 BOOL 醬油儲(chǔ)罐自循環(huán)系統(tǒng)時(shí)輔助繼電器M2.0 M 2.0 BOOL 軟化水自循環(huán)系統(tǒng)輔助繼電器M3.0 M 3.0 BOOL 手動(dòng)系統(tǒng)輔助繼電器設(shè)定值 MD 12 DWORD溫度寄存器 MD 16 REAL手動(dòng)值 MD 20 DWORD醬油液位寄存器 MD 50 REAL軟化水液位寄存器 MD 54 REAL實(shí)際溫度寄存器 MD 58 REAL醬油液

33、位錯(cuò)誤標(biāo)志 MW 30 WORD軟化水液位錯(cuò)誤標(biāo)志 MW 32 WORD實(shí)際溫度錯(cuò)誤標(biāo)志 MW 34 WORDCYC_INT5 OB 35 OB 35 Cyclic Interrupt 5COMPLETE OB 100 OB 100 Complete RestartRESTARTWV14F PIW 288 INT 蒸汽調(diào)節(jié)閥輸入PT01 PIW 290 INT 醬油儲(chǔ)罐液位PT02 PIW 292 INT 軟化水儲(chǔ)罐液位TT01 PIW 294 INT 醬油出口溫度WV14O PQW 288 INT 蒸汽調(diào)節(jié)閥輸出WV01O Q 4.0 BOOLWV02O Q 4.1 BOOLWV03O Q

34、4.2 BOOLWV04O Q 4.3 BOOLWV05O Q 4.4 BOOLWV06O Q 4.5 BOOLWV07O Q 4.6 BOOLWV08O Q 4.7 BOOLWV09O Q 5.0 BOOLWV10O Q 5.1 BOOLWV11O Q 5.2 BOOLWV12O Q 5.3 BOOLWV13O Q 5.4 BOOLP01O Q 5.5 BOOL 醬油進(jìn)泵P02O Q 5.6 BOOL 醬油出泵P03O Q 5.7 BOOL 軟化水出泵T0 T 0 TIMER 醬油儲(chǔ)罐自循環(huán)系統(tǒng)時(shí)間T1 T 1 TIMER 醬油儲(chǔ)罐自循環(huán)系統(tǒng)時(shí)間12 / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論

35、文（設(shè)計(jì)）T2 T 2 TIMER 軟化水自循環(huán)系統(tǒng)時(shí)間T3 T 3 TIMER 軟化水自循環(huán)系統(tǒng)時(shí)間T4 T 4 TIMER 自動(dòng)系統(tǒng)時(shí)間T5 T 5 TIMER 自動(dòng)系統(tǒng)時(shí)間T6 T 6 TIMER 自動(dòng)系統(tǒng)時(shí)間T7 T 7 TIMER 自動(dòng)系統(tǒng)時(shí)間二: 程序13 / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）學(xué)院本科學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）指導(dǎo)教師評(píng)閱表內(nèi)容包括：學(xué)生寫(xiě)作態(tài)度、科研作風(fēng)，論文選題的理論意義和實(shí)踐價(jià)值，論據(jù)是否充分、可靠，掌握基礎(chǔ)理論、專(zhuān)門(mén)知識(shí)、研究方法和技能的水平，寫(xiě)作的邏輯性、技巧及其他優(yōu)缺點(diǎn)。14 / 25巢湖學(xué)院 2013 屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）成績(jī)：指導(dǎo)教師簽名：年 月 日15 / 25個(gè)人收集整理 勿做商業(yè)用途巢湖學(xué)院本科學(xué)生畢業(yè)論文（設(shè)計(jì)）綜合評(píng)定意見(jiàn)表答辯委員終評(píng)成績(jī)：會(huì) 答辯委員會(huì)主席簽名： 年 月 日評(píng)定意見(jiàn)院系院長(zhǎng)（主任）簽名： 年 月 日意見(jiàn)16 / 25個(gè)人收集整理 勿做商業(yè)用途版權(quán)申明本文部分內(nèi)容，包括文字、圖片、以及設(shè)計(jì)