恒温箱的设计小论文
恒温箱PLC控制系统毕业设计
摘要随着现在电子技术的发展，温度测量的利用在许多地方都有比较大的发展空间，许多质量好而且便宜的温度传感器被设计开发，在温度检测控制和测量方面得到了较大的应用。
例如在日常生活、工业生产、和实验室当中恒温箱的的应用随处可以见到。
在生活中我们用恒温箱保存食物，在工业生产中一些原料的保存用到恒温箱，实验室里特别是生物的培养实验室恒温箱的应用更为广泛。
除此之外，在医用、水产、特种工业、工业探伤、照相等领域，都需要稳定而精确的温度。
与此同时随着社会的发展，温度、压力、液位和流量是四中最常见的过程变量，其中温度是一个非常重要的过程变量。
因此国内外对恒温箱的研究越来越深入，恒温箱的用途也越来越广泛，恒温箱plc控制系统不仅不仅促进了科技的发展和工业生产，也提高了人民的生活水平，因而这种低成本而又能打成需求者需要的恒温箱就有意义。
本次设计中，恒温箱控制系统的性能在很大程度上取决于对温度的控制性能，与此同时采用以PLC为主控制器通过拨码开关设定初始输入温度，设定温度与所测温度进行比较，然后plc对数据进行处理，根据偏差信号的大小来驱动控制发热丝或冷水泵，从而使恒温箱达到温度恒定控制的目的。
本次恒温箱plc控制系统将基于plc设计完成，设计过程当中将应用的温度传感器、数码显示管、加热装置、冷却水泵、冷却器、储水箱、温度显示、阀门及状态指示不见。
恒温箱plc控制系统要求控制恒温箱的水温在20~80摄氏度之间某设定数值，当水温小于设定值时，采用电热升温。
当水温大于设定值时，放出热水部分，并且启动冷却风扇使水流经冷却器向恒温箱提供水。
本恒温箱plc控制系统以plc控制器为核心，同时本系统也应用了温度传感器、流量传感器、和液位传感器，设计恒温箱plc控制系统的硬件电路和软件程序，完成控制任务。
恒温箱plc控制系统的设计还对plc特殊功能扩展模块和BCD译码器做了简单的介绍。
关键词：PLC，传感器，恒温箱，PIDAbstractWith the current development of electronic technology, the use of temperature measurement in many places has a relatively large space for development, a number of good quality and inexpensive temperature sensor is designed and developed, in terms of temperature measurement and control and measurement applications have been larger. For example, in daily life, industrial production, and laboratory applications among the incubator can be seen everywhere. In life we saved with the thermostat food, some preserved in the industrial production of raw materials used in the oven, in particular the application of biological laboratory culture laboratory incubator is more extensive. In addition, the medical, aquatic products, specialty industrial, industrial inspection, photography and other fields, we need a stable and precise temperature. With the development of society at the same time, temperature, pressure, level and flow are the four most common process variables, where the temperature is a very important process variables. So researches on more in-depth incubator, incubators use has become increasingly widespread, incubators plc control system not only has not only promoted the development of technology and industrial production, but also improve the living standards of the people, so this demand for low cost and they can be labeled as an incubator needs to be meaningful The design, performance thermostat control system largely depends on the temperature control performance, at the same time adopt a PLC-based controller to set the initial input temperature via DIP switch, set temperature and the measured temperature comparison, then plc for data processing, based on the size of the error signal to the drive control heating wire or cold water pump, so that the oven temperature constant control purposes. The incubator will be based plc control system design is completed, the design process will be applied temperature sensors, digital display tubes, heating devices, cooling water pumps, coolers, storage tanks, temperature display, valves and status indication disappear. Plc thermostat control thermostat control system requires a set value of temperature between 20 to 80 degrees Celsius, when the water temperature is less than the set value, the use of electric heating. When the water temperature is greater than the set value, the release of hot water portions, and start the cooling fan to provide cooling water to flow through the incubator. The thermostat control system plc controller as the core, but also the application of the system temperature sensors, flow sensors, and liquid level sensor, design incubator plc control system hardware and software programs, complete control tasks. Design incubator plc control system also plc expansion modules and special function BCD decoder to do a simple introduction.Abstract: PLC, sensors, thermostat，PID目录摘要. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ..1 Abstract (2)1 设计方案的确定 (6)1.1 各控制方案的比较 (6)1.2 PLC温控系统原理 (7)2 系统硬件设计 (9)2.1硬件分配 (9)2.3 恒温控制的PLC 控制装置示意图 (10)2.4工艺过程及控制要求说明 (10)2.5 I/O地址表 (12)2.6温度传感器 (12)2.7 PLC主机 (15)2.8 执行单元 (17)2.9 LED显示器显示方式 (17)2.10 各电器元件的选择 (17)3 系统的软件设计 (17)3.1恒温系统控制流程图 (18)3.2 恒温系统梯形图 (19)3.3 恒温控制系统程序 (29)参考文献 (32)致谢 (33)1设计方案的确定1.1 各控制方案的比较根据任务设计要求,恒温水箱的温度需要运用PID控制。
恒温箱的控制设计毕业设计论文
摘要温度与生物的生活环境密切相关，不同的生物或物体对温度的要求都不同。
随着智能控制技术不断的发展，在现代工业生产以及科学实验的许多场合，为了获取生物或物体所需求的温度，需要及时准确的获取温度信息，同时完成对温度的预期控制，这时候温度检测与控制系统就显得尤其的重要。
因此，温度检测系统的设计与研究一直备受广大科研者重视。
本次课题设计了一个低成本，高精度的恒温箱。
该设计主要从硬件和软件两个方面出发：1）在硬件上，选择AT89C52单片机为核心，采用了TL431组成2.5V的恒流源，并以Pt100温度传感器作为温度检测仪器，通过ICL7135模数转换器采集数据，用LED数码管作为显示器，构成了一个恒温箱；2）在软件上，设计了温度检测算法，并在C语言编程环境下，编写了相应的程序来实现所设计的算法。
最后通过Proteus ISIS与Keil的联合仿真，保证了算法的可行性。
通过仿真实验可以发现所设计的系统可以较好的检测、控制并且保持温度。
但是由于温度调节的迟滞性以及设计上的不足，该系统具有一定的局限性。
关键词：温度检测；AT89C52单片机；恒温箱；C语言编程ABSTRACTTemperature is closely related to life and environment. Different creature or object have different requirements to temperature. With the development of the intelligent-control- technology, and in order to arrive to the creature's or object's temperature-demand, we should take the information of temperature timely and accuratly, and control the temperature to the expected degree, in the modern industrial production and scientific experiment many occasions . I n this situation, the testing and controlling system for temperature is especially important. Therefore, the designs for temperature detection system attract researchers' attentions.In this dissertation, we designed a box with constant temperature which has low cost as well as high accuracy. We designed the system mainly from two aspects: hardware and software1)Hardware's design: At first, we chosed AT89C52 SCM as the core of the system. And then we selected TL431 to compose the 2.5 V constant and Pt100 temperature sensor for testing temperature. At last, we collecte data througn theICL7135 ADC and display data them on the LED. All of this consists of a the constant-temperature-box;2)Software's design: In this papar, we designed a algorithm detecte temperature and implemented it based on the C programming language's environment. Finally we did a series of simulation experiment through the Proteus ISIS and Keil to ensure that the algorithm is feasible.Simulation results show that the system designed had a very good effect on temperature's detection, controlling and keeping . Because of the adjustmentand of the temperature and the insufficiency of the design, this system has some limitations.Keywords：Temperature detection;AT89C52 SCM; Box of constant temperature ;C language programming毕业设计（论文）原创性声明和使用授权说明原创性声明本人郑重承诺：所呈交的毕业设计（论文），是我个人在指导教师的指导下进行的研究工作及取得的成果。
毕业设计(论文)-应用plc的恒温箱控制系统设计[管理资料]
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目录1 绪论 (1)2 FX2N系列PLC (3)3 FX2N-4AD模块介绍 (4)通道选择 (4)程序实例 (6)4 传感器简介 (7)热电偶传感器应用 (9)叶轮式流量传感器 (10)光电开关 (11)5 BCD译码器 (15)6 搅拌部分 (16) (16) (17)流体搅拌基本原理及参数 (18)7 冷却器简介 (18)8 程序设计 (19) (19) (20) (20) (21)恒温箱控制总梯形图 (25)恒温箱控制语句表 (32)结论 (38)致谢 (39)参考文献 (40)1 绪论可编程控制器简称PC（英文全称：Programmable Controller），它经历了可编程序矩阵控制器PMC、可编程序顺序控制器PSC、可编程序逻辑控制器PLC（英文全称：Programmable Logic Controller）和可编程序控制器PC 几个不同时期。
为与个人计算机（PC）相区别，现在仍然沿用可编程逻辑控制器这个老名字。
1987年国际电工委员会（International Electrical Committee）颁布的PLC 标准草案中对PLC做了如下定义：“PLC是一种专门为在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置。
它采用可以编制程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令，并能通过数字式或模拟式的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。
PLC及其有关的外围设备都应该按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩展其功能的原则而设计。
”目前，PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等各个行业，使用情况大致可归纳为如下几类。
开关量的逻辑控制这是PLC最基本、最广泛的应用领域，它取代传统的继电器电路，实现逻辑控制、顺序控制，既可用于单台设备的控制，也可用于多机群控及自动化流水线。
一种精密温控恒温箱研制
一种精密温控恒温箱研制文章介绍的是一种在户外环境工作且需精密温控的恒温箱。
该恒温箱安装有两台热电制冷设备，其中一台与均温板相连，恒温箱设计为两级降温模式，通过一台热电制冷设备调节箱体内的空气温度，另一台与均温板相连并且将需精密温控的模块安装于均温板上部，对其进行温度的紧密控制。
箱体选用铝材，箱体内壁及顶部都黏贴有保温材料，对箱体进行全面保温。
另外，箱體整体考虑了密封设计、散热设计、减震设计及加工工艺。
标签：恒温；密封；温控；保温1 恒温箱概述恒温箱使用的环境温度为-40℃～50℃，箱体设计为矩形，尺寸为460×570×240mm，顶部有可拆卸盖板，材料选用铝板，箱体底部四角有固定安装孔。
箱体总重量为25kg，两侧设计有把手，便于箱体的搬移及安装。
箱体顶部和底部各有一台热电制冷模组，采用两级降温模式，一台用于降低箱体内部空气温度，另一台在次基础上控制对温度精度要求较高的设备温度的恒定。
箱体内壁、底部及顶盖使用20mm隔热材料聚氨酯硬质泡棉进行隔热保温，保温材料表面黏贴铝制金属膜，利于内部冷风均匀传导。
箱体设计为户外型，其连接器及热电制冷模组选用户外型产品，在对外接口位置设计有密封槽，密封槽内黏贴管型橡胶条，可有效密封防水，箱体外部设计有防雨罩，可有效防止雨水直接冲刷设备。
2 密封设计恒温箱使用环境为户外，安装于车载式雷达天线转台外壁上，箱体在设计时考虑了整体密封防水性，防护等级可达到IP55。
箱体对外的开口有四处，分别是顶部热电制冷模组，底部热电制冷模组、右侧连接器开孔和盖板开口处。
顶部及底部热电制冷模组为户外型，防护性能为IP55，同时在热电制冷模组与箱体连接的位置设计密封槽，内置密封条，使用螺钉压紧橡胶条对箱体进行密封。
箱体顶部盖板位置也设计有密封槽，通过盖板螺装压紧以达到防水目的。
对外连接器选用气密型连接器，连接器法兰设计有密封圈，可有效防止雨水进入箱体。
同时箱体外部制冷器设计有防雨罩，可防止大雨的直接冲刷，解决了制冷单元外部防雨的问题；恒温箱内壁安装有多个模块，内壁设计为7mm，分布有多个盲孔，模块使用螺钉固定于内壁上，盲孔的设计可以方便设备的安装，也能够保证箱体内部的密封性。
恒温水箱毕业设计
一、绪论（一）课题研究的背景温度是工业上常见的被控参数之一，特别是在冶金、化工、建材、食品加工、机械制造等领域，恒温控制系统被广泛应用于加热炉、热处理炉、反应炉等。
在一些温控系统电路中，广泛采用的是通过热电偶、热电阻或PN结测温电路经过相应的信号调理电路，转换成A／D转换器能接收的模拟量，再经过采样／保持电路进行A／D转换，最终送入单片机及其相应的外围电路，完成监控。
但是由于传统的信号调理电路实现复杂、易受干扰、不易控制且精度不高。
本文介绍单片机通过数字温度传感器检测外部温度对水箱进行恒温控制的设计，通过控制继电器的通断，进而控制电炉的加热来实现恒温控制。
因此，本系统采用一种新型的可编程温度传感器（DS18B20），不需复杂的信号处理电路和A／D转换电路就能直接与单片机完成数据采集和处理，实现方便、精度高，可根据不同需要用于各种场合。
在日常生活中，也经常用到电烤箱、微波炉、电热水器、烘干箱等需要进行温度检测与控制的家用电器。
采用单片机实现温度控制不仅具有控制方便、简单、灵活等优点，而且可以大幅度地提高被控温度的技术指标，从而大大提高产品的质量，现以恒温水箱控制系统的设计进行介绍。
（二）国内外恒温控制技术发展现状及趋势随着计算机控制技术的发展，恒温控制己在工业生产领域中得到了广泛应用，并取得了巨大的经济和社会效益。
在不同的领域内，由于控制环境、目标、成本等因素，需要针对具体情况来设计系统结构和功能，以取得最佳的控制效果。
其中，恒温环境的自动化控制技术在工业生产、商业运营中是一个重要研究。
1、国外恒温控制的发展现状及趋势自70年代以来，由于工业过程控制的需要，特别是在微电子技术和计算机技术的迅猛发展，以及自动控制理论和设计方法发展的推动下，国外恒温控制系统发展迅速，并在智能化，自适应参数的自整定等方面取得了很大的科技成果。
在这方面以日本、美国、德国、瑞典等国技术领先，并且都生产出了一批商品化的性能优异的温度控制器及仪器仪表。
基于单片机的恒温箱温度控制系统毕业论文带pid控制
第1章绪论1.1研究的目的和意义温度是工业生产中主要被控参数之一，温度控制自然是生产的重要控制过程。
工业生产中温度很难控制，对于要求严格的的场合，温度过高或过低将严重影响工业生产的产质量及生产效率，降低生产效益。
这就需要设计一个良好温度控制器，随时向用户显示温度，而且能够较好控制。
单片机具有和普通计算机类似的强大数据处理能力，结合PID,程序控制可大大提高控制效力，提高生产效益。
本文采用单片机STC89C52设计了温度实时测量及控制系统。
单片机STC89C52能够根据温度传感器DS18B20所采集的温度在LCD1602液晶屏上实时显示，通过PID控制从而把温度控制在设定的范围之内。
通过本次课程实践，我们更加的明确了单片机的广泛用途和使用方法，以及其工作的原理。
1.2国内外发展状况温度控制采用单片机设计的全数字仪表，是常规仪表的升级产品。
温度控制的发展引入单片机之后，有可能降低对某些硬件电路的要求，但这绝不是说可以忽略测试电路本身的重要性，尤其是直接获取被测信号的传感器部分，仍应给予充分的重视，有时提高整台仪器的性能的关键仍然在于测试电路，尤其是传感器的改进。
现在传感器也正在受着微电子技术的影响，不断发展变化。
恒温系统的传递函数事先难以精确获得，因而很难判断哪一种控制方法能够满足系统对控制品质的要求。
但从对控制方法的分析来看，PID控制方法最适合本例采用。
另一方面，由于可以采用单片机实现控制过程，无论采用上述哪一种控制方法都不会增加系统硬件成本，而只需对软件作相应改变即可实现不同的控制方案。
因此本系统可以采用PID的控制方式，以最大限度地满足系统对诸如控制精度、调节时间和超调量等控制品质的要求。
现在国内外一般采用经典的温度控制系统。
采用模拟温度传感器对加热杯的温度进行采样,通过放大电路变换为 0～5V 的电压信号,经过A/D 转换,保存在采样值单元;利用键盘输入设定温度,经温度标度转换转化成二进制数,保存在片内设定值单元;然后调显示子程序,多次显示设定温度和采样温度,再把采样值与设定值进行 PID 运算得出控制量,用其去调节可控硅触发端的通断,实现对电阻丝加热时间的控制, 以此来调节温度使其基本保持恒定。
恒温水浴箱设计【设计论文】
图书分类号：密级：设计论文题目：恒温水浴箱设计学生姓名班级学院名称专业名称指导教师论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。
除文中已经注明引用或参考的内容外，本论文不含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品或成果。
对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标注。
本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。
论文作者签名：日期：年月日论文版权协议书本人完全了解关于收集、保存、使用论文的规定，即：本校学生在学习期间所完成的论文的知识产权归所拥有。
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论文作者签名：导师签名：日期：年月日日期：年月日恒温水浴箱设计报告目录1 引言 ........................................................................................ 错误！未定义书签。
1.1 温度控制系统完成的功能 (3)2 总体设计方案 ................................................................ 错误！未定义书签。
2.1 方案一 (2)2.2 方案二 (4)3 显示模块的设计 (8)4.12864液晶 ...................................................................... 错误！未定义书签。
4 温度采集模块的设计 (14)5.1 DS18B20的工作原理 (14)5.2 DS18B20的测温原理 (16)5 语音模块设计................................................................... 错误！未定义书签。
恒温箱控制系统的设计。。。
恒温育种箱的设计与制作摘要在日常生活、工业生产和实验室中电热恒温箱的应用随处可以见到。
在生活中我们保存食物用到恒温箱，工业生产中一些生产原料的保存用到恒温箱，实验室里，特别是生物的培育实验室，恒温箱的应用更是普遍。
在本设计中，我们针对培养箱而设计的一个恒温系统，在系统里，通过对恒温箱温度的检测与变送传到单片机，与给定值进行比较，单片机对数据进行处理，根据偏差信号的大小输出驱动PWM输出，通过改变PWM输出的周期和幅值，控制发热丝的功率，从而达到恒温箱内温度控制的目的。
本设计的单片机为51系列，对数据进行采集、比较、处理与输出，PWM通过单片机的脉冲输出，通过光电隔离输入放大电路对发热丝进行加温，直接对箱子温度进行提升，最终达到控制温度的目的。
关键词：单片机；PWM；数字PID控制目录第一章绪论 (1)第二章总体方案设计 (2)2.1 方案一 (2)2.2 方案二 (3)第三章单元模块设计 (4)3.1数字温控芯片DS18B20介绍 (4)3.1.1 DS18B20的内部结构 (5)3.1.2 DS18B20的外形及引脚说明 (7)3.1.3 DS18B20温度传感器的存储器 (8)3.1.4 DS18B20的特性 (10)3.1.5 DS18B20工作原理 (11)3.1.6 DS18B20使用中注意事项 (14)3.2 预置数 (15)3.2.1 拨码盘介绍 (16)3.3 时钟 (17)3.4 复位电路 (18)3.5 LED显示 (19)3.6 加热电路 (20)3.6.1 ULN2003介绍 (21)3.6.2 IGBT管介绍 (22)第四章 PID控制 (22)4.1 PID控制原理 (22)4.2 PID控制系统框图 (22)4.3 PID算法 (23)第五章单片机软件的设计 (26)5.1 总体软件设计流程图 (26)参考文献 (28)附录 (29)第一章绪论恒定温度的设备，被广泛地应用于生产、生活、实验等领域。
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恒温箱的设计师恭鹏（江西理工大学电气工程与自动化学院，江西，赣州，341000）摘要：恒温箱将基于PLC设计完成。
设计过程中将应用温度传感器、数码显示管、加热装置、冷却水泵、冷却器、储水箱、温度显示、阀门及状态指示部件。
恒温系统要求控制恒温箱水温在20～80℃之间的某个设定数值。
两个数码显示管分别用于显示设定温度及显示测试温度。
当水温低于设定值时，采用电加热升温。
当水温高于设定值时，放出部分热水，启动冷却水泵使水流经冷却器向恒温箱供水降温。
本系统以PLC控制器为核心，设计控制系统的硬件电路和软件程序，完成要求的控制任务。
关键词：恒温箱；PLC；传感器The design of the incubatorSHI Gong-peng （SchoolofElectrialEngineeringandAutomation,JiangxiUniversityofScienceandTechnology,Ganzhou341000,China）ABSTRACT：The incubator will be based on the PLC design. The design process will be the temperature sensor, digital display tubes, heating device, cooling motor, coolers, storage tanks, temperature display, valves and status indication components. The thermostat system requirements for the control incubator water temperature between 20 - 80 ° C set the value. Two digital display tubes were used to display the set temperature and display the test temperature. When the water temperature below the set value, the electric heating to heat up. When the water temperature is higher than the set value, to release some hot water, and start cooling the motor so that flow through the cooler to cool to the water supply to the incubators. This system as the core of the PLC controller, the design of control systems hardware and software program to complete the requirements of control tasks.Keywords: Incubator; PLC; Sensor0 引言恒温箱的使用大部分是在实验室、工业、医药中。
在实验室中，特别是生物实验室，我们为了得到更加准确的实验数据，对于恒温实验环境要求严格。
所以针对实验室来说，恒温箱的作用显得相当重要，对于我们实验室的研究过程以及研究结果将产生很大的影响。
同时更加准确的研究结果对于我们由此产生的试验成果的实际运用产生积极的作用。
对于我们的生物、农业、渔业的发展产生巨大的推进作用。
在工业生产中，恒温箱的应用是广泛的，直接产生产品的。
所以我们更注重恒温环境的保持，恒温环境的稳定保持对于我们工厂车间的产品以及由此相关的工业生产都是基于恒温环境的后续发展。
所以恒温箱的作用在工业中更是处于举足轻重的地位。
同时在工业生产过程中我们对于恒温箱的要求也相对更加严格，比如质量的可靠性、恒温箱的维护管理费用、恒温箱的本身价位等，这些对于工业上的批量生产产品的企业都是相当重要的。
在医药方面，医用恒温箱主要用于药品，试剂的储存，运输；疫苗，血液的冷藏保温，透析液的加温，生理盐水的加温等。
由以上我们可以明显的看出恒温箱的重要作用。
对于医药方面，恒温箱永远处于相当重要的地位。
在关系民生的医药行业，药品、试剂、疫苗、血液等是最终要用于民的。
所以在关系患者生命健康的这类药品的储存显得尤为重要。
所以，恒温箱在实验研究、工业生产、民生工程方面都发挥着重要的作用。
恒温箱对于我们国家的科技水平更加高新、国民经济的更加繁荣、民生健康等方面时刻显现着其重要性。
1 总体设计本次设计恒温箱将基于PLC设计完成。
恒温系统要求通过冷热水的各自流通来控制恒温箱内的温度在20～80℃之间的某个设定数值。
两个数码显示管分别用于显示设定温度及显示测试温度。
当水温低于设定值时，报警并采用电加热升温。
当水温高于设定值时，报警并启动冷却水泵使水流经冷却器向恒温箱供水降温。
由此系统总体设计由控制部分，电源部分，按键部分，温度测量部分，显示部分，加热装置，状态指示灯部分，水泵部分，报警部分组成。
基本组成框图如图1所示。
图1 系统模块框图根据以上系统模块框图，我们要实现以下功能：第一、开通电源，状态指示灯1亮。
第二、通过按键键入设定温度，数码显示管1显示设定温度。
第三、数码显示管2显示恒温箱内的实时温度。
第四、当数码显示管2上显示的温度低于键盘显示板1上的设定温度时，蜂鸣器报警。
加热装置加热。
水泵2开始运行，状态指示灯3亮，水泵2抽取储水箱2中的热水注入恒温箱的第二组金属管，同时储水箱3中的第二组金属管端口有水流出。
第五、当数码显示管2所显示的温度等于数码显示管1的设定温度时，蜂鸣器停止报警，加热装置停止工作，水泵2停止工作，状态指示灯3熄灭。
第六、当数码显示管2上显示的温度高于数码显示管1上的设定温度时，蜂鸣器报警，水泵1开始运行，状态指示灯2亮。
水泵1抽取储水箱1中的冷水注入恒温箱的第一组金属管，同时储水箱3中的第一组金属管端口有水流出。
第七、当数码显示管2所显示的温度等于数码显示管1的设定温度时，蜂鸣器停止报警，水泵1停止工作，状态指示灯2熄灭。
1.1 模块选择（1）利用PLC作为控制器模块。
PLC拥有对于开关量的逻辑控制、模拟量的控制、运动的控制、过程的控制等各种控制功能，并且PLC拥有数据处理、通信及联网的优点。
并且PLC可靠性高，易操作，灵活性高，而且PLC对于环境的要求相对较低。
（2）在电源模块的选择采用市电。
市电来源方便，且经稳压管稳压也较可靠，较经济实惠，所以选择AC220V。
（3）在控制加热器模块上采用可控硅。
在性能上,可控硅不仅具有单向导电性,而且还具有比硅整流元件更为可贵的可控性。
它只有导通和关断两种状态. 可控硅能以毫安级电流控制大功率的机电设备,如果超过此频率,因元件开关损耗显着增加,允许通过的平均电流相降低,此时,标称电流应降级使用。
可控硅的优点很多,例如：以小功率控制大功率,功率放大倍数高达几十万倍；反应极快,在微秒级内开通、关断；无触点运行,无火花、无噪音；效率高，成本低等。
（4）在温度采集模块上选择热电阻传感器。
热电阻材料特性:导体的电阻值随温度变化而改变，通过测量其阻值推算出被测物体的温度，利用此原理构成的传感器就是电阻温度传感器，这种传感器主要用于-200—500℃温度范围内的温度测量。
纯金属是热电阻的主要制造材料，热电阻的材料应具有以下特性：①电阻温度系数要大而且稳定，电阻值与温度之间应具有良好的线性关系。
②电阻率高，热容量小，反应速度快。
③材料的复现性和工艺性好，价格低。
热敏电阻温度特性④在测温范围内化学物理特性稳定。
（5）在显示模块上选择LED数码显示管LED数码管显示器动态显示方式下，将所有位的段选线并联在起，由位选线控制哪位接收字段码，采用动态扫描显示。
数码管具有：低能耗、低损耗、低压、寿命长、耐老化，对外界环境要求较低。
同时数码管采用BCD编码显示数字，编程容易，资源占用较少。
（6）水泵模块因为本次所设计的恒温箱体积较小，故此，在选用水泵方面，我们要考虑水泵的功率与体积要适合我们设计。
由以上的分析，我们选择微型小水泵。
（7）报警模块按照设计需求，当恒温箱内的温度超过或者低于设定温度就要报警，报警设施使用蜂鸣器来实现。
蜂鸣器是一种一体化结构的电子讯响器，采用直流电压供电，广泛应用于计算机、打印机、复印机、报警器、电子玩具、汽车电子设备、电话机、定时器等电子产品中作发声器件。
之所以选用蜂鸣器，是因为声音报警的方式比较直观地提醒用户水温已达到设定的温度，蜂鸣器价格低廉，硬件电路设计简单，并且只需要简单的编程就可以实现其报警功能。
2 硬件部分设计以金属箱体为主体，若干金属管分两组密集分布于箱体内部五个面上（箱体内部左右表面、上下内部表面、后部内布表面）第一组金属管两个接口引出箱体外部，一个端口接上水泵1，然后接入储水箱1，另外一个端口接口放入储水箱3。
第二组金属管两个端口同样引出箱体外围，一个端口接上水泵2，然后接入储水箱2，另外一个端口放入储水箱3。
温度传感器放入箱体内部并接线至PLC仪器。
数码显示管1固定于主体上，并接线至PLC仪器。
数码显示管2固定于主体上，并接线至PLC仪器。
加热装置置于储水箱2中，并通过开关接线至PLC仪器。
水泵1与指示灯2并联，然后与PLC仪器连接。
水泵2与指示灯3并联，然后与PLC仪器连接。
蜂鸣器与PLC直接相联。
指示灯1固定于主体上并接线至PLC仪器。
图2 系统组态图2.1各个硬件、各个部分的作用第一组金属管用于降低箱体的温度。
其与水泵连接是为了送入冷水来降低恒温箱内的温度。
第二组金属管用于提高箱体的温度。
其与水泵连接是为了送入热水来提高恒温箱内的温度。
温度传感器与PLC仪器连接用于时刻检测恒温箱内的温度并传达数据给PLC仪器。
数码显示管1固定于主体上，主要是方便显示设定恒温箱的温度。
键盘显示板2固定于主体上，主要是显示箱体的实时温度。
加热装置置于储水箱2中，并接线至PLC仪器可以在恒温箱内的温度低于设定温度时通过PLC仪器的控制加热储水箱2中的水，并通过水泵2将热水送入第二组金属管中，以此提高恒温箱内的温度。
蜂鸣器用于显示实时温度是否处于设定温度。
状态指示灯1用于显示恒温箱是否处于工作状态。
状态指示灯2用于显示是否处于降温阶段。
状态指示灯3用于显示恒温箱是否处于升温阶段。
3 系统软件流程图3.1 软件流程图根据以上恒温箱的控制要求以及再设计过程中对于各个模块的分析与定义，系统软件设计流程图如图3所示。
图3 系统软件流程图3.2 主要控制梯形图第一、开通电源，状态指示灯1亮。