基于PLC和温度巡检仪的温控设计

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基于plc的智能温控系统毕业设计

基于plc的智能温控系统毕业设计

基于plc的智能温控系统毕业设计基于 PLC 的智能温控系统毕业设计一、引言温度控制在工业生产、农业养殖、日常生活等众多领域都具有至关重要的作用。

传统的温控系统往往存在精度不高、响应速度慢、稳定性差等问题,难以满足现代生产和生活的需求。

随着可编程逻辑控制器(PLC)技术的不断发展,基于 PLC 的智能温控系统应运而生,其凭借着高精度、快速响应、稳定性好等优点,在各个领域得到了广泛的应用。

二、系统总体设计(一)系统需求分析在设计智能温控系统之前,首先需要对系统的需求进行详细的分析。

系统需要能够实时监测温度,并根据设定的温度值进行自动控制,同时还需要具备报警功能,当温度超出设定范围时能够及时发出警报。

此外,系统还需要具备良好的人机交互界面,方便操作人员进行参数设置和监控。

(二)系统总体结构基于 PLC 的智能温控系统主要由温度传感器、PLC 控制器、执行机构、人机交互界面等部分组成。

温度传感器用于实时采集温度信号,并将其转换为电信号传输给 PLC 控制器。

PLC 控制器对采集到的温度信号进行处理和分析,并根据设定的控制算法输出控制信号,控制执行机构(如加热器、冷却器等)的工作状态,从而实现对温度的精确控制。

人机交互界面则用于操作人员进行参数设置、监控温度变化等操作。

三、硬件设计(一)温度传感器选型温度传感器的选型直接影响到系统的测量精度和响应速度。

在本系统中,选用了高精度、响应速度快的热电偶温度传感器。

热电偶温度传感器具有测量范围广、精度高、稳定性好等优点,能够满足系统的需求。

(二)PLC 控制器选型PLC 控制器是整个系统的核心,其性能直接影响到系统的稳定性和可靠性。

在本系统中,选用了西门子 S7-200 系列 PLC 控制器。

该系列PLC 控制器具有功能强大、可靠性高、编程简单等优点,能够满足系统的控制需求。

(三)执行机构选型执行机构的选型需要根据系统的控制要求和实际工作环境来确定。

在本系统中,选用了电加热器和风扇作为执行机构。

基于PLC的温度控制系统的设计

基于PLC的温度控制系统的设计

1 引言1.1 设计目的温度的测量和控制对人类日常生活、工业生产、气象预报、物资仓储等都起着极其重要的作用。

在许多场合,及时准确获得目标的温度、湿度信息是十分重要的。

近年来,温湿度测控领域发展迅速,并且随着数字技术的发展,温湿度的测控芯片也相应的登上历史的舞台,能够在工业、农业等各领域中广泛使用。

1.2 设计内容主要是利用PLC S7-200作为可编程控制器,系统采用PID控制算法,手动整定或自整定PID参数,实时计算控制量,控制加热装置,使加热炉温度为为一定值,并能实现手动启动和停止,运行指示灯监控实时控制系统的运行,实时显示当前温度值。

1.3 设计目标通过对温度控制的设计,提高在电子工程设计和实际操作方面的综合能力,初步培养在完成工程项目中所应具备的基本素质和要求。

培养团队精神,科学的、实事求是的工作方法,提高查阅资料、语言表达和理论联系实际的技能。

2 系统总体方案设计2.1 系统硬件配置及组成原理2.1.1 PLC型号的选择本温度控制系统采用德国西门子S7-200 PLC。

S7-200 是一种小型的可编程序控制器,适用于各行各业,各种场合中的检测、监测及控制的自动化。

S7-200系列的强大功能使其无论在独立运行中,或相连成网络皆能实现复杂控制功能。

因此S7-200系列具有极高的性能/价格比。

2.1.2 PLC CPU的选择S7-200 系列的PLC有CPU221、CPU222、CPU224、CPU226等类型。

S7-200PLC 硬件系统的组成采用整体式加积木式,即主机中包括定数量的I/O端口,同时还可以扩展各种功能模块。

S7-200PLC由基本单元(S7-200 CPU模块)、扩展单元、个人计算机(PC)或编程器,STEP 7-Micro/WIN编程软件及通信电缆等组成。

表2.1 S7-200系列PLC中CPU22X的基本单元本设计采用的是CUP226。

它具有24输入/16输出共40个数字量I/O点。

基于plc温度控制系统的设计论文

基于plc温度控制系统的设计论文

基于plc温度控制系统的设计论文摘要:本设计论文基于PLC温度控制系统,旨在设计一个可靠、稳定、高效、精确的温度控制系统,应用于实际工业生产中。

通过研究传感器、执行器、控制器等硬件设备的特性和功能,并结合PID控制算法和PLC编程技术,实现对温度的自动控制和实时监测。

关键词:PLC、温度控制系统、PID控制、编程技术Abstract:This design paper is based on the PLC temperature control system with the aim of designing a reliable, stable, efficient, precise temperature control system that can be applied in industrial production. Through research of the characteristics and functions of hardware equipment such as sensors, actuators, and controllers, combined with PID control algorithms and PLC programming technology, we will achieve automatic control and real-time monitoring of temperature.Keywords: PLC, temperature control system, PID control, programming technology一、引言随着科技和工业的进步,现代化工业生产中需要用到大量的自动化控制系统来实现对生产过程的智能控制,提高生产效率和品质,还能有效地降低生产成本。

其中,温度控制系统是工业生产中最常用的自动化控制系统之一。

基于PLC的温度控制系统的设计

基于PLC的温度控制系统的设计

1 引言1.1 设计目的温度的测量和控制对人类平常生活、工业生产、气象预报、物资仓储等都起着极其重要的作用。

在许多场合,及时准确获得目的的温度、湿度信息是十分重要的。

近年来,温湿度测控领域发展迅速,并且随着数字技术的发展,温湿度的测控芯片也相应的登上历史的舞台,可以在工业、农业等各领域中广泛使用。

1.2 设计内容重要是运用PLC S7-200作为可编程控制器,系统采用PID控制算法,手动整定或自整定PID参数,实时计算控制量,控制加热装置,使加热炉温度为为一定值,并能实现手动启动和停止,运营指示灯监控实时控制系统的运营,实时显示当前温度值。

1.3 设计目的通过对温度控制的设计,提高在电子工程设计和实际操作方面的综合能力,初步培养在完毕工程项目中所应具有的基本素质和规定。

培养团队精神,科学的、实事求是的工作方法,提高查阅资料、语言表达和理论联系实际的技能。

2 系统总体方案设计2.1 系统硬件配置及组成原理2.1.1 PLC型号的选择本温度控制系统采用德国西门子S7-200 PLC。

S7-200 是一种小型的可编程序控制器,合用于各行各业,各种场合中的检测、监测及控制的自动化。

S7-200系列的强大功能使其无论在独立运营中,或相连成网络皆能实现复杂控制功能。

因此S7-200系列具有极高的性能/价格比。

2.1.2 PLC CPU的选择S7-200 系列的PLC有CPU221、CPU222、CPU224、CPU226等类型。

S7-200PLC 硬件系统的组成采用整体式加积木式,即主机中涉及定数量的I/O端口,同时还可以扩展各种功能模块。

S7-200PLC由基本单元(S7-200 CPU模块)、扩展单元、个人计算机(PC)或编程器,STEP 7-Micro/WIN编程软件及通信电缆等组成。

表2.1 S7-200系列PLC中CPU22X的基本单元本设计采用的是CUP226。

它具有24输入/16输出共40个数字量I/O点。

基于PLC的恒温控制系统

基于PLC的恒温控制系统

摘要随着计算机技术、通信技术、自动控制技术以及各种智能技术的迅速发展,高可靠性可编程控制器(PLC)出现,使得现代工业控制系统的设计开发周期短,可靠性高,成本低。

本文结合恒温控制系统的特点,提出控制系统的总体设计方案,采用PLC 和检测仪表完成系统硬件设计;编写PLC控制程序和监控组态界面,实现温度采集与显示,实现了温度在线监测和控制。

并采用工业以太网,实现现场控制单元与上位机进行信息交换,并能与企业内部联网。

关键词:自动检测;PLC;温度;监控组态ABSTRACTWith computer technology, communication technology, automatic control technology, as well as the rapid development of smart technology, high reliability, programmable logic controller (PLC) the emergence of modern industrial control systems makes the design of a short development cycle, high reliability and cost reduction .In this paper, the characteristics of constant temperature control system, the control system design program, PLC and instrumentation used to complete system hardware design; PLC control procedures to prepare and monitor the configuration interface, collection and display temperature to achieve a temperature-line monitoring and control. And the use of Industrial Ethernet, the realization of the scene control unit and host computer exchange of information and networking and the enterprise. Keywords: Automatic detection;PLC;Temperature;Monitoring configuration目录第一章绪论 (1)1.1选题背景 (1)1.1.1PLC控制技术与继电器控制技术的区别 (1)1.1.2PLC控制技术和通用计算机控制技术的区别 (1)1.1.3PLC控制技术与单片机控制技术的区别 (2)1.2本课题研究现状 (2)1.3 本文主要的研究工作 (3)第二章恒温控制系统的硬件设计 (4)2.1恒温控制系统的组成 (4)2.2恒温控制系统总体设计方案 (5)2.3 PID控制原理 (6)2.4可编程序控制器介绍 (7)2.5PLC的选型 (9)2.6模拟量模块选择 (10)2.7其他硬件选择 (11)2.8系统供电接线图 (16)2.9PLC硬件接线图 (17)第三章恒温控制系统软件设计 (21)3.1STEP7-Micro/Win32 编程软件介绍 (21)3.2I/O地址分配 (22)3.3系统主程序 (24)3.4PID控制算法程序 (26)3.5标度转换 (27)3.6数码显示 (28)3.7人机界面 (29)第四章结论 (31)参考文献 (32)致谢 (33)附录系统各部分程序 (34)主程序 (34)标度变换程序 (38)PID参数设定程序 (40)PID输出中断程序 (41)数显程序 (42)第一章绪论1.1选题背景随着计算机技术、通信技术、自动控制技术,以及各种智能技术的迅速发展,出现了多种实用的控制技术,如继电器控制技术、计算机控制技术、单片机控制技术及PLC控制技术等,每种控制技术有各自的优缺点和应用领域。

基于PLC的温室温度控制系统的设计_毕业设计论文

基于PLC的温室温度控制系统的设计_毕业设计论文

基于PLC温室温度检测与控制系统的设计摘要:温度检测和控制对人类日常生活、工业生产、气象预报、物资仓储等都起着极其重要的作用。

在许多场合,及时准确获得目标的温度信息是十分重要的,近年来,温度测控领域发展迅速,并且随着数字技术的发展,温度的测控芯片也相应的登上历史的舞台,能够在工业、农业等各领域中广泛使用。

本系统是通过温度传感器采集温度数据,利用温度测量与温度控制相关理论知识设计的PLC温控系统。

运用PLC设计温室温度测控系统,从自动化运行的角度出发,分析讨论其产生故障的可能原因。

同时从实际硬件电路出发,分析电路的工作原理,根据设计具体情况提出修改方案和解决办法。

我所使用的温度传感器是XP-TP-A-V010-D,它具有体积小,精度高和功耗低等特点。

温度传感器采集到的温度数据是模拟信号,因此在系统中,我将PLC增加了一个模拟量扩展模块EM235,采集到的温度信号便能通过该模块直接输入到PLC中,PLC则对数据进行分析、处理,并通过执行部件对温度进行控制,这种自动化、智能化的处理方式在温室温度检控系统中将有着无限的应用和发展空间。

关键字:PLC,温度传感器,检测,控制Design of detection and control system of greenhouse temperaturebased on PLCAbstract: Temperature measurement and control plays an extremely important role in human daily life, including industrial production, weather forecast, material storage, etc.. In many cases, it is very important to acquire the timely and accurate information of the temperature of the targets. Recently, along with the development of digital technology, the rapid development of temperature measurement and control has been widely used in various industrial agricultural fields, meanwhile, the chips of measurement and control the temperature have been on the historical stage. This system, by collecting temperature data through the temperature sensor, with the application of PLC control system based on the theoretical knowledge about temperature measurement and control, intends to analyze the potential causes of the breakdowns in their automatic operation. At the same time, starting from the circuits of actual hardware, and via analyzing operating principles of these electric circuits, this system is aiming at putting forward the revising proposasl and solutions according to the specific situations. The temperature sensor used by the author is XP-TP-A-V010-D, which is distinguished with small size, high precision and low power consumption. The temperature data collected by the temperature sensor is an analog signal. Therefore, in the system, an analog extended module of EM235.I will be added to the PLC so that temperature signal collected by the module can be directly input to PLC, and PLC will analyze, process the data, and control the temperature through regulating the components. This kind of automatic and intelligent disposure will be definitely in infiniteapplication and tremendous development in the temperature controlling system in the greenhouse. Keyword: PLC, Temperature sensors, Detection, Control目录1.绪论 (1)2.系统总体设计方案 (2)2.1.总体方案 (2)2.2.系统硬件连接图 (4)3.可编程逻辑器件(PLC) (5)3.1.PLC的定义 (5)3.2.PLC的分类 (5)3.3.PLC的基本结构 (5)3.4 .PLC的工作原理 (6)3.5. PLC主要厂家及西门子S7—200 (7)4.温度传感器 (9)4.1.温度传感器的分类 (9)4.2.温度变送器 (11)5.硬件设备与电路图 (12)5.1.控制系统的I/O点及地址分配 (12)5.2.状态灯、扬声器、暖风机电路 (13)5.3.温度采集电路 (13)5.4.EM235模拟量输入电路 (14)6.主程序及梯形图 (15)6.1.主程序OB1 (15)6.2.子程序0,取实际温度变量 (19)7.结论 (21)致谢 (22)参考文献 (23)1 绪论西方发达国家对现代温室检控系统研究的时间比较早。

基于plc的温度和湿度检测和显示毕业设计

基于plc的温度和湿度检测和显示毕业设计

基于plc的温度和湿度的检测和显示摘要本论文主要讲述了基于西门子S7-200系列可编程控制器(PLC)为主要的控制元件,实现对环境的温度和湿度进行实时检测和显示,并同时实现对时间进行显示和校正等功能的显示装置的设计方法。

本设计的传感器部分采用集成温度和湿度传感器,集成传感器具有功能强、精度高、响应速度快、体积小、微功耗、价格低、适合远距离传输信号等特点。

集成传感器的外围电路简单,具有较高的性价比。

经过选择集成温度传感器采用电压输出式单片精密集成温度传感器LM35系列产品;集成湿度传感器选择线性电压输出式集成湿度传感器HM1500,它的主要特点是采用恒压供电、内置放大电路、能输出与相对湿度呈比例关系的伏特级电压信号、响应速度快、重复性好、抗污染能力强。

显示部分采用LED七段码进行显示,本装置一共使用了十七个LED数码管进行显示,能够同时显示当时环境的温度、湿度和时间,还可以显示年月日等信息,并能实现当环境的温湿度超过一定范围时进行报警的功能。

关键词:PLC;温度传感器;湿度传感器;LED显示装置The design of detection and display about the temperature and humidity based on PLC AbstractThis paper mainly based on Siemens S7-200 series programmable controller (PLC) for the control of the main components realize the environmental temperature and humidity for real-time detection and display, and to simultaneously achieve right time and calendar set up for display and function display devices design methods.The design of the sensor using integrated temperature and humidity sensors, sensor integration with functional and high accuracy. Fast response, small size, very low-power, low price, suitable for long-distance signal transmission characteristics. Integrated sensor external circuit is simple and low cost and high performance. Selected integrated temperature sensor output voltage precision-integrated single-chip temperature sensor LM35 series of products; Integrated humidity sensor option linear voltage-output integrated humidity sensors HM1500. Its main feature is the constant voltage power supply, a built-in amplifier, can be output with the relative humidity is the ratio between the voltage level signal voltage, fast response and good reproducibility, anti-pollution capability. LED used in some of the display code in paragraph 107, the device used a total of 17 LED digital tubes, can also showed that environmental temperature, humidity and time, can also display information such as the date, and the environment can be achieved when the temperature and humidity of more than a certain scope for alarm functions.Key words:PLC; Temperature sensor; Humidity sensor; LED display devices目录摘要 (I)Abstract.................................................................................................................................... I I 目录.. (IV)第一章引言 (1)1.1 课题的背景和意义 (1)第二章系统简介及方案论证 (2)2.1 系统设计主要技术指标与参数 (2)2.2 设计方案的论证 (2)第三章可编程控制器概述 (5)3.1 PLC的系统组成与工作原理 (5)3.1.1 PLC的组成结构 (5)3.1.2 PLC的扫描工作原理 (5)3.2 PLC的发展趋势 (6)第四章系统的硬件方案与设计 (8)4.1 传感器的选型与设计 (8)4.1.1 集成温度传感器介绍与选型 (8)4.1.2 集成湿度传感器介绍与选型 (11)4.2 PLC的选型与模块配置 (15)4.2.1 PLC的选型原则 (16)4.2.2 本系统中可编程序控制器的选取及其特点 (18)4.3显示方案的设计 (21)4.3.1 与LED显示相关的知识 (21)4.3显示方案的设计 (23)4.3.1 与LED显示相关的知识 (23)4.3.2 显示方案的设计 (25)4.4 工作电源部分 (26)第五章系统软件设计 (28)5.1 显示系统主程序 (28)5.1.1 温度读入子程序 (28)5.1.2 湿度读入子程序 (29)5.1.3 显示子程序 (30)5.1.4 实时时钟指令 (30)5.2 程序清单 (31)结论 (32)参考文献 (33)致谢 (35)附录 (35)1.主程序梯形图及指令表 (35)2.时钟初始化子程序0梯形图及指令表 (38)3.实时时钟读入子程序1梯形图及指令表 (38)4.温度读入子程序2梯形图及指令表 (40)5.湿度读入子程序3梯形图及指令表 (43)6.显示子程序4梯形图及指令表 (44)7.中断0(调时闪)梯形图及指令表 (46)8.中断1(报警闪)梯形图及指令表 (46)第一章引言1.1 课题的背景和意义温度、湿度和人类的生产、生活有着密切的关系,同时也是工业生产中最常见最基本的工艺参数,例如机械、电子、石油、化工等各类工业中广泛需要对温度、湿度的检测与控制。

PLC实现温度检测与控制系统的设计

PLC实现温度检测与控制系统的设计

、实训目的1熟悉有关模拟量指令的功能及梯形图程序设计。

2、掌握PID指令的使用及编程3、掌握温度PID控制系统的设计与调试方法4、熟悉定时屮断程序的处理方法3、能够用高速脉冲PTO功能实现简单的控制项目。

、实训设备三、实训内容(一)温度转换程序编程练习1、自行设计梯形图程序,实现华氏到摄氏的温度转换。

用第一路A/D转换单元(AIWO作为华氏温度输入(用直流电压表A监视:0〜10V对应数字量0〜32000)、用D/A转换单元(AQWO作为摄氏温度输出(用直流电压表B监视:0〜10V对应数字量0〜32000),验证理论值与实际值的一致性,并予以讨论。

基本算式:C = (F° — 32) X 5/9(注意:编程时,32° F应相应转换为数字量,即若设0〜100。

对应0〜10V,则32° F 对应3. 2V — 3. 2 X 32000/10=10240)。

2、自行设计梯形图程序,实现摄氏到华氏的温度转换。

用第一路A/D转换单元(AIWO 作为摄氏温度输入(用直流电压表C监视:0〜10V对应数字量0〜32000)、用D/A转换单元(AQWO (用直流电压表D监视:0〜10V对应数字量0〜4095),验证理论值与实际值的一致性,并予以讨论。

基本算式:F° = TCX 9/5 ) +32(注意与1同理,32 C亦应转换为对应的数字量,并且,应注意若从D/A 通道输出,则输出的数字量不可大于32000) o3、用0〜10V电压对应0〜1000°温度重复上述过程。

(二)电阻炉恒温控制系统的设计与模拟调试1、 电阻炉恒温控制系统控制工艺要求:一电阻炉对某物体进行加热,要求加热温度保持在40。

C,要求进行恒温控 制。

控制过程及要求如下:1 )打开电炉电源(220V 及PLC 电源开关,系统开始工作。

2)在室温时模拟量模拟输出一个电压值(V5V ),通过驱动模块对物体加热。

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基于PLC和温度巡检仪的温控设计
温度巡检仪是化工生产过程中对温度进行控制的重要设备。

首先它巡回扫描多地点的温度传感器输入的电阻、电压或电流信号,并将扫描到的数据进行A/D 转换,通过RS485通讯协议传输给PLC。

然后PLC将接收到的数据和从触摸屏接收到的数据进行综合处理,最后输出给外部电路,控制系统加热或制冷,从而实现对温度的精确控制。

笔者对温度巡检仪的功能进行研究,充分利用其巡回扫描和A/D转换功能,与PLC一起实现对多点的温度控制。

标签:温度巡检仪;PLC;RS485通讯协议;触摸屏;温度传感器
Abstract:Temperature inspecting instrument is an important equipment to control the temperature in the process of production and processing,it tours resistor,voltage or current signals of temperature sensor scanning multi site input,and the scanned data for A/D conversion,through the RS485 communication protocol for PLC. PLC will be integrated processing temperature inspection instrument is transmitted to the data with the operator through the touch screen is transmitted to the data,and output control system of heating or cooling,in order to achieve precise control of temperature.In this paper,the function and structure of the temperature measuring instrument is studied,making full use of the tour scanning function and A/D conversion function of it,which together with PLC and realizes the multi spot temperature control.
Keywords:Temperature meter;PLC;RS485 Communication;Touch panel;Temperature sensor
1 前言
近年來,以单片机为核心的智能仪表随着电子技术的发展逐步进入了各行各业[1]。

传统的温度控制器一般只能实现单点检测、显示和控制功能。

对于多点的温度控制通常采用PLC的模拟量模块解决[2]。

但是这种方式不仅成本高、控制不精確,而且不能同时实现多种信号的输入与精确处理。

笔者设计了一套基于温度巡检仪进行温度采集,PLC进行数据处理和触摸屏进行人机交互的温度控制系统,该系统成本低廉、安装方便、可操作性强、控制精确度高,现已广泛应用于化工行业中[3]。

2 温度控制系统构成
一套完整的控制系统一般包含5个部分:信号检测、信号输入、信息处理、信号输出与动作执行。

本温度控制系统是由温度传感器、16路温度巡检仪、西门子PLC、触摸屏和电磁执行器组成,其系统图如图1所示。

由于对监测点的温度范围和精度范围要求不同,所以需要的温度传感器的类型也不同,这就导致温度检测设备需要能够扫描多种电信号。

本系统中温度巡检仪能够巡回扫描输入端口的热电阻、热电偶、直流电流及直流电压等多种传感器信号,然后经过内部的逻辑门电路统一转化成数字信号。

控制中心PLC通过RS485通讯协议,定时从温度巡检仪扫描一次数据,将扫描到的数据传输到PLC的CPU中,内部指令将字符串实数化,最终将温度的实际值传输到触摸屏上显示。

同时CPU又将操作员通过触摸屏对每一个点的温度设置值扫描到CPU中,CPU将对每一个点的实际值与设定值进行PID运算,最终将运算结果再通过PLC的数模转换模块变换成0~10V或者4~20mA信号来控制比例阀的开度以实现对温度的精确控制。

2.1 主要硬件构成
2.1.1 温度巡检仪
本系统以STC15F2K60S2单片机为主控芯片,内部集成高精度RC时钟,且从5~35 MHz可选;内部集成复位电路,8级复位门槛电压可选;内部集成E2PROM,用于保存用户设置参数及标校参数;可编程时钟输出,对系统时钟1~65536级分频输出。

其高速度、高集成度的特点非常适合本设计的需要[4]。

2.1.2 PLC
本系统的PLC采用西门子S7-200-226CN,其指令丰富、速度快、具有较强的通讯能力、可带7路扩展模块,用户程序存储容量为8kB,内置高速计数器,具有PID功能并且有2个高速脉冲输出端和2个RS485通讯端口,支持PPI通讯协议、MPI通讯协议和自由口通讯协议。

除此之外,最重要的是运行速度快、功能强,适用于要求较高的中小型控制系统。

2.2 软件设计
该系统软件设计思路主要由3部分组成:数据采集与传输、人机界面的通讯、数据处理与输出。

为了保证各子程序协调运行,需要通过中断机制实现,PLC 定时扫描温度巡检仪输出端口,以保证数据的实时性。

软件系统图如图2所示。

通信访问方式为主从方式,本仪表处于从机地位。

仪表收到主机发来的数据帧后,根据Modbus RTU通信协议将主机要求的信息发送到RS485网络中,主机可以读取16路温度、报警设定数据,以及重新设置相关参数。

2.3 RS485通讯协议
RS485通讯协议是随智能仪表应运而生的,它的出现是为解决智能仪表的联网功能。

RS485采用差分信号负逻辑,(+2~+6)V表示“0”,(?6~?2)V表示“1”。

RS485有两线制和四线制两种接线方式,四线制只能实现点对点的通信方式,现很少采用。

而两线制接线方式为总线式拓扑结构,在同一总线上最多可以挂接
32个结点,大大提高了通信能力。

PLC的RS485接口定义如下:
3——B RXD?接受数据;
4——A RXD+接收数据;
5——Y TXD+发送数据;
7——Z TXD?发送数据。

温度巡检仪的RS485接口定义如下:
3——Z TXD?发送数据;
4——Y TXD+发送数据;
5——A RXD+接收數据;
7——B RXD?接收数据。

连接RS485通信链路时,大多情况下只是简单采用一对双绞线将各个接口的“A”、“B”端连接起来,忽略了信号地的连接,这种连接方法在一般场合能正常工作,但也有不足,主要表现为以下两个方面。

共模干扰问题:RS485接口采用差分方式传输信号,并不需要相对于某个参照点来检测信号,系统只需检测两线之间的电位差即可,但往往忽视了收发器有一定的共模电压范围,RS485收发器共模电压范围为?7~+12V,只有满足条件,整个网络才能正常工作。

当网络线路中共模电压超出此范围时就会影响通信的稳定可靠,甚至损坏接口。

EMI问题:发送驱动器输出信号中的共模部分需要一个返回通路,若没有一个低阻的返回通道(信号地),就会以辐射的形式返回源端,整个总线就会像一个巨大的天线向外辐射电磁波。

据此,把屏蔽线接地,这样既解决共模干扰问题,又形成返回通道,削弱了信号干扰。

3 结论
笔者基于温度巡回检测仪和PLC,实现了多路温度传感器检测、数据的处理与显示。

该系统设计严谨、成本低、功能强,适用范围广。

温度巡检仪的每个通道通过参数设置还可接受不同的输入信号,如热电偶、热电阻、0~10V或者4~
20mA的模拟量信号输入等。

本系统极易推广,在化工行业中已投入使用,具有广阔的应用和发展前景。

参考文献:
[1]何川.基于PLC的智能温室监控系统[D].成都:电子科技大学,2013.
[2]呂品.PLC和触摸屏组合控制系统的应用[J].自动化仪表,2010(8):45-47.
[3]林丽.便携式温度巡检仪及其监测系统的研制[D].沈阳:东北大学,2008.
[4]梁万用,司延召.高精度温度巡检仪[J].仪表技术与传感器,2012(9):27-29.。

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