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经验交流

Ⅸ自动化技术与应用》2007年第26卷第lo期 1色chnlcaI COmmunieatIOns

基于P L C控制的加热炉温度控制系统★ 宋乐鹏,柳果

(重庆科技学院,重庆400050

摘要:运用},Lc技术和电力电子整流技术控制加在热炉电阻丝上的电压,实现温度控制。PLc控制程序采用了PID控制算法,使加热炉温度控制系统具有精度高,稳定性好,可靠忤高等特点。

关键词:PLc;加热炉;PID

中文分类号:下M571.6l文献标识码:B文章编号:1003—7241(200710012卜02 PLC1-emperature ControI Of an日ectrIc Heating Fumace SoNG Le.peng,LIU Guo

(ch册gq协g umVersny of sciencise and technology,chongqing400050CbjIla Abstract.This paper introduces a【emperatul己contr01system for an electric heating fumace based on the PLe techno』ogy and the electronic recti矗er technOlOgy The hardware and software of the system are alsO outlined

KeywOrd:programmable logic cOntr011er;heati“g lumace;PID 1引言

传统的加热炉电气控制系统普遍采用继电器控制技术,由于采用固定接线的硬件实现逻辑控制,使控制系统的体积增大,耗电多,效率不高且易出故障,不能保证正常的工业生产。随着计算机控制技术的发展,传统继电器控制技术必然被基于计算机技术而产生的PLc控制技术所取代。而PLc本身优异的性能使基于PLC 控制的温度控制系统变的经济高效稳定且维护方便。这种温度控制系统对改造传统的继电器控制系统有相当的意义…。

2加热炉温度控制系统基本构成

加热炉温度控制系统基率构成^图1所示,它由P【,c主控系统、移相触发模块整、流器ScR嗍、加热炉、传感器等5个部分组成。

加热炉温度控制实现过程是:首先传感器将加热炉的温度转化为电压信号,PLc主控系统内部的A/D将送进来的电压信号转

?基金项目重庆科技学院教改资助项目(渝科院教2O O613

收稿日期:2O06—03—29化为PLc可识别的数字量,然后PLc将系统给定的温度值与反馈回来的温度值进行处理,给移相触发模块,再给三相整流电路(SCR一个触发脉冲(既控制脉冲,这样通过sCR的输出我们控制了加热炉电阻丝两端的电压,也既加热炉温度控制得到实现。其中PLc 主控系统为加热炉温度控制系统的核J峙B分起重要作用。

3PLC控制系统

3.1PLC控制系统的硬件配置

在加热炉温度控制系统中PLc采用日本三菱公司FX2N其硬件采用模块化设计,配合了多种特殊功能模块及功能扩展模块,可实现模拟量控制、位置控制等功能口。该系列PLC可靠性高,抗干扰强、配置灵括、性价比高。本温度控制系统中PLc我们选择Fx2N叫8MR一00l型,它与外部设备的连接如图2、表1所示。

襄1PLC}/o地址分配衰

l IN编号C’UT编号 l系统开X10高温指示灯Y1 l系统关X15数据显示Y2~Y5 l数据显示片进Y6~Y9 图2PLC

I,O接线图 万方数据

《自动化技术与应用》2007年第26卷第1o期 经验交流

TechnIcaI COmmun Jca“0ns 3.2流程设计

根据加热:妒温度控制要求,本系统控制流程图如图3所示。 3,3控制算法

由于温度控制本身有一定的滞后陛和惯性,这使系统控制出现误差。为了减小误差提高系统控制精度。我们采用PID控制算法,另外考虑到系统的控制对象,我们采用增量型PID算法。

△v(n=u(n一u(n—1

=Kpf【e(n一e(n一1]+(∑e(f一∑e(。