基于S7-200的温度控制系统设计本科毕业设计.doc
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毕业设计
课题：基于S7-200的温度控制系统设计
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。尽我所知，除文中特别加以标注和致谢的地方外，不包含其他人或组织已经发表或公布过的研究成果，也不包含我为获得 及其它教育机构的学位或学历而使用过的材料。对本研究提供过帮助和做出过贡献的个人或集体，均已在文中作了明确的说明并表示了谢意。
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使用授权说明
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学位论文原创性声明
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所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。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明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。
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涉密论文按学校规定处理。
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导师签名： 日期： 年 月 日
摘 要
温度是各种工业生产和科学实验中最普遍、也是最重要的热工参数之一。温度控制的精度对产品或实验结果会产生重大的影响。温度控制的模式多样，而PLC可靠性高，抗干扰能力强，易学易用，采用PLC控制是其中一种比较优越的控制。
本文介绍了基于西门子可编程控制器(PLC)S7-200和组态软件组态王的炉温监控系统的设计方案。硬件方面采用了CPU型号为224的S7-200、K型热电偶和温度模块EM231。热电偶作为温度的采集元件，采集的信号经过EM231的处理后就可把数据送入PLC中进行处理。PLC的程序中采用了位置式PID算法，脉宽调制PWM方式，运用了粗调和细调的思想，程序在不同的温度段使用不同的PID参数，实现温度的自动控制。
人机界面采用的是国内的一个比较流行的组态王软件。组态王可以实现在线监控。组态项目中制作了曲线画面、报表画面、报警画面和参数监控画面，用户可方便地查询PLC的运行情况、数据采集和在线控制。
实验结果表明，采用了粗调和细调思想的程序的PLC系统，具有反应速度快，超调量小，调节迅速，精度高等特点。组态王功能强大，操作方便，有助于系统的监视与控制，表明了组态软件的具有很好的发展前景。
目 录
摘 要 I
第一章 绪论 1
1.1温度控制发展状况 1
1.2 本课题研究内容 1
第二章 可编程控制器概述 1
2.1 可编程控制器的产生 1
2.2 可编程控制器的基本组成 1
第三章 硬件配置和软件环境 4
3.1实验配置 4
3.1.1 西门子S7-200 4
3.1.2 传感器 4
3.1.3 EM 231模拟量输入模块 5
3.2 STEP 7 Micro/WIN32软件介绍 6
3.2.1安装STEP 7-MWIN32 V4.0 6
3.2.2 系统参数设置 8
第四章 控制算法描述 10
4.1 PWM技术 10
4.2 PID控制程序设计 10
4.2.1 PID控制算法 11
4.2.2 PID在PLC中的回路指令 13
4.2.3 PID参数整定 15
第五章 程序设计 17
5.1方案设计思路 17
5.2 程序流程图 19
5.3助记符语言表 20
5.4梯形图 25
第六章 组态画面设计 31
6.1组态软件概述 31
6.2组态王的介绍 31
6.3组态画面的建立 31
6.3.1创建项目 32
6.3.2建立主画面 34
6.3.3建立趋势曲线画面 35
6.3.4建立数据报表 37
6.3.5 建立报警窗口 39
6.3.6建立参数监控画面 41
第七章 系统测试 42
7.1启动组态王 42
7.2 参数监控和设定
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