基于组态王和PLC的加热炉温度监控系统设计开题报告

全文总字数：1246字

1. 研究目的与意义

研究目的：利用PLC模拟加热炉温度变化过程；利用PLC中的PID控制器对温度参数进行闭环调节整定；利用组态王软件进行加热炉工艺的界面设计，并与PLC进行通讯，对加热炉的温度实现动画显示，并实现报警和历史曲线等功能，从而构建基于组态王和PLC的加热炉温度监控系统研究意义： PLC可靠性高，抗干扰能力强，具有A/D与D/A转换，既可以对开关量控制，也可以对模拟量控制，同时还具有通信功能，可以与上位机联系通讯，适用于并方便加热炉温度监控系统的设计，编程简单；PLC具有PID控制功能 ，有专门的PID控制模块，而对于加热炉的温度参数来说PID控制控制精度较高，参数整定方便；组态王设计的模拟监控界面可以使人机互动更为方便直观，是整个系统更加人性化，减少了人工监测的成本，因此本课题的研究是有应用意义的。

2. 国内外研究现状分析

组态王作为上位机实现监控功能，plc作为下位机负责数据采集与控制，plc控制炉内温度，计算机对数据进行监测。

近几年快速发展的 pid 温控、模糊控制、神经网络及遗传算法在温度控制中得到了广泛应用，pid控制比较常用。

还有使用pid模糊控制，例如重庆钢铁有限责任公司型钢厂加热炉控制系统升级改造过程中引入模糊控制技术。

3. 研究的基本内容与计划

研究内容：(1) 掌握加热炉的工艺流程，建立温度控制对象的差分方程模型；(2) plc实现加热炉温度对象的模型，并结合plc的pid控制功能实现加热炉温度控制系统的闭环控制；(3) 利用组态王软件，设计加热炉的工艺流程界面；(4) 组态王与plc进行通讯，实现对温度物理量的实时采集，并能够在工艺流程界面上实现动画模拟显示，设计报警、历史曲线等功能。

研究计划：1~3周前期知识储备，查阅相关资料，完成开题报告和文献综述。

4~5周学习加热炉的工艺流程，学习pid。

4. 研究创新点

方案特点：组态王与PLC进行通讯，人机互动更方便，监控更及时，PLC与PID调控温度更方便，更可靠。