速性本盘
数控技术
基于PLC控制加热炉温度闭环控制系统
刘石红
(兰州石化职业技术学院甘肃兰州730060)
摘要：本文介绍了基于PLC控制加热炉温度闭坏环控制系统。关键调：加热炉PLC温度检测温度控制系统
中图分类号：TP27 1、引言
文献标识码：A
文章编号：1007-9416(2011)11-0023-01
3、PLC控制加热炉温度闭环控制系统
传统的加热炉多采用继电接触器控制技术，由于继电接触器控制是由硬件来实现逻辑控制的，使控制系统体积增大，耗电多、可靠性低，效率不高且易出故障，尤其改变生产程序很困难，因此，很难保证工业生产的正带进行。随着电子技术的发展，传统继电接触器控制被基于PLC控制技术所取代,PLC优越的性能使基于PLC控制
炉温闭环控制系统变得经济高效且维修方便。 2，加热炉温度闭环控制系统的基本组成
加热炉温度闭环控制系统它由加热炉，PLC主控系统、温度传感器、移相触发环节、整流器构成。
加热炉温度闭环控制系统的实现过程：炉子由电热器加热，炉温由热电偶检测变为电压信号，送到PLC的输人模块FX2N一4AD TC转化为PLC可识别的数字量，PLC将系统给定的温度值与反馈回来的温度值进行比较，通过PLC的PID控制加热时间，从面实现加热炉温度闭环控制。PID控制时和自动调谐时电加热的动作情况如图。自动调谐能够自动设置动作方向、比例增益、积分时间、微分时间等重要参数。使用自动调谱功能就能获得最佳的PID控制。
OFFON
2s
ON
2s
ON
2s
ON
PID控制时电加热器的动作状态
OFFON
LoN
1.8s
ON
ON
1.8s*1.8s
*1.8s
2s
2s
28
自由谱抵时最大输出90%时电加热的动作状态
图1
温度传感器
x10 Yo Yi
输人信号名称
COM1
PLC FX2N
图2
执行自动调谐及PID控制开关万方数据
AD 模块
DA 模块
触发器
3.1PLC控制的硬件配置
在PLC控制加热炉温度闭环控制系统中，PLC采用FX2N硬件采用模块化设计，采用PLC输人模块FX2N—4ADTC，PLC输出模块 FX2N—2LC等模块。实现加热炉温度闭环控制。PLC的接线下图2所示。
3.2PLC的输入输出点分配 PLC的输人输出点分配见表1。 3.3程序设计
用S(X10)作为自动调谐及PID控制的开关，控制用的参数的设定值在PID运算前预先通过指令写人。程序从第0步开始，M8002为初始化脉冲，用MOV指令将目标值，输人滤波常数，微分增益、输出值上限、输出值下限的设定值分别传送给数据寄存器，使用自动调谐功能是获得最佳的PID控制，因此，用MOV指令将自动调请用的参数送到数据寄存器中。然后对FX2N一4AD一TC进行确认、模式设定，且在PLC运行中读取来自FX2N一4AD一TC的数据送PLC 中，对PID进行初始化，在自动调谱后实现PID控制。当自动调请开始时的测定值达到目标值变化量的1/3以上，则自动调谐结束，转移到通常动作。将通常动作的采样时间设定值用MOV指令送给数据寄存器，进行PID控制。当T累积的时间值小于设定值，触点闭合，且 PID运行中，使Y1接通，加热器通电加热，当T累积的时间值大于设定值，触点断开。加热器动作的时间周期设为2S，时间到，通过复位指令将T清零，重新计时。当控制参数的设定值或PID运算发生错误时，运算错误标志辅助继电器变味ON状态，Y0指示灯亮。
3.4系统调试
系统调试分两大步骤，一是软件调试，二是硬件调试。(1)件调试，将PLC程序输入PLC后，根据控制要求，设定参数进行测试，不断完善程序以达到系统要求。(2)硬件调试。首先检测设备的各个单元是否合乎要求，其次将软件和硬件结合起来调试。并不断完善
PLC的硬件配置达到最优效果。 4、结语
加热炉温度闭环控制系统采用PLC技术和电力电子技术，较好地解决了传统加热炉温度闭环控制系统存在的问题。对加热炉用户
来说，本系统将是比较理想温度控制系统。参考文献
[1]钟肇新编.可编程控制器原理及应用广州：华南理工大学出版社1991[2]李俊秀编.可编程控制器应用技术，北京：化学工业出版社,2008[3]重克波编.PLC综合应用技术.大连：大连理工大学出版社,2010.
表1输入输出点的分配
代号 s
输人点编码 X10
输出信号名称
故障显示等加热器
代号 HL R
输出点编码
YO YI