数控技术
数事投本与或用
基于PLC的充电间温度自动控制系统的设计研究
李德权吕瑞强黄伟周弘扬
(空军勤务学院航空四站系江苏徐州221000)
摘要：蓄电池电解液在不同的温度下密度不同，电解液的电导电不一样，自放电程度也不同，高温还会影响其使用寿命，需要对其环境温度进行控制以确保充放电的高效率进行,本文设计了基于可端程控制器PLC的充电站温度自动控制系统,通过对硬件和软件的设计,实现对充电站环境温度的实时采集与控制，从而满足不同蓄电池充放电的不同环境温度的要求。
关键词:PLC温度自动控制
中图分类号：TP21
文献标识码：A
为了在紧急情况下给飞机提供备份电源，在飞机上装有数量不等的航空密电池，机载蓄电池需要在地面用充电设备预先充好电：面蓄电池电解液在不同的温度下密度不同，电解液的电导也不一样，自放电程度也不同，特别在低温下蓄电池性能差，充放电效率低，而湿度太高，又影响电池寿命，同时危险隐患较高，所以需要对蓄电池所在的充电间进行湿度控制。
已知，充电站不同蓄电池对充电闻的温度要求不同，例如酸性蓄电池充电间温度应保持在5℃C-35℃，锌银蓄电池充电间温度应保持在15℃-35C，镭镍蓄电池充电间温度应保持在18C-25℃，为了能使充电闻间始终控制在最适宜的充放电温度，使充放电效率，电解液使用程度得到保证，本文设计了一个基于PLC的充电间温度自动控制系统。
1充电间温度自动控制系统组成
系统的控制对象是充电间的环境温度，自动监控系统的组成包括硬件和软件两个部分，结构图如图1所示。硬件系统包括可编程控制器(PLC)、温度检测模块组和保温灯(板)加热系统软件系统包括
数据采集、数据处理和设备控制程序。 2硬件系统
系统湿度检测模块组采用的是JCJ1OOF温度变送器和 JCJ100TW温度传感器，其测量的温度范围是0-50C，输出信号为 3~20mA，精度为±O.5℃。其功能是温度传感器将充电间环境温度
启动
读取益度设建值，仅定编益上限值合Tmex和下累值△Tsin
将测得的电流信号选行A/D转报，再经数器处理后的实际温度值0
计算实际温度值0-温度设定值Q1 得温度编养值T
是关闭保温灯调整时网T310ih
工初断电源
收移日期：201507-10
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AT>ATmax 图1程序流程图
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启动保温板良格加然
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文章编号：1007-9416(2015)08-0018-01
信息转化为电信号，再由温度变送器将电信号变成3-20mA的标准电流信号。
系统选用保温灯和保湿板组合方式对充电间进行加热。保温灯加热系统和保温板加热系统分别由保温灯、保温板、固态继电器以及各自的低压控制电路组成，主要通过控制固态继电器的启动和停止来控制保温灯和保温板的开闭。
可缩程控制器(PLC)是本温度自动监控系统的核心部件，系统选用了西门子可编程控制器CPU224XPCN以及模拟量扩展模块 EM235。其主要功能为：一是充电间内环境温度信息的实时采集和数据处理；二是控制保温灯加热系统和保温板加热系统等设备。其中，模拟量扩展模块通过DIP配置开关设置，其数据为单级数据，量
程为0~20mA。 3软件系统
软件系统的功能是实现温度信息的采集与处理并输出命令控制指令，控制执行机构动作达到调节充电间温度的目的。程序的编写采用西门子PLC的程序开发软件V4.0STEP7Micro／WINSP6。 STEP7-Micro/WIN编程软件是基于Windows的应用软件，由西门子公司专为s7-200系列可编程控制器设计开发，功能强大，主要为用户开发控制程序使用，同时也可以实时监控用户程序的执行状态。它是西门子s7-200用户不可缺少的开发工具。
软件程序的编写主要由数据采集程序、数据处理程序、设备控制程序3部分组成。其程序流程如图1所示，
以销镍蓄电池为例，原先设定温度Q1为18℃，设定偏差上限值 Tmax为7C，设定偏差下限值为Tmin为0C，当实际采集温度Q与温度设定值Q1之差大于7C时，关闭保温灯，当采集温度Q与设定温度 Q1差小于0C时，启动保温板高档加热，设定调鉴时闻间为1omin，每 10min采集一次数据。这样就可以使锯镍蓄电池充电间温度控制在
18℃25℃之间。 4结语
从本设计可以得知以可编程控制器为充电站温度信息采集和控制核心部件的充电间温度自动控制系统，通过对硬件的选择，软件的设计，能够实现对充电间环境的温度信息进行实时采集与控
制，满足蓄电池电解液对环境变化的要求。参考文献
[1]李国萍.基于PLC的温度控制系统设计[J].科技创新导报.2010(7):86.
[2]黄募生,胡争先.唐唤清.基于PLC和PC的温控系统设计与开发[J] 自动化仪表.2005(4)：48—50.
作者简介：李德权(1990一),男,江苏盐城人,空军勤务学院一大队2队研究生,主要研究方向为航空四站保障自动化与信息技术