基于PLC和PC的溫控系統(tǒng)設(shè)計與開發(fā)

摘要介紹了用西門子PLC 構(gòu)成溫控系統(tǒng)的設(shè)計與開發(fā)，討論了PLC 輸入輸出控制的外部接口方法及顯示擴(kuò)展的軟硬件設(shè)計，并對PLC 和PC 機的通信和數(shù)據(jù)處理技術(shù)進(jìn)行了分析，給出了部分程序。
關(guān)鍵詞PLC 溫度控制熱電偶模塊通信

一般PLC 溫度控制系統(tǒng)有兩種設(shè)計方案，一種是PLC 擴(kuò)展通用A/ D 轉(zhuǎn)換模塊構(gòu)成，另一種是PLC 擴(kuò)展專用熱電偶溫度模塊構(gòu)成。
1 .1 擴(kuò)展通用A/ D 轉(zhuǎn)換模塊
溫度傳感器采集到的溫度信號大都是微弱的模擬電信號，要經(jīng)過一系列的轉(zhuǎn)換，包括放大、模/ 數(shù)轉(zhuǎn)換、冷端補償、線性化處理、數(shù)字濾波等，才變成計算機能夠接收和處理的有效數(shù)字信號。在PLC 溫度控制系統(tǒng)中，可以用通用模擬量輸入輸出混合模塊構(gòu)成溫度采
集和處理系統(tǒng)。在這種系統(tǒng)中，由于通用A/ D 轉(zhuǎn)換模塊不具有溫度數(shù)據(jù)處理功能，溫度傳感器采集到的微弱毫伏電信號不能直接送給PLC 的A/ D 轉(zhuǎn)換模塊，必須由外部溫度變送器將溫度信號進(jìn)行放大、冷端補償和線性化處理，再送到A/ D 轉(zhuǎn)換模塊的模入通道轉(zhuǎn)換為規(guī)范的數(shù)字信號供PLC 處理。在S7 - 200PLC 中可以擴(kuò)展通用A/ D 轉(zhuǎn)換模塊EM235，它是一個4 輸入/ 1輸出的模擬量混合模塊，可以通過DIP 配置開關(guān)組態(tài)為單極性或雙極性，設(shè)置不同的輸入信號，其A/ D 轉(zhuǎn)換為12 位。用這種通用A/ D 轉(zhuǎn)換模塊構(gòu)成的溫度采集和處理系統(tǒng)有兩個方面的不足：一是要增加外部變送器；二是12 位A/ D 轉(zhuǎn)換精度不是太高，沒有充分發(fā)揮PLC 高集成度的優(yōu)勢，軟硬件設(shè)計也較復(fù)雜。其優(yōu)點是可以與其它模擬量采集共用同一個A/ D 轉(zhuǎn)換模塊。系統(tǒng)如圖1 所示。
Abstract The design and development of temperature control System composed of Siemens PLC are introduced. The external interfacing method of PLC input and output control as well as the design of hardware and software for display expansion are discussed. The communication between PLC and PC and the data processing technology are analyzed. partial program is given.
Keywords PLC Temperature control Thermocouple module Communication