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多段电阻炉温度控制系统的设计

更新时间：2020-03-16 21:53:21 大小：2M 上传用户：xuzhen1查看TA发布的资源 标签：温度控制系统 下载积分：2分 评价赚积分 （如何评价?） 打赏 收藏 评论(0) 举报

资料介绍

温度是生产实践中普遍存在的被控物理量，随着科学技术的发展，电阻炉的应用越来越广泛。因此在现代控制领域中，精密温度控制成为最重要的研究课题之一。本设计首先对电阻炉的研究现状、发展过程以及设计目的进行介绍，确定了以三段电阻炉作为控制对象；其次，根据系统的要求选择控制输出方式和控制算法，确定了采用单相交流固态继电器的控制输出方式和带有解耦控制输出的变积分PID控制算法；最后介绍了系统硬件设计思想、系统硬件的选择及硬件框图，在软件方面，采用了基于PLC程序设计，同时阐述了PLC与上位机通讯实现等问题，并在此基础上根据实验室条件对系统的控制算法进行了MATLAB仿真，对单相交流调功模块进行了PLC仿真实验，以此完成了多段电阻炉温度控制系统的设计。

关键词：多段电阻炉；温度控制；变速积分PID；PLC

1.1毕业设计的选题背景

温度是生产实践中普遍存在的被控制的物理参量，随着冶金和材料等学科的发展，促使新的温度加热和检测控制技术不断完善与提高。可以说若电阻炉没有良好的温度控制，就不能对生产过程进行很好地控制，那么生产就不能正常地运行。目前，多段电阻炉温度的控制已成为实验室、工矿企业、科研等单位进行科学研究的一项重要的课题，炉温控制越来越引起了人们的重视。鉴于这种情况之下，本设计对多段电阻炉温度控制这一课题进行了研究。

1.2多段电阻炉的研究状况及成果

早期型号的电阻炉电气系统多采用接触器加温控仪表的方式，即通过温控仪表对炉膛内热电偶采集的温度信号进行处理来控制接触器的通断，从而达到对电阻炉加热和保温的控制。由于接触器在切换时电流的变化率大，长时间运行会造成接触器的触点粘连，致使炉温冲过设定值，严重时会造成工件报废。同时由于温度控制精度较低，不能满足比较高的工艺方案的要求。


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