高低溫試驗(yàn)箱微機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
筆者在介紹一種高低溫試驗(yàn)箱的微機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)。在介紹了控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，對(duì)高低溫試驗(yàn)箱的溫度控制特點(diǎn)進(jìn)行了分析，并設(shè)計(jì)了一種實(shí)用的PID控制器。
目前，應(yīng)用于民用工業(yè)、國(guó)防行業(yè)和大型實(shí)驗(yàn)室的各種試驗(yàn)箱設(shè)備越來(lái)越多，如高低溫試驗(yàn)箱、壓力試驗(yàn)箱、濕度試驗(yàn)箱及各種溫度-壓力-濕度混合試驗(yàn)箱。這些環(huán)境試驗(yàn)設(shè)備的主要作用是為某些相應(yīng)的產(chǎn)品做特定的環(huán)境試驗(yàn)，以達(dá)到檢測(cè)和鑒定的目的。隨著我國(guó)軍事現(xiàn)代化步伐的加快，國(guó)防行業(yè)對(duì)這些試驗(yàn)設(shè)備的要求越來(lái)越高。長(zhǎng)期以來(lái)，高低溫試驗(yàn)箱的生產(chǎn)和設(shè)計(jì)都由專門(mén)的企業(yè)來(lái)完成，控制手段基本上是采取儀表結(jié)合有紙紀(jì)錄儀來(lái)實(shí)現(xiàn)，雖然性能比較穩(wěn)定，但功能略顯單調(diào)，尤其在數(shù)據(jù)保存、圖形顯示方面顯得力不從心。為此，筆者與**公司合作，以高低溫試驗(yàn)箱為例，設(shè)計(jì)了一種由PC機(jī)和PLC構(gòu)成的高低溫試驗(yàn)箱微機(jī)自動(dòng)控制系統(tǒng)，系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1—1所示。
圖1—1 高低溫試驗(yàn)箱控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
圖1—1所示控制系統(tǒng)中，試驗(yàn)箱體積為3立方米，試驗(yàn)箱的加熱器和制冷機(jī)組等設(shè)備的控制由西門(mén)子PLCS7-200通過(guò)控制柜實(shí)現(xiàn)。而上位機(jī)由PC機(jī)構(gòu)成，其主要任務(wù)是由PLC通過(guò)PPI電纜實(shí)現(xiàn)自由端口的通信，并根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)進(jìn)行溫度控制的決策、數(shù)據(jù)管理和圖形顯示等。
高低溫試驗(yàn)箱的溫度控制范圍是 -100~ +200C ℃ ，精度為+1℃。
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