下载后可任意编辑第二章：基于 PLC、触摸屏的温度控制本章介绍一个恒温箱的温度控制，温度控制范围为 25~100°C，PLC 作为控制器，触摸屏作为人机界面。通过人机界面可设定温度和其它系统运行的各参数。第一节 项目描述 在恒温箱内装有一个电加热元件和一致冷风扇，电加热元件和风扇的工作状态只有 OFF和 ON，即不能自行调节。现要控制恒温箱的温度恒定，且能在 25~100°C 范围内可调，如图 16-1 所示。图 16-1 恒温箱示意图第二节 项目实现 一、元件选型1. PLC 选型PLC 选 S7-200 CPU224 XP CN，该 PLC 上自带有模拟量的输入和输出通道，因此节约了元器件成本。CPU 224 XP 自带的模拟量 I/O 规格如表 16-1 所示，含有 2 个模拟量输入通道和 1 个模拟量输出通道，各通道信号如表中所示。表 16-1 CPU 224 XP 自带模拟量 I/O 规格在 S7-200 中，单极性模拟量输入/输出信号的数值范围是 0 ~32000；双极性模拟量信号的数值范围是 -32000~+32000。2. 触摸屏选型 触摸屏选择为 TP177B 的西门子人机界面。3. 温度传感器选型温度传感器选择 PT100 的热电阻，带变送器。测量范围为 0~100°C，输出信号为下载后可任意编辑4~20mA，串接电阻把电流信号转换成 0~10V 的电压信号，送入 PLC 的模拟量输入通信。二、PLC 软元件分配Q1.0 控制接通加热器Q1.1 控制接通致冷风扇AIW0 接收温度传感器的温度检测值三、PLC 编程对恒温箱进行恒温控制，要对温度值进行 PID 调节。PID 运算的结果去控制接通电加热器或致冷风扇。但由于电加热器或致冷风扇只能为 ON 或 OFF，不能接受模拟量调节，故采纳“占空比”的调节方法。温度传感器检测到的温度值送入 PLC 后，若经 PID 指令运算得到一个 0~1 的实数，把该实数按比例换算成一个 0~100 的整数，把该整数作为一个范围为 0~10S 的时间 t。设计一个周期为 10S 的脉冲，脉冲宽度为 t，如图 16-2 所示。把该脉冲加给电加热器或风扇，即可控制温度。编程方式有两种，一种是用 PID 指令来编程，另一种可以用编程软件中的 PID 指令向导编程。1. PID 指令编程打开编程软件，组态符号表如表 16-2 所示。程序如图 16-2 所示。表 16-2 符号表下载后可任意编辑下载后可任意编辑图 16-2 PLC 控制程序图 16-2 PLC 控制程序（续）2. 指令向导编程打开编程软件 STEP7-Micro/WIN，点击菜单元“工具→指令向导”，出现如图 16-3...
