基于PLC的温度监控系统设计

显示电路在工业控制仪器仪表图形显示和邮电及其它行业的窗口广告显示系统中，需要有种显示驱动电路。

从目前的显示驱动电路来看，普遍采用显示驱动器，因为有很多优点。

简介是公司生产的高性能的位显示驱动器，它可直接驱动多达个数码管或只发光管，大大方便了显示电路的设计。

它的内部具有数据保持译码多路扫描及个静态电路。

可对单个数位进行寻址。

不管显示多少位，仅需的三个输出口。

其线串行接口方式可与直接相连，从而大大节省了的端口资源并可在产品设计中使显示电路简单化。

的主要特点串行接口信号频率可达。

可独立控制各段。

可选择编码或非编码方式。

④在关断方式下，显示数据不改变，维持电流仅。

可用数字和模拟两种方式控制显示亮度。

内含双端口静态。

可直接驱动共阴极显示器。

的工作过程是个可编程器件，片内有移位寄存器，码译码器，多通道扫描电路，段和位驱动器，存储每位数据的等只需通过若干次的输入双字节数据，就可完成对的控制与显示输出双字节数据格式如下表双字节数据格式表任意地址数据上面是串行数据的传送格式，串行数据共有位。

其中为数据位，为要写入该数据的寄存器地址，是无关位可为任意数。

地址分布如下表寄存器位不工作式位位位位位位位位译码方式亮度控制扫描个数关闭显示测试任意通讯时序图通讯时序图如下图。

数据发送按由高到低的原则，首先发送，最后发送，发送到端的串行数据在每个的上升沿被移入到内部位寄存器中。

在的上升沿，最后接收到的位数据被锁存到对应地址的数字或控制寄存器中。

必须在锁存的时钟上升沿同时或之后，但在下个时钟上升沿之前变高，否则数据将会丢失。

的位寄存器和控制寄存器片内寄存器分为个位寄存器和个控的上升沿锁存到相应的内部控制寄存器和数据显示寄存器中。

其程序如下以上程序是对的初始化，第行是对译码方式寄存器的设置第二行是对亮度寄存器的设置第三行是对扫描寄存器的设置。

将各自的控制字送入寄存器中，在时钟脉冲的作用下将数据送入内部的位寄存器中。

报警电路实际的温度值与设定的温度值比较，若在范围内则报警电路不工作，否则及时报警，通知操作人员采取相应措施进行处理。

在下面的程序中梯形图的第三行为闪烁电路。

当温度不在范围内既为时，在脉冲继电器周期性的接通断开，周期为秒，报警灯闪烁，同时蜂鸣器发声。

若按下接于输入端的声响复位按钮，使自锁断开报警，但报警灯直亮，当温度在设定的范围内是自动撤除，声光报警才取消。

为了检查报警灯电路是否正常，设置了检查按钮接在自锁上。

程序的流程图本系统的控制软件要完成系统的初始化，时钟信号的产生，测得的温度值在时钟信号的作用下不断的送如内部的寄存器中，从而驱动显示电路。

实现整个系统功能的流程图如下图所示。

整个系统的软件编程开始初始化是否到设定值停止加热加热保温阶段显示温度值与设定值比较报警结束语通过对本系统的设计和调试，我们认识到，对于复杂系统的控制，如果采用继电控制，不仅系统繁琐，调试困难，故障概率大，而且对以后的维护也带来困难。

用控制除了能解决以上问题以外，还具有以下特点控制条理清楚，接线简单明了。

用软件代替传统的继电控制，减少了设计上的困难，减少了系统的故障。

模块化程序设计，便于调试，并且方便功能的改进。

④编程图形化，使之目了然。

谢词本论文是在老师的悉心指导下完成的，从论文最终完成的每个环节，自始自终得到李老师精心指导和帮助。

他为此付出了大量的心血和精力。

李老师渊博的学识严谨的治学态度求实创新的工作作风使我受益非浅。

在毕业设计阶段，我不仅从李老师那里学到许多专业知识，更重要的是获取专业科研前沿和学会了进行科研的学术方法，所有这些都是以后人生生活的重大财富，在此特向李老师表示由衷的感谢和崇高的敬意。

参考文献电器气控制与应用张桂香主编化学工业出版社电子技术应用刘凯张志鹏年第期制寄存器。

每个位寄存器用来存放点亮对应的具体内容。

控制寄存器决定的工作方式，个寄存器分别为译码方式寄存器亮度寄存器扫描个数寄存器关闭寄存器显示测试寄存器和不工作方式寄存器位寄存器该寄存器决定显示的内容。

当用译码方式时，位寄存器的内容与显示字符的对应关系如图所示。

置时，代表有小数点，无效，代表个字符。

当选择不译码时，位寄存器的内容直接与的段，相对应，其中指向段，指向段，顺序排列，指向段。

位置时代表段点亮，否则代表熄灭。

译码方式寄存器该寄存器决定位寄存器的译码方式。

有玛和不译码两种。

下表列出寄存器的数据与译码方式的对应关系。

译码方式寄存器的数据与译码方式译码方式位不用译码位用译码，位不用译码位用译码，位不用译码位用译码显示亮度寄存器其中位可任意，而可选择。

的值越大，显示器越亮。

④关闭寄存器工作在关闭方式时，扫描振荡器停止工作，数码管熄灭，而位和控制寄存器的数据保持不工作在此方式下可节省电源，同时也提供闪烁显示功能。

关闭寄存器的内容是这样规定的位无效，位置代表关闭工作方式。

扫描个数寄存器该寄存器决定显示多少个。

在般情况下，显示八个扫描速率为，不满八个显示时，扫描速率为，为显示的个数。

显示测试寄存器该寄存器工作与两种方式显示和显示测试。

显示测试方式使所用的个点亮，而不改寄存器的内容，且优于关闭寄存器的工作。

其中位可任意，处于正常工作状态允许显示，处于显示测试状态。

使用应注意的问题的线串行接口可方便地连接到上，当其位数据串行发送到端后，该数据将在每个的上升沿被移入内部位移位寄存器中，然后在的上升沿锁存到数字或控制寄存器中。

在强干扰环境下，如大功率电机的起停或高压发生过程中，干扰源可能通过供电电源或根信号线串入显示电路而造成显示器的不稳定，从而出现笔段跳跃显示不全甚至全暗或全亮的现象。

为此，可通过在根信号线上对地接入个的瓷片电容来有效地滤除因空间干扰而引起的尖脉冲。

软件编程本系统采用调用子程序方式对进行控制，传送位数据的地址位和数据位。

在主程序中对的初始化。

包括译码方式寄存器显示亮度寄存器扫描个数寄存器等。

显示程序实际上就是在和时序的配合下不断通过向的相应控制寄存器和数据显示寄存器写入位二进制数据包的过程。

所以问题的关键在于编写个通用的写入子程序将的内容从高位到低位在的作用下依次移入到的移位寄存器，最后的指令，并采用数字式模拟式的输入和输出，控制各种的机械或生产过程。

长期以来，始终处于工业自动化控制领域的主战场，为各种各样的自动化控制设备提供了非常可靠的控制应用。

它能够为自动化控制应用提供安全可靠和比较完善的解决方案，适合于当前工业企业对自动化的需要。

年美国公司研制出第台可编程控制器，用在公司生产线上的获得成功。

其后日本德国等相续引入，可编程控制器迅速发展起来。

进入世纪年代，由于计算机技术和微电子技术的迅速发展，极大的推动了的发展，使的的功能日益增强。

可进行模拟量控制位置控制和控制等，易于实现柔性制造系统。

远程通信功能的实现更使如虎添翼。

目前，在先进国家中，已成为工业控制的标准设备，应用面几乎覆盖了所有工业企业。

之所以应用广泛，是因为有很多优点，本文涉及的温度监控系统是以为核心的监控系统。

该项目的最终目标是开发个能进行加热，能够通过传感器检测实际的温度值，而且能够显示温度值，当实际温度值和设定温度值不相等时发出报警信号，以便让操作工控制。

本系统在温度控制方面应用广泛，例如面包的生产，工业中的锅炉加热等。

本系统的控制是采用的编程语言梯形语言，梯形语言是在可编程控制器中的应用最广的语言，因为它在继电器的基础上加进了许多功能使用灵活的指令，使逻辑关系清晰直观，编程容易，可读性强，所实现的功能也大大超过传统的继电器控制电路。

温度监控系统作为个应用系统，要不断地完善，适应时代市场的需要才能有所发展。

总体设计分析根据温度系统的具体设计要求要求系统能够监控反应器的温度。

开始工作时全速加热，到设定值时保温分钟停止加热。

通过串行方式在上显示位温度值。

④保温过程中温度过高低时能发出声光报警，声报警能用按钮手动解除，光报警在正常时自动解除通过通信方式传送给监控电脑，监控电脑能检测对象的参数状态。

基于以上的要求，所设计的系统必须有以下结构模块温度传感器单元温度的串行显示单元模拟量转换模块单元电脑监测单元。

系统的结构模块温度监控系统是将温度通过温度传感器传送到模块，模块将温度转换为数字量，在传送到。

其传送主要是通过的指令，指令控制部分是接收外部各种控制信号，并完成对于各种信息的处理以及完成对外部设备的控制。

与外部设备的连接主要是通过口，其功能是接收输入信号，传出输出信号。

整个系统包括模块显示电路。

系统原理框图如图所示。

图温度传感器温度传感器的发展温度是个基本的物理量，自然界中的切过程无不与温度密切相关。

温度传感器是最早开发应用最广的类传感器。

根据美国仪器学会的调查，年，温度传感器的市场份额大大超过了其他的传感器。

从世纪初伽利略发明温度计开始，人们开始利用温度进行测量。

真正把温度变成电信号的传感器是年由德国物理学家赛贝发明的，这就是后来的热电偶传感器。

年以后，另位德国人西门子发明了点有以下几点。

丰富的指令系统在系列中，即使是小型机，也具有近条指令。

除能实现般逻辑控制外，还可进行运动控制复杂数据处理。

快速的处理速度系列各种机型的速度均优于同类产品。

的处理速度为千步。

大程序容量具有步的大容量内存及大容量的数据寄存器，可用于复杂控制及大数据量处理。

④通信功能由