1. 研究目的与意义（文献综述）

温度是我们在日常生活中经常听到的一个名词，温度也对我们日常生活有着重大的影响，特别是对工业有很大的作用，任何物理变化和化学反应过程都与温度密切相关。在科学研究和生产实践的诸多领域中, 温度控制占有着极为重要的地位, 特别是在冶金、化工、建材、食品、机械、石油等工业中，具有举足轻重的作用。对于不同生产情况和工艺要求下的温度控制，所采用的加热方式，燃料，控制方案也有所不同。例如冶金、机械、食品、化工等各类工业生产中广泛使用的各种加热炉、热处理炉、反应炉等；燃料有煤气、天然气、油、电等。温度控制系统的工艺过程复杂多变，具有不确定性，因此对系统要求更为先进的控制技术和控制理论。

热风炉顾名思义就是为工艺需要提供热气流的集燃烧与传热过程于一体的热工设备，一般有两个大的类型,即间歇式工作的蓄热式热风炉和连续换热式热风炉。在高温陶瓷换热装臵尚不成熟的当今，间歇式工作的蓄热式热风炉仍然是热风炉的主流产品。蓄热式热风炉为了持续提供热风最起码必须有两座热风炉交替进行工作。热风炉被广泛应用在工业生产的诸多领域，因工艺要求不同、燃料种类不同、热风介质不同而派生出不同用途与不同结构的热风炉。

可编程控制器（plc）可编程控制器是一种工业控制计算机，是继承计算机、自动控制技术和通信技术为一体的新型自动装置。它具有抗干扰能力强，价格便宜，可靠性强，编程简单，易学易用等特点，在工业领域中深受工程操作人员的喜欢，因此plc已在工业控制的各个领域中被广泛地使用。

2. 研究的基本内容与方案

本次设计的研究内容（目标）是以热风炉为被控对象，以热风炉炉出口水温为主被控参数，以炉膛内水温为副被控参数，以加热炉电阻丝电压为控制参数，以plc为控制器，构成热风炉温度串级控制系统；采用pid算法，运用plc梯形图编程语言进行编程，实现热风炉温度的自动控制。

基本思路和设计方案

可编程逻辑控制器（plc)是集计算机技术、自动控制技术和通信技术为一体的新型自动控制装置。其性能优越，已被广泛的应用于工业控制的各个领域，并已经成为工业自动化的三大支柱（plc、工业机器人、cad/cam）之一。 plc技术在温度监控系统上的应用从整体上分析和研究了控制系统的硬件配置、电路图的设计、程序设计，控制对象数学模型的建立、控制算法的选择和参数的整定、人机界面的设计等。本次设计通过对德国西门子公司的s7-200系列plc控制器，温度传感器将检测到的实际炉温转化为电压信号，经过模拟量输入模块转换成数字信号送到plc中进行pid调节，pid控制器输出转化为0-10ma的电流信号输入控制可控硅电压调整器或触发板改变可控硅管导通角的大小来调节输出功率。

3. 研究计划与安排

(1) 第1周：明确设计任务；

(2) 第2-3周：查阅并翻译外文文献，完成开题报告；

(3) 第4-5周：系统总体设计方案的论证与确定；

4. 参考文献（12篇以上）

主要参考文献

[1]热风炉操作 谢茂春，沈春山著 冶金工业出版社 1958

[2]热风炉的技术改造与管理 合肥钢铁总厂生产技术处编 安徽人民出版社 1960