基于PROFIBUS-DP的多点温度监测系统设计.doc

摘要：在本课题中，设计了一个基于PLC与PROFIBUS现场总线通信技术的多点温度监测的系统，在该系统使用了性能好并且价格比较便宜的PT100热电阻来作为温度传感器，让其对现场的温度进行采集，在温度采集后采用SBWZ系列温度变送器和可编程控制器（PLC）的模拟量输入模块传输给PLC进行温度数据的转换，并通过PROFIBUS通信传输技术将转换后的温度数据传送给上位机。通过上位机软件WINCC设计出温度监测的实时操控的人机界面，即上位机组态软件WINCC的控制界面上需要显示各个通道实时的温度值，并且通过人机界面对所编写的程序设定出温度的上下限值，实现对监测现场的温度的实时的监控。

关键词 PLC；PROFIBUS；上位机

目录

摘要

Abstract

1 绪论-1

1.1设计的目的及其意义-1

1.2课题相关领域发展的状况-1

1.3论文各个章节的研究内容-1

1.4本章小结-2

2总体方案设计-3

2.1系统设备的总体结构-3

2.1.1系统设备具有的特点-4

2.1.2基于PLC的温度监测系统的特点-4

2.2 通信的特点与要求-4

2.2.1 PROFIBUS现场总线技术的简要介绍-5

2.2.2 PROFIBUS现场总线技术的发展历程-5

2.2.3 PROFIBUS现场总线技术的协议结构-5

2.3系统的工作流程-5

2.4本章小结-6

3系统的硬件设计-7

3.1硬件的构成-7

3.1.1硬件的各个部分-7

3.1.2系统各个部分的作用-7

3.2下位机PLC-8

3.2.1 PLC具有的优点-8

3.2.2下位机PLC的选择-8

3.2.3西门子S7-300 PLC的简要介绍-8

3.3温度传感器-9

3.4 SBWZ系列热电阻温度变送器-10

3.5系统的硬件连接-10

3.5.1模拟量输入模块与PLC的连接-10

3.5.2 PT100温度传感器与SBWZ温度变送器的连接-10

3.5.3模拟量输入模块SM331与SBWZ温度变送器的连接-11

3.5.4系统硬件的总体连接-11

3.6本章小结-12

4系统的软件设计-13

4.1上位机软件WINCC开发平台-13

4.1.1上位机WINCC软件的简单介绍-13

4.1.2上位机WINCC的设计步骤-13

4.2下位机PLC编辑软件-15

4.3温度点温度监测的PLC程序设计-16

4.4程序分析-19

4.5本章小结-19

5系统的调试与仿真-20

5.1硬件的组态-20

5.2 STEP7中的设置-22

5.2 PROFIBUS-DP的DP从站设置-23

5.2.1 1号DP从站的设置-23

5.2.2 2号DP从站的设置-24

5.3 上位机的设置-25

5.4仿真的测试连接-25

5.5系统的仿真-26

5.6系统的仿真结果与分析-33

5.7本章小结-33

结论-34

致谢-35

参考文献-36

附录-37