器识别并转换为相应的数字信号。PLC常用的模拟量输入输出混合模块有—2路差分输入/2路电压输出模块，其A/D转换为16位。由A/D转换模块构建的温控系统不但需要外加外围电路，而且其软件和硬件的设计也比较复杂。
通用A/D转换模块温控系统
2.2.2系统输入输出控制
比较而言用温度模块构建的PLC温控系统具有较好的控制效果。PLC控制器的输入通道中一个热电阻模块最多可以接4个温度热电阻温度传感器。输出通道为模拟量输出模块，其输出信号是电压信号，可以通过电压调整器控制电源的开度（即一周期内的导通比率），从而控制电源的输出功率。
在被控对象要求较高的控温精度时，PLC控制器可以采用PLC自身具有的PID指令进行PID控制算法的研究[3>。SLC500系列PLC的PID指令使用下列算法：
输出=Kc[（E）+1/Ti∫（E）dt+Td·D（PV）/Dt>+bias 程序设计时，输入PID指令后，要输入控制块，过程变量和控制变量的地址。对于SLC500 PID指令，过程变量（PV）和控制变量（CV）两者的量度范围为0到16383。在使用工程单位输入时，必须首先把用户的模拟量范围整定在0-16383数字量度范围
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之内，为了实现这个目的，需要在PID指令之前使用数值整定指令（SCP指令）进行整定。整定原理如图5。
图2.3 数值整定原理
整定了PID指令的模拟量I/O范围，用户就能输入适用的最小和最大的工程单位。过程变量，偏差，设定点和死区将在PID数据监视屏上以工程单位显示。图为PID指令的设置界面。 PID模块参数说明
一般温控系统的控制算法可以采用分段式PID控制，即在系统工作的大多数时间内，为PID控制，其参数由10%电源开度下的
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温度飞升曲线测得。在温度响应曲线的由初态向设定点的上升段过程中，大致采用三段控制。首先置电源为满开度，以最大的功输出克服热惯性;接下来转入PID控制;接近设定点时置电源开度为0，提供一个保温阶段，以适应温度的滞后温升。基于以上要求，PID指令各参数可设置如表2所示。
温控系统中热电阻模拟量输入模块的电压信号范围一般是0—4124，SCP指令把它整定为0—16383的工程单位，将其值放入PV（过程变量）的内存地址N7:38中，把控制输出值放入N7:39当中。最后用MOV指令把N7:39中的过程变量传递到1746NIO4V模拟量输出模块中。控制效果如下：（1）SP-PV≥50时，输出值为最大值32767，使电压调节器开度最大，即给恒温箱器最大电压供电，使被测对象温度快速上升。（2）SP-PV>-30和SP-PV<50时，输出为PID控制输出，此范围为PID参数调节的范围。（3）SP-PV<-30时，输出值为最小值0，电压调节器开度为零，即停止恒温。
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第3章 恒温箱工作的基本原理
3.1 恒温箱工作的原理
恒温箱用于加热化学产品，恒温箱可设定温度，加温时间是0～72小时。恒温箱的结构由第三方设计，恒温箱的大致结构如图1所示。恒温箱的产品安置槽用于放置待加热的产品或试验品。试验品放在小金属桶内，然后再安置在产品安置槽内。另外恒温箱有测温热敏电阻、电加热器、保温材料、及硅油等。在恒温箱工作时，电加热器加热恒温箱加热体内的硅油，硅油在加热体内传导热量，硅油在热能的作用下循环流动，将热量均匀的传播到产品安装槽周围。使恒温箱内所有的产品都能被均匀加热，并使温度波动控制在0.1℃范围以内。恒温箱的硅油腔内的硅油的作用有三个方面，1）硅油起热传导的作用。2）硅油可以使恒温箱内所有产品安置槽周围的温度均匀相等。3）硅油有一定的储热作用，可使产品安置槽周围的温度不易受试验品在放置和取出过程的影响。
温控箱设两个测温电阻，测温电阻a和测温电阻b。测温电阻a用于测量被控点的温度。产品安置槽周围的温度是被控温度。之所以要设热测温阻b是因为被控对象的热惯性太大。为了保证被控点温度波动能小于0.1℃，所以紧挨着加热器设一测温电阻b，作为控制温度参考点。当测温电阻b测到电加热器的温度过高时，mega128便控制电加热器的工作电流，使其工作电流减少，这时控制算法不再对其工作电流的调整起作用。通过这一温度参考点可限制加热器的温度波动范围，同时能提前预测被控温度点的温度趋势。在温控箱中加热器和产品有很厚的硅油层，由于有了硅
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