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作者：黄晓璜;盛健;崔国民;
单位：上海理工大学能源动力工程国家级实验教学示范中心;
摘要：为加深学生对“动力工程测控技术”中测量原理与自动控制应用的理解，设计并搭建了基于可编程逻辑控制器(PLC)的恒温控制实验教学平台。平台以西门子S7-200 PLC为核心控制器，铝块作为被控对象，构建了完整的温度测控系统。系统通过PT100热电阻实时采集温度信号，经过温度变送器处理后传输至PLC,利用比例-积分-微分(PID)算法进行实时运算，输出脉宽调制(PWM)信号，以精确调节电加热棒的加热功率与风扇的散热强度。基于EasyBuilder Pro软件开发了可视化监控界面，实现了温度数据的实时采集、动态显示、历史存储及远程控制等功能。该平台能够直观展示温度控制系统的动态响应特性，并通过参数调节观察系统性能变化的规律，且实验平台支持拆解与重构，支持更高级算法的调试与实验。教学实践表明，该平台为学生深入理解过程控制原理、掌握闭环PID控制算法及其工程实现方法提供了理论与实践深度融合的学习环境，有效提升了学生的工程实践能力和创新思维能力。
关键词：可编程逻辑控制器;;比例-积分-微分控制;;恒温系统;;温度控制;;实验装置设计
基金资助：2024年教育部产学合作协同育人项目(231000782114724);; 2023年度上海理工大学教师教学发展研究项目(CFTD2023YB01)
