1. 研究目的与意义（文献综述）

随着国民经济的发展和人民生活水平的不断提高，人们对温度的测量和控制的需求在不断增长。在日常生活中，人们使用的空调，冰箱，热水器等家电都体现了现代社会对温度的高要求。而在工业生产中对温度的要求更加严格，特别是在冶金，化工，建材，食品，机械，石油等行业中，温度具有举足轻重的作用，其温度的控制效果直接影响着产品的质量。还有很多实验的操作要在恒温的环境下进行，列如铂电阻的标定。绝大部分电子产品也要在恒温恒湿的条件下测试性能。而且，电子产品会在超过一定的温度后发出警报，甚至停止运行。大棚植物的生长也需要在恒温恒湿的环境下进行，若昼夜温度湿度变化很大，则对植物的生长极为不利。可见，温度的测量与控制广泛的应用在我们社会的各个方面。而对于不同的场所，不同的应用环境，所需温度的范围，精度要求都不尽相同。所以，所采用的测温元件，测温方法和控制温度的方法也都不同。

随着电子技术的飞速发展，电子测温也在迅速发展，并且被应用在各个领域。因为产品工艺不同，控制温度的精度不同，所以实现方法也将不同。随着微型计算机的发展，微机测量和控制技术也得到了发展和广泛的应用。利用微机对温度进行测控的技术也随之而生并且日趋完善。然而现有的温度传感元件大多为模拟器件（热电耦）体积大、应用复杂、而且不容易实现数字化等缺点，阻碍了应用领域的扩展。如今很多高校和企业也都在进行相关的研究，在高校方面关于温控的研究主要停留在理论方面，而企业在温控方面的重点放在市场需求上面。目前，虽然控温设备繁多，但是很少能看到有国内生产的高精度恒温控制系统，国外厂商的产品具有精度高，工作稳定的优势。但是其高昂的价格又令人们望而却步，这也为国外厂商获取了巨大利益。因此，高精度恒温控制系统在国内具有广阔的前景和巨大的现实意义。

对于任何一个控温系统，控温精度的提高就意味着其复杂度会迅速的提升。与之相应的成本也会以几何数倍的速度增加。本系统设计所追求的是温控的超高精度。

2. 研究的基本内容与方案

一般恒温箱的控温精度为0.1℃，在有些特殊场合要求温度稳定度达到0.0001摄氏度。此次研究要求设计一个控温精度达到0.0001℃的恒温控制系统，设计相关电路与系统并进行相应的测试实验。

由于plc的可靠的性能，优秀的抗干扰能力，本人针对恒温控制系统的要求，以plc为温度控制系统的核心。在温度的控制过程中，采用差量pid算法来对温度进行控制。由于本系统的控温精度要求很高，系统在执行控温过程时需要根据设定温度和测量温度的差来控制加热设备和压缩机同时工作来达到热量的动态平衡。这种控制方法需要根据算法及时地对硬件进行操作，否则会因为热能量动态的波动导致控温精度的下降。所以采用plc作为本系统的控制系统。主要研究内容如下：

1.分析恒温控制系统的工艺流程，提出控制系统的总体设计方案。

3. 研究计划与安排

第1周—第4周：查阅相关文献资料，明确研究内容，了解研究所需。确定方案，完成开题报告；

第5周—第8周：完成主要研究工作，撰写论文初稿；

第9周—第12周：撰写论文；

4. 参考文献（12篇以上）

[1]李尧. 高精度恒温槽控制系统设计与实现[d].西安工程大学.2015

[2]易顺明.基于单片机的大棚温湿度控制系统设计[j].现代电子技术，2011，34(07)：55-58.

[3]劳常委. 基于arm的手持红外热像仪的硬件电路设计[d]. 电子科技大学.2013.