二、原控制方案分析
对于分离仪表控制方案，虽然具有价格低的优势，但在控制功能上受到很多限制，主要体现在对各分离单元单独进行控制,整个系统无法实施综合控制，多只温控表的使用一方面使温控电路结构复杂，故障率增加；另一方面由于温控表多为断续控温方式，因此造成各加热区温度波动较大，影响了塑料制品的加工质量。对于PLC集中控制方案，虽然能对整个系统实施综合控制，但是要编写多回路的PID控温算法实现难度大，占用CPU的资源多，一旦温区超过8个则难以实现高精度的温度控制。如果采用高级别的CPU构建系统，则价格昂贵，性价比低。以西门子S7-300 PLC组成16温区温度控制系统为例，系统配置如下：两个SM331，两个SM322，构成16路温度输入、32路开关量输出，一个CPU314，它是西门子的中档CPU，它作为多回路PID的控制核心。该系统的控制精度取决于CPU314的运算速度和PID算法，如果采用STEP7的PID标准功能块，则对于纯滞后大惯性的控制对象，难以达到理想的效果；如果自己编写专用的PID控制算法则难度较大。该系统还存在随着温区数量的增多（较多机型的温区在30个左右）存在价格升高、控制精度下降的缺点。
三、新型控制系统配置及功能介绍新型温度控制系统
系统采用HTK-1200多回路温度控制模块结合触摸屏或小型PLC组网。HTK-1200可独立的控制对应回路的温度值，PLC只需通过现场总线就可以轻松的控制各回路的启停及获取各回路的当前温度、设定温度值。因此可采用西门子S7-200或三菱FX2N等小型PLC，系统硬件和软件大大简化，系统的价格大幅下降，系统的控制精度、可靠性、稳定性大幅提高。AI模块和PLC也可以直接和触摸屏分别连接，这样可以减少PLC的数据处理量，提高系统的响应速度。1、主要控制元件介绍 HTK-1200：采用热电偶输入或者热电阻pt100输入，电压输出控制SSR固态继电器，各通道可以有不同的输入规格，即可以独立使用，也可以与计算机或可编程控制器PLC联机使用。本仪表可选24VDC电压，并通过ISO9001质量认证，可靠性高且符合EMC电磁兼容标准；其电源及全部I/O端子均通过了4KV的群脉冲（EFT）抗干扰测试，能在强干扰环境下可靠工作，应用了公司新一代技术，使多路输入达到与单路测量相当的精度与抗干扰能力。
多回路PID模块仪表主要功能如下：
1一个模块最多可支持16路可编程测量输入回路，支持K、S、E、J、B、N、T、WRe5-WRe26等多种规格热电偶输入，自动冷端补偿，也可以输入mV线性信号，并可以自由进行刻度定义。输入数字校正，各输入回路均具备数字滤波，且滤波强度可以独立调整或取消滤波。
2.使用高性能的元器件，大大降低温度漂移并使得16个通道之间相互干扰降低，使多路测量在精度及抗干扰性能上也达到了与单路测量仪表相当的水准。3 具有24个现场参数设置，用户可以按自己的使用习惯自定义仪表的显示参数。系统采用MT501T通过不同的通讯口也同时和SIEMENS S7-200通讯，和HTK-1200温控模块以RS-485方式通讯。在编程软件中选择好触摸屏和PLC型号后，通过宏命令编程，利用触摸屏中的另外一个通讯口与温控模块通讯。与温控模块通讯的波特率为9600bps-384000bps；无校验位；数据长度8位；停止位1位或两位；通讯方式RS-485。
HTK-1200温度控制模块工作原理
16个回路的PID温度控制智能模块可以看做是16个独立的闭环反馈控制系统，在一个采样周期内, 温度传感器将检测到的料筒与机头温度信号，与设定值进行比较，得到偏差进行PID运算得出控制输出值，从而达到精确控制温度的目的，16个回路独立工作，互不干扰，具有极高的稳定性和可靠性。模块模块的PID控制原理：采用神经元人工智能控制算法，既对PID算法加以改进和保留，加入模糊控制算法规则，并对给定值的变化加入了前馈调节。在误差大时，运用模糊算法进行调节，以彻底消除PID饱和积分现象，如同熟练工人进行手动调节。当误差趋小时，采用改进后的PID算法控制输出。其控制参数采用被控对象特征描述方式。一组参数即可同时确定PID参数和模糊控制参数。
系统具有无超调和高控制精度等特点。针对不稳定的
本方案是一种性价比很高的塑料机械温度控制系统的解决方案，该方案不仅降低系统的配置成本，而且大大提高了系统的控制精度、稳定性、可扩展性，非常适合各种多温区控制的设备使用。由实际使用效果看出，在新的温控系统控制下，设备工作平稳，控温速度快，取得良好的控制效果。HTK-1200不仅可以应用塑料挤出机，还可以应用于注塑机、吸塑机、吹瓶机等机械的温度控制，具有广阔的应用前景。
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