随着现代工业的发展，粉尘的危害日益增加，存在于空气中的粉尘可引发各种呼吸系统疾病，甚至引发安全事故。准确测量粉尘的浓度是对它进行防治的前提。在各种检测方法中，β射线吸收法不受粉尘材质、表面光洁度、颜色等因素影响，应用范围更为广泛。目前应用β射线吸收法测尘仪中，国外产品一般误差较小，精度和稳定性高，但价格昂贵，普及困难；国内产品也能达到较高精度，一般应用单片机，ARM等作为控制器，存在结构复杂，体积大，质量重和稳定性较低等缺点。本设计采用PLC（可编程逻辑控制器）作为控制器，PLC具有体积小、能耗低、扩展能力强和可靠性高等特点，且能在高温、振动、冲击和强电干扰的工业环境中正常运行，这为开发高稳定性的粉尘测量仪奠定了基础；PLC技术成熟的各种功能扩展模块为实现在线连续监测粉尘，组成粉尘监测系统提供了完善硬件条件。目前，粉尘的监测系统和在线连续监测技术尚不成熟，现有β射线粉尘测量仪中，采用PLC作为控制器的测尘仪国内少见报道，国外已有现成产品，精度达到测量范围的2%。本设计着力于基于PLC的β射线粉尘监测技术的研究，给出一套基于西门子S7-200PLC控制的β射线粉尘测量仪的设计方案；采用TD400C文本显示器作为下位机界面；采用VB6.0开发上位机界面；利用PLC自带的自由口通讯协议与PC上位机通讯，以组成粉尘监控系统，实现粉尘的在线自动监测。论文包含了对下位机PLC粉尘测量仪和上位机人机界面的设计。论文分为6章，第1章介绍了本课题的研究意义及国内外研究现状，第2章介绍了基于PLC和β射线吸收法原理的粉尘测量仪和粉尘监测系统的实现方案。第3~5章介绍了系统的总体设计，完成了PLC及其外部设备的的选型；考虑了外设与PLC接口的匹配问题，并给出了相应的解决方案；完成了PLC控制和数据处理模块的程序设计，以及计算公式中参数的设定；给出了基于自由口的远程通讯的软件设计；介绍了PLC下位机和PC上位机人机界面的设计方案。第6章对文章进行了总结。论文通过计算和仿真，硬件选型和接口匹配，完成了基于PLC的β射线粉尘测量的技术研究，给出了一套初步可行的设计方案，为开发一套稳定精确，具有自主知识产权的β射线粉尘在线自动监测系统打下了基础。