水箱液位的前馈-反馈控制系统设计与实现-毕业设计论文.doc

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1、广东工业大学本科毕业设计（论文）广东工业大学本科毕业设计（论文）本科毕业设计（论文）水箱液位的前馈-反馈控制系统设计与实现学院自动化学院专业自动化年级班别级班学号学生姓名指导教师年月广东工业大学本科毕业设计（论文）水箱液位的前馈-反馈控制系统设计与实现自动化学院广东工业大学本科毕业设计（论文）广东工业大学本科毕业设计（论文）I广东工业大学本科毕业设计（论文）摘要V广东工业大学本科毕业设计（论文）前馈-反馈控制是过程控制中的一种重要方法。在实际的液位控制都存在着或多或少的干扰，部分的干扰可以通过PID

2、自身的抗干扰性消除，但是主要的干扰要通过前馈来消除，本论文阐述了液位控制系统在传统的PID控制下加入了前馈。该液位控制系统由天煌THSA_1型高级过程控制系统实验装置的西门子PLCS7-200、MCGS组态软件、水箱及水箱液位控制装置组成的。系统的软件编程方面主要设计增量型PID控制算法，前馈控制算法以及MCGS组态界面的设计。首先，本文介绍了液位控制的重要性以及国内外对其控制的现状其次，分析了本设计的要求和所实现的目标，水箱液位能在强扰动的情况下稳定运行并且可以在计算机上控制检测系统。再次，设计了

3、液位控制系统的结构图、硬件组成和电气连接图。第四，设计了系统的软件，包括MCGS界面设计和PLC程序的设计。最后，进行液位控制系统的测试和调试，对前馈反馈液位控制系实验结果的分析。实验结果表明，前馈-反馈的水箱液位控制系统与传统的PID反馈的水箱液位控制系统相比，可以消除了某种特定干扰对水箱液位的影响。水箱液位的前馈反馈自动控制系统的控制下，水箱的液位能够迅速地达到设定的值，而且液位可以稳定控制在设定值，当受到外来干扰时，能够迅速消除干扰的影响，重新回来设定值。本文设计的液位控制系统达到了预期的效果

4、。可以用于实际的受到干扰的水箱液位控制系统。关键词：液位控制，MCGS，西门子s7-200，前馈注：本设计（论文）题目来源于广东省创新实验项目，项目编号为：1184510022。AbstractV广东工业大学本科毕业设计（论文）Feedforwardfeedbackcontrolprocesscontrolisanimportantmethodinthe.Intheactualliquidlevelcontrolexistmoreorlessinterference,partcanbeinterfe

5、redwithbyPIDowninterferenceelimination,butthemaininterferencebyfeedforwardtoeliminate,thisthesisdiscussestheliquidlevelcontrolsysteminthetraditionalPIDcontroljoinedfeedforward.TheliquidlevelcontrolsystembyTianhuangTHSA_1advancedprocesscontrolsystemexpe

6、rimentaldeviceofSiemensPLCS7-200,MCGSconfigurationsoftware,awatertankandawatertankliquidlevelcontroldevice.SystemsoftwaredesignofincrementalPIDcontrolalgorithm,feedforwardcontrolalgorithmandMCGSconfigurationinterfacedesign.Firstofall,thispaperintroduce

7、stheimportanceofliquidlevelcontrolathomeandabroadaswellasitscontrolsituationSecondly,analysisofthedesignrequirementsandachievethegoalofwaterlevel,inthestrongdisturbanceinthecaseofstableoperationandcanbeusedincomputercontroltestingsystem.Again,designoft

8、helevelcontrolsystemstructure,hardwarecompositionandelectricalconnectiondiagram.Infourth,thedesignofthesoftware,includingtheMCGSinterfacedesignandthedesignofPLCprogram.Finally,theliquidlevelcontrolsystemtestingandcommissioning,thefeedfo