单容水箱液位恒值控制系统设计毕业设计

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1、毕业设计（论文）单容水箱液位恒值控制系统设计专业（系）电气工程系电气自动化班级工控103班学生姓名指导老师完成日期摘要本文根据液位系统过程原理，建立了单容水箱的数学模型。在设计中用到的PID算法和PLC方面的知识。建立了PID液位控制模拟界面和算法程序，进行了系统仿真，并通过整定PID参数，同时得出了整定后的仿真曲线和实际曲线。本文的主要内容包括：PLC的产生和定义、过程控制的发展、S7-200系列可编程控制器的硬件掌握，PID参数的整定及各个参数的控制性能的比较，应用PID控制算法所得到的实验曲线分析，整个系统各个部分的介绍和讲解PLC的过程控制指令PID指令来控制水箱水位。

2、PLC在工业自动化中应用的十分广泛。PID控制经过很长时间的发展，已经成为工业中重要的控制手段。本设计就是基于PLC的PID算法对液位进行控制。PLC经传感电路进行液位高度的采集，然后经过自动调节方式来确定完PID参数后，通过控制直流泵的工作时间来实现液位的控制。MCGS(监视与控制通用系统)是用于快速构造上位机监控系统的组态软件系统，系统的监测环节就是通过MCGS来设计的。这样我们就可以通过组态画面对液位高度和泵的起停情况进行监测，而且可以对PLC进行启动、停止、液位高度设置等控制。整个系统运行稳定、简单实用，MCGS与PLC通信流畅。过程控制是指对温度、压力、流量等模拟量的

3、闭环控制。作为工业控制计算机，PLC能编制各种各样的控制算法程序，完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的调节方法。大中型PLC都有PID模块，目前许多小型PLC也具有此功能模块。PID处理一般是运行专用的PID子程序。过程控制在冶金、化工、热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。关键词:PID控制过程控制液位控制PLCIIAbstractAccordingtotheprincipleoflevelsystemprocesstoestablishamathematicalmodelofthesingle-tankwater.PIDalgorithmandPLCkn

4、owledgeusedinthede-sign.PIDlevelcontrolanaloginterfaceandalgorithm,systemsimulation,andtun-ingPIDparameters,obtainedaftersettingthesimulationcurveandtheactualcurve.Themaincontentofthispaperinclude:PLCgenerationanddefinition,developmentofprocesscontrol,S7-200programmablecontrollerhardwaregras

5、pthecomparisonoftheperformanceofPIDparametertuningandparametercontrol,PIDcontrolalgorithmexperimentalcurveanalysis,partoftheintroductionoftheentiresystemandexplainthePLCprocesscontroltankwaterlevelcontrolinstructionsPIDinstruction.PLCinawiderangeofindustrialautomationapplications.PIDcontrola

6、fteraverylongperiodofdevelopment,hasbecomeanimportantmeansofcontrolintheindus-try.ThedesignisbasedonPLCPIDalgorithmtocontroltheliquidlevel.PLCviathesensingcircuit,theheightofliquidacquisition,andthenaftertheautomaticadjustmentAfterthePIDparametersisdeterminedtoachievealiquidlevelcontrol,thro

7、ughthecontroloftheworkingtimeoftheDCpump.MCGS(monitoringandcontrolofthegeneralsystem)configurationPCmonitoringsystemfortherapidconstructionofsoftwaresystems,themonitoringaspectsofthesystemdesignbyMCGS.Sothatwecanthroughtheconfigurationscreenoftheli