锅炉内胆水温控制系统设计课程设计

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1、湖南工程学院课程设计课程名称过程控制课题名称锅炉内胆水温控制系统设计专业自动化班级1003班学号201001020322姓名邓涛指导教师沈细群2013年9月13日湖南工程学院课程设计任务书课程名称过程控制课题锅炉内胆水温控制系统设计专业班级自动化1003班学生姓名邓涛学号201001020322指导老师沈细群审批沈细群任务书下达日期2013年9月2日任务完成日期2013年9月13日设计内容与设计要求设计内容：本设计的目的是控制锅炉水温监控系统的温度，使锅炉温度维持在某个给定值上下，或在某一小范围内变化。要求设计一个水温控制系统。设计要求：1）确定系统设计方案；2）选择相应的仪器设备；3）

2、MCGS软件组态相应的监控画面；4）完成控制算法程序设计；5）在DDC控制装置中进行调试；主要设计条件过程控制实验系统，AE2000B2型仪表及其模拟量模块，计算机，组态软件，通信线等。说明书格式1.课程设计任务书2.目录3.系统总体方案选择与说明4.系统结构框图与工作原理5.各单元硬件设计说明及计算方法6.软件设计与说明（包括流程图）7.调试结果与必要的调试说明8.使用说明9.程序清单10、总结11、参考文献附录附录A系统原理图附录B程序清单进度安排设计时间为两周第一周星期一、上午：布置课题任务，讲课及课题介绍下午：借阅有关资料，总体方案讨论星期二、确定总体设计方案星期三、选择相应的仪

3、器设备，进行控制算法设计星期四、控制算法编程星期五、控制算法编程第二周星期一、MCGS组态监控画面星期二、MCGS组态监控画面，在DDC装置上进行调试星期三、在DDC装置上进行调试星期四、写说明书星期五、上午：写说明书，整理资料下午：交设计资料，答辩参考文献[1]过程控制，金以慧.北京：清华大学出版社，1993.4:103-118[2]何衍庆.工业生产过程控制.北京：化学工业出版社，2004.3：77-88[3]AE2000B2型系统实验平台实验指导书目录第1章系统总体方案设计与选择1第2章系统工作原理与框图32.1工作原理32.2系统结构框图3第3章控制系统工作流程5第4章系统调试9第

4、5章系统监控14附录15参考文献15程序清单16评分表18第1章系统总体方案设计与选择 过程控制就是操纵变量影响工艺条件、过程、状况，目的是为了达到所需的目标。在石油生产加工、化学、热力、材料以及轻工业等行业领域中，我们把以温度、液位、流量、压力等等这些被作为主要的控制对象的系统都称作是“过程控制” 。过程控制除了在传统产业改造的过程控制方面有很重要的作用以外，在提高产品质量、节约原材料及能源、保护生态环境、减少环境污染方面以及提高经济效益和劳动效率方面的影响也非常大。现在过程控制已经在我国新建的大规模、结构复杂的工农业生产过程中占据非常重要的地位。随着工业技术的更新，特别是半导体技术、

5、微电子技术、计算机技术和网络技术的发展，自动化仪表已经进入了计算机控制装置时代。在石油、化工、制药、热工、材料和轻工等行业领域中，以温度、流量、物位、压力和成分为主要被控变量的控制系统都称为“过程控制”系统。过程控制不仅在传统工业改造中，起到了提高质量，节约原材料和能源，减少环境污染等十分重要的作用，而且已成为新建的规模大、结构复杂的工业生产过程中不可缺少的组成部分。随着计算机控制装置在控制仪表基础上的发展，自动化控制手段也越来越丰富。其中有在工业领域有着广泛应用的智能数字仪表控制系统、智能仪表加计算机组态软件控制系统、计算机DDC控制系统、PLC控制系统、DCS分布式集散控制系统、FC

6、S现场总线控制系统等。在现代化工业生产中，过程控制技术正为实现各种最优的技术经济指标、提高经济效益和劳动生产效率、改善劳动条件、保护生态环境等起到越来越大的作用单回路控制系统的结构比较简单，所需的自动化装置数量少，操作维护也比较方便，因此在化工自动化中使用很普遍，这类系统占控制回路的绝大多数。单回路控制系统虽然简单，但它的分析、设计方法是其它各种复杂过程控制系统分析、设计的基础。对单回路控制系统进行分析，设计，调试处理的方法，理解单回路控制系统对各个环节的影响，就可以分析处理好更复杂的设计问题。这里选择的是液位单回路控制系统。图1-1是一个单回路反馈控制系统单回路控制系统方框图的一般形式

7、如下：_调节器调节阀被控过程Wm(S)X(S)Y(S)F(S)Z(S)_图1-1单回路反馈控制系统第2章系统工作原理与框图2.1工作原理单回路过程控制系统亦称单回路调节系统，一般是指正对一个被控过程（调节对象），采用一个检测变松器检测被测过程，采用一个控制（调节器）来保持参数恒定（或在很小范围变化），其输出也只控制一个执行机构（调节阀）。从系统的款图看，只有一个闭环回路。单回路过程控制系统是实现生产过程自动化的基本单元、其结构简单、