炉锅盘管出口温度滞后的串级设计--毕业设计.doc

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1、（楷体1号居中）毕业设计（论文）（楷体初号加粗居中）题目：电加热锅炉盘管出口温度的串级控制学院：自动化学院专业：自动化（以上宋体四号居中）摘要摘要（宋体、三号、加粗、居中）现代工业生产过程中，不少控制对象普遍存在纯滞后的现象，如化工、加热过程等。这种滞后的存在，对系统的控制是极为不利的，严重时甚至会破坏系统的稳定性。在电加热锅炉盘管出口温度的串级控制系统中，关键要解决其滞后的问题。基于MCGS组态软件，测出适用于由计算机、锅炉、水泵、温度变送器、电动调节阀等组成的锅炉盘管出口温度滞后系统的模型。在控制要求

2、不太苛刻的情况下，本文分别采用单回路PID控制、串级PID控制以及串级结合Smith预估补偿的方法，进行研究与仿真，针对该系统选用可行的控制方案。在MATLAB和之间通过OPC协议对过程变量、控制变量和设定值实时更新，对该系统进行控制研究。通过对该系统的仿真控制实验，结果表明该三种方案是可行的，较好地实现了温度的控制。关键词：大滞后系统；PID控制；串级控制；Smith预估ⅠAbstractAbstract(TimesNewRoman、16磅、加粗、居中)（TimesNewRoman、12磅）Thepur

3、elagwidelyexistsinsomemodernindustrialprocess,suchaschemicalindustryandheatingprocesses.Thislagisnotconducivetothecontrolofsystem,sometimesitevencouldcauseseriousdamagestosystemstability.Inthecascadecontrolsystemofelectricallyheatedboilerandcoiloutlettemp

4、erature，itiscrucialtocopewithitslag.BasedonMCGS,themodelofboilercoiloutlettemperaturehysteresissystemwhichconsistsofcomputer,boilers,pumps,temperaturetransmittersandelectriccontrolvalveismeasured.Inthispaperthreeschemes,single-loopPIDcontrol,cascadePIDcon

5、trolandcascade-smithcontrol,areadoptedinthecaseoflesscontroldemanding.Theprocessvariables，controlvariablesandsetpointsareliveupdatedbetweenMCGSandMATLABbyOPC(OLEforProcessControl).Experimentsdemonstratethefeasibilityofthreeschemes,whichcanwellachievetheco

6、ntroloftemperature.Keywords:Largetime-delaysystem；PIDcontrol；Cascadecontrol；SmithcontrollerⅡ目录目录（宋体、三号、加粗、居中）摘要（中文）…………………………………………………………………………I（英文）…………………………………………………………………………II第一章概述…………………………………………………………………………11.1课题意义与研究背景…………………………………………………………11.2本文研究的

7、主要内容…………………………………………………………2第二章监控组态工程设计…………………………………………………………32.1系统结构介绍…………………………………………………………………42.2制作工程画面…………………………………………………………………52.3构建实时数据库………………………………………………………………72.4设备窗口………………………………………………………………………82.5运行策略………………………………………………………………………8第三章锅炉盘管出口温度的建模……………

8、……………………………………103.1建模的概念……………………………………………………………………103.2建模步骤……………………………………………………………………103.3建模方法……………………………………………………………………103.4阶跃响应曲线法建模…………………………………………………………113.5获取模型方法………………………………………………………………113.6测试步骤………………………………………