管式加热炉温度控制系统设计

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1、南京广播电视大学毕业设计（论文，作业）课题审批表教学单位（盖章）江宁电大专业机械设计制造及其自动化开放本科课题名称管式加热炉温度控制系统设计2015年9月1日管式加热炉是石油工业中重要装置之一，加热炉控制的主要任务就是保证工艺介质最终温度达到并维持在工艺要求范围内，由于其具有强耦合、大滞后等特性，控制起来非常复杂。在设计加热炉控制系统时，课在满足工艺要求的前提下，节能也足一个重要质量指标，要保证加热炉的热效率最高，经济效益最大。题1管式加热炉简介管式加热炉一般由四个主要部分组成：烟囱、对流室、辐射室及燃烧器内2管式加热炉温度控制系统改进方案包括技术要

2、求及辅助性功能、方案确定、TC控制系统的优点。容3.管式加热炉温度控制系统改进方案实施包拈主要元器件选型、电气控制流程图、控制线路没计分析、TC程简序设计分析。4.串级控制系统分析与设计冋路设计、规律选择、正反作用方式确定参数工程整定。介5.结论通过这次设计，对过程控制系统在工业中的运用有了深入的认识，能熟练掌握过程控制系统的没计步骤和没计思路，加深对理论知识的实际应用。指导教师姓名黄波参加学生姓名陈文彬指导管式加热炉温度控制系统的选题来源于实际生产需求，结合具JW、J教师意见体项n开展课题研究，表撰写论文。选题得当，符合大纲要求，同意按照此课题审批

3、签名：黄波市校审核意见审核部门盖章：年月H管式加热炉温度控制系统设计（江宁电大机械设计制造及其自动化陈文彬1332101250384）【内容摘要】管式加热炉是石油工业中重要装置之一，加热炉控制的主要任务就是保证工艺介质最终温度达到并维持在工艺要求范围内，由于其具有强耦合、大滞后等特性，控制起来非常复杂。在设计加热炉控制系统时，在满足工艺要求的前提下，节能也是一个重要质量指标，要保证加热炉的热效率最高，经济效益最大【关键字】管式加热炉；温度控制；MATLAB仿真；质量指标.2..3,.3.3•4,.5,.5.6..7..7..7••7"8"8..8"8

4、..911111212131316nug第一章管式加热炉温度控制系统设计的目的意义......1.1管式加热炉简介1.20的及意义第二章管式加热炉温度控制系统工艺流程及控制要求第三章总体设计方案3.1方案比较3.2方案选择第四章串级控制系统分析4.1主回路设计4.2副问路选择4.3主、副调节器规律选择4.4主、副调节器正反作用方式确定4.5控制器参数工程整定第五章各仪表的选取及元器件清争5.1温度变送器5.2温度检测元件5.3调节阀5.4联锁保护第六章MATLAB仿真实验6.1副问路的整定6.2主回路的整定6.3整体参数整定第七章问题及解决办法第八章

5、心得体会【参考文献】内外控制系统发展情况1.国外控制系统的发展情况自70年代以来，由于工业过程控制的需要，特别是在微电子技术和计算机技术的迅猛发展以及G动控制理论和设计方法发展的推动卜詞外温度控制系统发展迅速，并在智能化、自适应、参数自整定等方面取得成果，在这方面，以日木、美岡、德国、瑞典等国技术领先，都生产出了一批商品化的、性能优异的控制器及仪器仪表，并在各行业广泛应用。它们主要具有如下的特点：1、适应于大惯性、大滞后等复杂控制系统的控制。2、能够适应T受控系统数学模型难以建立的控制系统的控制。3、能够适应于受控系统过程复杂、参数吋变的控制系统的

6、控制。4、这些控制系统普遍采用自适应控制、自校正控制、模糊控制、人工智能等理论，运用先进的算法，适应的范围广泛。5、控制系统具冇控制精度高、抗干扰力强、鲁棒性好的特点。目前，W外控制系统及仪表正朝着高精度、智能化、小型化等方面快速发展。2.国内控制系统的发展概况随着人们物质生活水T的提高以及市场竞争的H益激烈，产品的质量和功能也向更高的档次发展，制造产品的工艺过程变得越來越复杂，为满足优质、高产、低消耗，以及安全生产、保护环境等要求，做为工业自动化重要分支的过程控制的任务也愈来愈繁重。在现代工业控制中，过程控制技术是一历史较为久远的分支。在本世纪30

7、年代就已有应用。过程控制技术发展至今天，在控制方式上经历了从人工控制到0动控制两个发展时期。在G动控制时期内，过程控制系统又经历了三个发展阶段，它们是：分散控制阶段，集中控制阶段和集散控制阶段。几十年來，工业过程控制取得Y惊人的发展，无论是在大规模的结构复杂的工业生产过程屮，还是在传统工业过程改造中，过程控制技术对于提高产品质量以及节省能源等均起着十分重耍的作用。目前，过程控制正朝高级阶段发展，不论是从过程控制的历史和现状看，还是从过程控制发展的必耍性、可能性来看，过程控制是朝综合化、智能化方向发展，即计算机集成制造系统(CIMS):以智能控制理论为

8、基础，以计算机及网络为主要手段，对企业的经营、计划、调度、管理和控制全面综合，实现从原料进库到产品出厂的自动