电辅助加热恒温水箱的控制开题报告

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1、无錫太湖嗲淀毕业设计（论文）开题报告题目电辅助加热恒温水箱的控制学院工学院专业自动化姓名钱俊斌学号1125052指导老师张正道（职称：副教授）2015年1月课题来源在过程控制系统中，恒温水箱是一个常见的设备。一般的恒温水箱通常由高温蒸汽和电加热装置维持水箱屮热水的温度。提高恒温水箱的热水产出景、改莕热水的温度偏差丼且有效节约能源对企、Ik产生直接的经济效益。科学依据1、课题研究的目的和意义木设计基于一个PLC的怛温控制系统，达到温度的实时控制。该系统充分发挥PLC控制灵活、编程方便、适应性强.而且该系统操作简单、工作稳定可靠、实川性强，适应了当前现代化工业的需要,适用范

2、围广，其经济效益很好。在工业生产中，常用闭环控制方式控制温度、流量等连续变化的模拟量，PID控制是常见的一种控制方式。在使用模拟量控制器的模拟控制系统和使川计算机(包括PLC)的数字控制系统中得到丫广泛的应川。吋编程序控制器(PLC)是以微处理器为基础，综合了计算机技术、控制技术、通讯技术等高新技术，可以构成不同的控制系统,将模拟景输入输出控制和现代控制方让融为一体，实现智能控制、闭环控制、多控制功能一体的综合控制系统。现针对恒温水箱温控系统的要求，以PLC为温度控制系统的核心，利用PID控制算法实现系统的恒温控制。2、国内外研究概况、水平和发展趋势随着计算机控制技术的

3、发展，恒温控制□在工业生产领域巾得到了广泛应用，并取得了巨大的经济和社会效益。在不同的领域A，由于控制环境、H标、成木等因素，需要针对K•他情况来设计系统结构和功能，以取得敁伟的控制效果。其中，恒温环境的动化控制技木在工业生产商业运营中是一个熏要研究。自70年代以来，曲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，以及自动控制理论和设计方法发展的推动下，国外恒温控制系统发展迅速，并在智能化，自适应参数的自整定等方而取得了很大的科技成果。在这方側以U本、美国、德国、瑞典等国技术领先，并且都生产出了一批商品化的性能优异的温度控制器及仪器仪表。FI前国外温度

4、控制系统及仪表正朝着高精度智能化、小型化等方ifti快速发展。也然温度控制系统在国内各行各业的应用已经十分广泛，但从国A生产的温度控制器及技术來讲，其总体发展水平仍然不高，同国外的円本、美国、德国等先进国家相比，仍然冇着较大的差距。我国R前在恒温控制技术这方而总体技术水平处于20世纪80年代巾后期水平，成熟产品主要以“点位”控制及常规的PW控制器为主它只能适应一般温度系统控制，难于控制滞后、复杂、吋变的温度系统控制。在适应于较高控制场介的智能化、自适应控制仪表领域A国N技术还不十分成熟形成商品化并广泛应用的控制仪表较少。因此我国在恒温控制等控制仪表行业与国外还冇着一定的

5、差距。从过程的检测角度出发温度是敁常见的过程变S之一，它是一个非常重要的过程变S，因为它直接影响燃烧、化学反应、发酵、烘烤、煅烧、蒸馏、浓度、挤压成形，结晶以及空气流动等物理和化学过程。课题主要内容本设计耍求水箱容积3000L,控制温度范围60±0.5摄氏度。耍求1.建立温度控制系统的数学模型。2.设计控制规律冋时控制水箱的温度、液位和出U流S,并进行仿真验证。3.利用PLC实现控制系统设计。研究内容温度的检测；采用plc进行怄温控制；PTD算法在PLC中如何实现；PTD参数对系统控制性能的影响；实施步骤了解恒温水箱的工作原理，国内外的研究发展现状；完成建立温控数学模型

6、；完成仿真验证；完成恒温水箱PLC控制方案设计；完成PLC程序编制；完成论文的编写，和外文的翻译。研究计划及预期成果2014年12月07円-2015年1月30FI:按照任务书要求查阅论文相关参考资料，填写毕业设计开题报告书。2015年1月31日-2015年3月15円：学习文献内容，并翻译相关的英文材料。2015年3月16R-2015年3月31FI:恒温水箱控制方案设计2015年4月10-2015年4月30日：PLC程序设计。2015年5月10-2015年5月21日：毕业论文撰写和修改工作。预期成果：达到预期的实验结论：通过设计研究完成了恒温水箱控制方案设计，同吋对电子元

7、器件及控制电路方而的知识有了更深刻的了解，能够独立完成PLC程序的编写。已具备的条件和尚需解决的问题1、己具备的条件：一些有关恒温水箱的研究文献。2、尚需解决的闷题：耑要冇一个完整的恒温水箱控制系统供我研究。主要参考文献赵羿伟.基于PLC恒温水箱系统的研究[J].可编程控制器与工厂自动化(PLCFA)，2011，(8):45-46.艾莉莉.恒温、恒湿控制箱的设计[D].氏春理工大学，2004.吴春华.浴池水箱A动化恒溢节能控制系统[J].电工技术，2003，(3):50-51.南新元，陈志军，程志江.基于模糊P1D控制的电锅炉温度过程控制