自动控制原理毕业设计论文

自动控制原理论文自动控制原理是现代控制工程的基础理论之一，它研究的是自动控制系统的设计、分析和应用。

自动控制系统是一种能够根据系统的输入和输出自动调节控制对象的状态或行为的系统，它在工业生产、交通运输、航空航天等领域都有着广泛的应用。

本文将从控制系统的基本概念、控制系统的分类、控制系统的性能指标和控制系统的设计方法等方面进行论述。

首先，控制系统是由控制器、执行器和被控对象组成的。

控制器接收输入信号，经过处理后输出控制信号，控制被控对象的状态或行为。

执行器接收控制信号，执行控制指令，改变被控对象的状态或行为。

被控对象是控制系统要控制的对象，其状态或行为受到控制器和执行器的影响。

控制系统的基本概念对于理解控制系统的工作原理和设计方法具有重要意义。

其次，控制系统根据控制对象的性质和控制方式可以分为连续控制系统和离散控制系统。

连续控制系统是指控制对象的状态或行为是连续变化的，控制器和执行器的输入和输出信号也是连续变化的。

离散控制系统是指控制对象的状态或行为是离散变化的，控制器和执行器的输入和输出信号也是离散变化的。

控制系统的分类对于选择合适的控制方法和设计控制系统具有重要意义。

再次，控制系统的性能指标包括稳定性、灵敏度、动态性能和鲁棒性等。

稳定性是指控制系统在受到干扰或参数变化时能够保持稳定的特性。

灵敏度是指控制系统对于输入信号和参数变化的敏感程度。

动态性能是指控制系统对于输入信号的响应速度和抑制能力。

鲁棒性是指控制系统对于模型不确定性和外部干扰的抵抗能力。

控制系统的性能指标对于评价控制系统的性能和改进控制系统的性能具有重要意义。

最后，控制系统的设计方法包括传统控制方法和现代控制方法。

传统控制方法是指基于数学模型和经验法则设计控制系统的方法，如PID控制器和根轨迹法则。

现代控制方法是指基于状态空间理论和优化理论设计控制系统的方法，如状态反馈控制和最优控制。

控制系统的设计方法对于实现控制系统的性能指标和满足控制要求具有重要意义。

毕业设计（论文）题目：锅炉汽温的非线性控制系统设计院系：专业年级：学生姓名：学号：指导教师：【摘要】电厂锅炉主汽温具有大延迟、大惯性、非线性等特点，传统的PID控制很难取得满意的控制品质，本文在线性PID的基础上，引入跟踪微分器及非线性模块，构造出一种新型的非线性PID控制器，进而提出了汽温非线性PID控制方案，对其进行仿真，并进行了抗干扰能力和鲁棒性测试。

结果表明相比于线性PID，非线性PID 具有更好地控制品质，并且具有较强的抗干扰能力和鲁棒性。

关键词：非线性PID控制器；电厂锅炉主汽温；使用Matlab仿真目录第一章引言..................................................... - 1 -1.1选题的背景及意义 (1)1.2国内外发展水平及面临的问题 (1)1.3课题研究内容 (2)第二章非线性PID控制器......................................... - 4 -2.1非线性理论 (4)2.1.1非线性控制的经典方法及局限性.............................. - 4 -2.1.2 非线性系统理论的最新发展及问题........................... - 5 - 2.2跟踪微分器（TD） (6)2.2.1 跟踪微分器的数学表达式................................... - 7 -2.2.2 跟踪微分器的数学模型的搭建（simulink下的实现）........... - 8 -2.2.3 跟踪微分器的仿真实现与分析.............................. - 10 - 2.3非线性组合 .. (13)2.3.1 几种典型的非线性组合.................................... - 13 -2.3.2非线性组合的数学模型实现................................. - 14 -2.3.3非线性组合的simulink搭建及仿真实现...................... - 14 - 2.4非线性PID控制器 .. (15)2.5α、δ对非线性函数FAL的影响及假设 (17)2.5.1 α对非线性函数fal的影响............................... - 17 - 2.6δ对跟踪微分器的影响. (20)第三章电厂主汽温控制系统方案 ................................... - 22 -3.1火电厂主汽温常规控制方案 (22)3.1.1 串级调节系统............................................ - 22 -3.1.2 仿真实例................................................ - 23 -3.2火电厂主汽温非线性PID控制方案 (24)第四章主汽温非线性控制的仿真研究 ............................... - 26 -4.1线性比例与非线性比例作用的比较与分析 (26)4.1.1参数设置................................................. - 26 -4.1.2 仿真实现与结果分析...................................... - 26 -4.2线性积分与非线性积分作用的比较与分析 (27)4.2.1 参数设置................................................ - 27 -4.2.2 仿真实现与结果分析...................................... - 27 -4.3线性比例微分与非线性比例微分作用的比较与分析. (28)4.3.1 参数设置................................................ - 28 -4.3.2 仿真实现与结果分析...................................... - 29 -4.4线性PID与非线性PID作用的比较与分析 (30)4.4.1 参数设置................................................ - 30 -4.4.2 仿真实现与结果分析...................................... - 30 -4.5非线性PID抗干扰能力测试与分析 (31)4.5.1 PID抗干扰能力测试....................................... - 31 -4.5.2 不含TD非线性PID抗干扰能力测试......................... - 32 -4.5.3 含TD的非线性PID抗干扰能力测试......................... - 33 -4.6非线性PID鲁棒性测试与分析. (34)第五章结论.................................................... - 37 -5.1结论 (37)5.2展望 (37)致谢................................................. 错误!未定义书签。

毕业设计论文设计（论文）题目：制冷站自动控制系统设计摘要制冷站主要设备是制冷机。

工业用制冷机要求制冷量大，温度范围一般为20℃—13℃，主要在夏季运行。

根据目前国内外制冷技术的发展结合用户提供工艺冷负荷以及焦化厂现在实际情况夏季厂区可利用富裕蒸汽作为热源，这个设计的冷源选择溴化锂吸收式制冷机，这样达到耗电少、噪声小、运行平稳、冷量调节范围广、自动化程度高、安装、维护、操作简便等特点。

溴化锂吸收式制冷技术已发展多年，技术成熟。

这种设计不仅节能降耗，同时符合国家鼓励余热利用回收、节约地下水资源的政策。

今后在其他厂矿，对采用地下水直接冷却或使用低温水冷却生产工艺的可进行类似的工业制冷改造，以达到节能降耗、保护生态、提高经济效益的目的。

本设计为钢铁企业在低温冷却水方面提供了设计模式和可借鉴经验。

制冷站的制冷主要由制冷机实现，并利用溴化锂制冷机工作原理，实现制冷的目的。

制冷站实现制冷的同时，经过时间的推移，一些问题。

首先是该机蒸发器液囊中冷荆水液位难以控制，造成冷剂泵抽空现象时有发生；其次，由于频繁地调节冷剂泵出口阀，造成操作人员的劳动强度、技术难度增加f第三，受冷剂水液位影响，冷剂水在蒸发器的喷淋量波动，造成制冷机冷水出水温度波动，影响制冷效果。

针对这种情况，需要改造制冷机冷剂水液位控制系统，由冷剂水液位手动调节，改成自动控制，实现制冷站自动控制，解决上述问题。

【关键词】制冷站自动控制溴化锂ABSTRACTThe refrigeration stands the main equipment is the refrigerator.The industrial used refrigerator request refrigeration quantity is big, the temperature range for 20℃-13℃, mainly moves generally in the summer.Provides the craft cold load as well as the coking plant according to the present domestic and foreign refrigeration technology development union user the actual situation summer the factory district may use the wealthy steam now to take the type refrigerator, achieved like this consumes the electricity few, the noise small, the movement steady, the cold quantity adjustment scope broad, the automaticity simple and so on the characteristics.The lithium bromide absorption type refrigeration technology conserves energy falls consumes, simultaneously conforms to the national encouragement recuperation recycling, the frugal ground water resources policy.From now on in other factories and mines, to will use ground water direct cooling or the use low temperature water cooling production craft may carry on the similar industry refrigeration transformation, achieved the energy conservation will fall consumes, the protection ecology, enhances the economic efficiency the goal.This design pattern for the iron andsteel enterprise in the low temperature cooling water aspect and may profit from the experience.The refrigeration stands the refrigeration mainly realizes by the refrigerator, and using lithium bromide refrigerator principle of work, realization refrigeration goal.Refrigeration station realization refrigeration at the same time, process time passage, some questions.First is in this machine evaporator sac water the fluid position controls with difficulty, creates the freezing mixture pump to pump out the phenomenon to sometimes occur; Next, because adjusts the freezing mixture pump outlet valve frequently, creates operator's labor intensity, the technical difficulty increases f third, is affected freezing mixture water`s in the evaporator, creates the refrigerator cold water water leakage temperature fluctuation, affects the refrigeration effect.In view of this kind of situation, needs to transform refrigerator freezing mixture water`s , alters to the automatic control, station Automatic control Lithium bromide目录前言 (1)第一章制冷站自动控制装置概述 (2)第一节制冷站发展历史 (2)第二节制冷站发展趋势 (3)第三节制冷技术的应用 (5)第二章制冷站自动控制............................................................错误！未定义书签。

自动控制理论课程设计设计题目系统建模姓名李滔学号1009101058专业自动化班级1003指导教师李俊华设计时间2012年12月9日目录第一章绪论 (1)1.1 设计背景 (1)1.2 设计要求 (2)1.3 设计内容 (2)第二章具体设计方案 (3)2.1 利用根轨迹分析原系统稳定性 (3)2.2 系统校正 (4)2.3 Bode图的绘制 (6)2.4奈奎斯特图的绘制 (7)第三章用simulink对系统进行仿真 (8)3.1 原系统在simulink中建立的模型 (8)3.2 校正后系统在simulink中建立的模型 (10)3.3 分析校正器对系统性能的影响 (11)第四章总结 (12)第一章绪论1.1设计背景自动控制作为一种重要的技术手段，在工程技术和科学研究中起着极为重要的作用。

对于一个已经完成的系统，它的各个参数是确定的，稳定性也是确定的。

当某一系统不稳定或者不满足设计要求时，就需要我们来对系统进行校正以使得系统稳定或者满足设计要求。

自动控制系统是否能够很好地工作，是否能精确地保持被控制量按照预定的要求规律变化，这取决于被控对象和控制及各元器件的结构和特性参数是否设计得当。

在理想情况下，控制系统的输出量和输入量在任何时候均相等，系统完全无误差，且不受干扰影响。

然而，在实际系统中，由于各种原因，系统在受到输入信号（也包括扰动信号）的激励时，被控制量将偏离输入信号作用前的初始值，经历一段冬天过程（过度过程），则系统控制性能的好坏，可以从动态过程比较充分地表现出来。

控制精度是衡量系统技术性能指标的重要尺度。

一个高品质的系统，在整个运行过程中，被控量对给定的偏差应该是最小的。

考虑动态过程在不同阶段中的特点，工程上通常从稳、准、快三个方面来衡量自动控制系统。

对不同的控制对象，系统对稳、准、快的要求有所侧重。

统一系统中，稳、准、快是相互制约的。

提高过程的快速性，可能会加速系统振荡；改善了平稳性，控制过程又可能拖长，甚至使最终精度也变差。

自动控制原理论文自动控制原理，也被称为控制理论，是研究和设计控制系统的一门学科。

控制系统是用来改变或维持被控对象的状态或行为的一组设备和过程。

自动控制原理通过分析系统的数学模型和反馈机制来设计和优化控制系统，以实现期望的系统行为。

首先是系统建模。

系统建模是自动控制原理的第一步，其目的是将被控对象抽象为一个数学模型。

常见的数学模型有差分方程模型、微分方程模型和传递函数模型等。

对于线性时不变系统，传递函数模型是最常用的一种表示方法。

通过建立合适的数学模型，可以更好地理解系统的动态特性，并为控制器设计提供基础。

接下来是控制器设计。

控制器是自动控制系统的核心部分，其作用是根据系统的输入和输出信号实时调整控制量，使被控对象的输出信号与期望信号尽可能接近。

常见的控制器设计方法有比例控制、比例积分控制和比例积分微分控制等。

控制器设计的目标是在满足系统稳定性和鲁棒性的前提下，使系统的响应速度快、稳定性好。

然后是性能评估。

性能评估是对控制系统在不同工况下的性能进行定量分析。

常见的性能指标有超调量、调整时间和稳态误差等。

性能评估可以帮助我们了解控制系统的优缺点，进一步提高系统的控制性能。

最后是仿真分析。

仿真分析是在计算机上建立控制系统的数学模型，并进行模拟实验。

通过仿真分析，可以评估不同控制策略的性能，进行参数调整和优化。

仿真分析还可以帮助我们理解控制系统的动态特性，预测系统的行为。

总之，自动控制原理论文需要包含系统建模、控制器设计、性能评估和仿真分析等方面的内容。

在撰写论文时，需要深入研究自动控制原理的基本理论和方法，并结合实际案例进行分析和探讨。

同时，还需要运用数学建模和计算机仿真技术来验证理论结果，并提出进一步的优化方案。

自动控制原理论文自动控制原理是现代控制工程的基础理论之一，它主要研究自动控制系统的基本原理、方法和技术。

自动控制系统是一种能够在没有人为干预的情况下，根据给定的规律，自动地对被控对象进行控制的系统。

它在工业生产、交通运输、航空航天、军事防卫等领域都有着广泛的应用。

自动控制原理的研究对象主要包括控制系统的建模、分析、设计和实现。

其中，控制系统的建模是自动控制原理的基础，它是指根据被控对象的特性和控制要求，将被控对象和控制器之间的关系用数学模型来描述。

常见的被控对象包括机械系统、电气系统、热力系统等，而控制器则可以是PID控制器、状态空间控制器、模糊控制器等。

通过建立准确的数学模型，可以为控制系统的分析和设计提供有力的支持。

控制系统的分析是指对已建立的数学模型进行稳定性、灵敏度、性能等方面的分析。

稳定性是控制系统的基本特性之一，它决定了系统在受到干扰或参数变化时的稳定性能。

灵敏度则是指控制系统对于参数变化的敏感程度，而性能则是指控制系统在实际工作中的控制质量。

通过对控制系统的分析，可以评估系统的性能指标，为系统的设计和改进提供依据。

控制系统的设计是自动控制原理的核心内容，它主要包括控制器的设计和参数的选择。

在控制器的设计中，需要根据被控对象的特性和控制要求，选择合适的控制策略和控制器结构。

同时，还需要对控制器的参数进行合理的选择和调整，以实现系统的稳定性、快速性和抗干扰能力。

在控制系统的设计过程中，需要综合考虑系统的动态特性、稳定性要求、性能指标等因素，以实现系统的最优控制。

控制系统的实现是自动控制原理的最终目标，它是指将设计好的控制系统实现到实际工程中，并进行调试和优化。

在控制系统的实现过程中，需要考虑系统的可靠性、实时性、成本等因素，以实现系统的可行性和实用性。

同时，还需要对控制系统进行调试和优化，以保证系统在实际工作中能够达到预期的控制效果。

总的来说，自动控制原理是一门理论与实践相结合的学科，它不仅包括控制系统的基本原理和方法，还涉及到工程技术和应用领域。

自动控制理论论文15篇基于控制系统分析的自动控制理论课程建设及实践自动控制理论论文摘要：在多年自动控制理论教学实践中，笔者对“控制理论”学以致用，在充分分析课程特点、考察教学过程的基础上，利用控制理论基本思想，发挥专业优势，分别针对目标制定、反馈设置、干扰抑制、控制手段等方面找到教学活动的对应环节，摸索出适合电类、机电类专业学生学习的教学方法。

同时，对其他课程体系建设具有一定的借鉴作用。

关键词自动控制理论自动论文自动自动控制理论论文:基于控制系统分析的自动控制理论课程建设及实践[摘要]自动控制理论课是电类专业的基础课程，在课程设置和学生培养中占有重要地位。

利用控制理论基本思想，指导该课程的建设过程，分析了教学过程的系统构成特性、制约因素及相应的解决方法。

通过多年的教学实践，取得了较好的教学效果。

[关键词]自动控制理论；系统分析；反馈；课程建设0 引言深化教学改革，提高教学质量，强化素质教育是当前高等学校教改的重要主题，而更重要的是教育思维模式的更新与变革。

所谓“教有法无定法”，但每位肩负“传道、授业、解惑”职责的教师都希望收到事半功倍的效果。

在专业课自动控制理论多年的教学工作中，笔者也在不断理解社会发展变革对其的新要求，调整具体的授课思路与方法，摸索新的教学策略。

本文将控制理论恰当地应用到自动控制理论教学之中，采取反馈控制手段，在教学实践中，有效地提高教学质量。

1 课程特点及控制系统结构自动控制理论课程是电气类、机电类专业的一门理论性很强的专业基础课，在学生培养过程中占有重要的地位，一般都在大学三年级第一学期或第二学期开设。

这门课有其自身的特点，如知识系统连接较为紧密、计算性强、作图方法多；课程中知识点多且抽象，而且对数学基础要求较高，涉及到的数学知识包括高等数学、线性代数、积分变换、复变函数等；与工程实际联系较为紧密。

在教学中必须要遵循由浅入深、从易到难的规律，对先修课程应有一定程度的理解，并在此基础上以系统的、整体的观念实施教学。

自动控制原理论文六篇自动掌握原理论文范文11．1授课理论性较强授课理论性强不利于培育理论联系实际的科学观点，不利于提升同学对专业的学习爱好。

为保证掌握理论的完整性和透彻性，若老师在授课过程中把过多时间和精力集中于原理讲解和公式推导上，就很难有充分的时间将理论学问与系统应用实例相结合，造成许多同学误认为该课程是一门应用数学课程，简单产生畏难心理。

另外，定单班的同学面临毕业即就业，没有升学再深造的压力，他们所关怀的是所学学问是否会用到将来的工作岗位中。

因此，课堂上讲授过多或过深的理论学问不利于提升同学对专业的学习爱好。

1．2缺少煤矿电气背景的相关实例通过与工作后的毕业生沟通，发觉有一条信息特别突出:大部分毕业生很难将自动掌握原理中所学的分析与设计方法应用到工程实践中。

这主要是由于所学课程大部分实例与同学所学专业相关性不强，多数同学对案例中涉及的专业背景不熟识，导致同学对学习课程的必要性、重要性和有用性熟悉模糊，学习爱好不高，学习“自动掌握原理”死搬硬套，应付考试的现象严峻，缺少敏捷运用和开拓创新的思路。

上述这些问题直接弱化了“自动掌握原理”作为专业基础课程的作用。

2“自动掌握原理”授课内容调整为顺应煤炭电气化进展需求和人才培育定位，突出煤矿电气特色教学目标，从课程教学内容、教学实例等方面进行讨论和探究，对课程的基础理论与实践教学进行优化。

2．1优化授课的内容体系、深度和广度讨论各章节基本内容的联系，调整课程授课体系，以系统建模、分析和综合设计为主，突出煤炭行业背景，注意基础学问的敏捷运用。

“自动掌握原理”在传统教学上始终沿用自动化专业的授课体系，造成“自动化类”和“非自动化类”的界限模糊。

对于定单班该课程学时数少的状况，若按“自动化类”体系授课，只能加大课时信息量，造成同学对教学内容难以准时有效消化，影响教学效果。

讨论如何在有限学时内让同学娴熟把握掌握原理的基本理论，并突出煤炭电气工程实践力量培育，成为构建定单班授课体系的关键。

自动化控制毕业论文(5篇)自动化掌握毕业论文(5篇)自动化掌握毕业论文范文第1篇【关键词】过程装备掌握工程毕业设计一、前言过控专业讨论的主要是过程工业，涉及到许多物理手段和化学反应，主要是为产品生产供应设备和技术方面的支持，因此各学科相互渗透形成了过控专业，因此该专业的学问掩盖面特别广，口径比较宽。

现阶段过控专业的同学数量越来越多，而毕业设计要考验的就是毕业生在理论和实践方面的力量，这对同学将来进展也是特别有影响力的。

要想培育出社会需要的应用型人才，就要保证毕业设计的效率和质量，找消失阶段毕业设计环节存在的问题。

二、目前过程装备与掌握工程专业设计现状1.管理监控不严格合格的毕业设计需要在每个环节上确保质量[1]。

现阶段各高校都制定了相关的指导文件，这说明毕业设计都是有肯定要求的，其中包括毕业设计的组织、目的以及相关老师的职责，并制定了论文的详细规范，只是这些是文件上的规定，在完成毕业设计的过程中，高校还是缺乏管理的，高校没有对同学实施合理的监控，也就是说各个环节都是处于无监控状态，难免会有一些环节消失问题，这是目前高校各专业毕业设计共有的一点问题，缺乏监控机制。

2.教学资源不足由于社会经济在不断进展，过控专业实际上已经是现阶段本科中特别热门的专业，同学的数量逐年增加，这对该专业的进展是特别有利的，但对于相关高校来说也是一项巨大的挑战，因此同学数量过多，就意味着师资力气需要跟上，目前就是专业课老师的数量并不能满意毕业设计的实际需求。

多数高校是一名指导老师要负责十几名甚至更多同学，在这种状况下，老师还要负责正常的教学任务以及科研工作，能拿出的精力有限，对同学的关心也有限，因此仅靠现阶段的教学资源要想提升毕业设计的质量还是特别有难度的，而且各高校同学若是想自主查找资料，是缺少资源的，纸质的资料特别少，但电子资料方面由于同学数量大，没有固定场所，使用起来也不是很便利。

3.选题不合理实际上毕业设计中最关键的步骤就是选题[2]。

自动控制原理论文研究背景和目的自动控制原理是一种重要的控制理论和技术，广泛应用于工业自动化、交通运输、机械设备、航空航天等领域。

本论文旨在深入研究自动控制原理，总结其基本原理和应用，探讨其在实际工程中的作用和优势。

自动控制原理的基本原理自动控制原理基于系统控制的理论和方法，通过对系统的建模和分析，以实现对系统状态的精确控制和调节。

其中，控制器、传感器和执行器是自动控制系统中的三个主要组成部分。

控制器根据传感器采集到的系统状态反馈信息，通过计算和比较，生成合适的控制信号，然后通过执行器对系统进行控制。

自动控制原理的应用自动控制原理在各个领域都有广泛的应用。

在工业自动化领域，自动控制原理可以实现对生产过程的自动化控制，提高生产效率和质量。

在交通运输领域，自动控制原理可以应用于交通信号灯控制、智能交通系统等，提高交通流量和交通效率。

在机械设备领域，自动控制原理可以实现对机器人的自主控制，提高生产效率和工作精度。

在航空航天领域，自动控制原理可以应用于飞行控制系统，提高飞行安全和飞行效率。

自动控制原理的优势和挑战自动控制原理具有以下优势：准确性高、响应速度快、适应性强、稳定性好等。

然而，自动控制原理也面临一些挑战，比如系统建模的精确性、参数调节的复杂性、控制器设计的难度等。

为了克服这些挑战，研究人员不断探索新的理论和方法，并结合实际工程应用进行优化和改进。

结论自动控制原理是一种重要的控制理论和技术，在各个领域都有广泛的应用。

通过深入研究和总结，可以更好地理解自动控制原理的基本原理和应用，并为实际工程应用提供指导和支持。

未来，研究人员可以进一步优化和改进自动控制原理，以适应不断发展的工程需求。