过程控制系统课程论文设计-5

过程控制系统课程设计1000字作为一种系统工程，过程控制系统对于工业自动化的实现至关重要。

本文将介绍一项过程控制系统课程设计，目的是通过实际操作、编程和调试提高主观能动性，深化理论学习，提升学生对过程控制系统的认识。

1. 实验目的通过本次课程设计的实验，学生将学习并掌握以下内容：1）了解过程控制系统的基本概念，熟悉控制系统的硬件结构和控制器的工作原理；2）掌握模拟信号的采集和处理技术，及其在过程控制系统中的应用；3）理解PID控制器的原理和调节方法，熟悉常用的控制算法；4）学习模拟量信号的传输及数字量信号的传输与控制，深入剖析过程控制系统中各种控制技术的特点及其应用；5）熟悉数据采集与通信技术，主控器的编程、调试和软硬件环境搭建方法。

2. 实验设备与材料本实验所需的设备及材料如下：1）PLC控制器（可使用Siemens S7-200、Schneider Zelio Logic等PLC控制器）；2）功率放大器（使用1KW的功率放大器，用于控制实验装置的加热）；3）温控器、温度传感器、压力传感器、流量传感器、液位传感器（包括普通型、电容型、毛细管型等）；4）人机界面操作器/工控机、旋钮开关、LED、蜂鸣器等交互控制组件；5）驱动器/执行机构，接口电缆、相应的电源和电线等。

3. 实验内容及步骤（1）实验装置的搭建实验装置包括温度控制、压力控制、流量控制、液位控制等构件，以PID控制器为主要控制模式，控制对象为温度、压力、流量和液位，并通过PLC控制器进行控制。

搭建实验平台的具体步骤如下：1）选择和购买控制器和实验箱；2）安装和调试控制器与箱体之间的接口；3）加装驱动器/执行机构；4）安装、连接和调试传感器（温度、压力、流量、液位）；5）调试控制器与各传感器、驱动器/执行机构之间的串联关系，确保各根信号电线的接法正确无误。

（2）模拟信号采集与处理本实验将设置4路模拟输入口，通过PLC控制器采集原始信号并处理。

过程控制论文过程控制工程论文以过程控制为主导构建商业银行的营业费用管理模式摘要:营业费用是商业银行至关重要的财务资源。

结合中国商业银行费用管理存在的一些问题，运用过程控制的理念，对如何构建商业银行的费用管理模式进行了探讨。

认为，过程控制的理念可以应用到商业银行费用管理事前、事中、事后三个环节，强化编制费用预算、费用开支和费用考核分析工作，针对性地提出了一些具体措施。

关键词：过程控制；商业银行；营业费用；管理模式营业费用（以下简称“费用”）是中国商业银行活性最强、最为可控、也最为敏感的财务资源。

随着中国金融体制改革的不断深入，中国商业银行陆续进行了股份制改革，加大了对费用监督和内部控制的力度。

与此同时，在总结历史经验和借鉴国外先进经验的基础上，费用管理方式逐步从粗放管理转变为精细化管理，例如：对费用预算主体进行了细分，费用预算的方式逐渐摒弃了先前单一的定额控制方式，对费用的投入产出分析水平有所提高，开始按照成本中心核算费用等。

但是，由于受历史因素、管理理念、系统支持等因素的影响，商业银行的费用管理方式还存在一些不足之处，比如：费用配置和经营导向不尽吻合，当期费用开支和战略转型没有进行恰当的衔接，存在操之过急、影响主业发展的情况等；费用审批的内部控制还不健全，特别是基层分支机构的费用开支监督权和审批权没有进行有效的分离；费用开支的透明度还不够，存在跑、冒、滴、漏的情况；对费用投入产出的分析还不深入等等。

一、过程控制方法和商业银行费用作业过程分析过程控制的基本理念是：重视作业环节和日常控制，对影响预定目标的作业过程进行分解，并针对性的采取一系列措施对影响目标实现的变量进行分析和控制，从而确保目标的实现。

借鉴这一理念，商业银行在进行费用时，首先要结合经营管理的实际情况，对费用开支的作业过程进行分解；然后针对每个环节的不同特点，采取分门别类的控制措施。

从现实情况来看，商业银行的费用管理也不外乎事前、事中、事后三个主要步骤。

过程控制系统课程设计题目：35吨过热蒸汽锅炉给水调节阀选型，蒸汽流量测量孔板计算（DCS方案）学院：专业：班级：小组：小组成员：指导教师：目录初步设计说明................................................................................................... 错误!未定义书签。

35吨锅炉主要性能参数.................................................................................. 错误!未定义书签。

1、过热蒸汽给水系统自动控制方案选定..................................................... 错误!未定义书签。

1．1 汽包水位动态特性............................................................................... 错误!未定义书签。

1．2 各种给水自动控制系统方案论证....................................................... 错误!未定义书签。

1．2．1单冲量水位自动控制系统........................................................ 错误!未定义书签。

1．2．2双冲量水位自动控制系统........................................................ 错误!未定义书签。

1．2．3三冲量水位自动控制系统........................................................ 错误!未定义书签。

2．设备选择..................................................................................................... 错误!未定义书签。

过程控制课程设计 Modified by JEEP on December 26th, 2020.辽宁工业大学过程控制系统课程设计（论文）题目：精馏塔塔内压力控制系统设计院（系）：专业班级：学号：学生姓名：指导教师：起止时间：课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：测控技术与仪器注：成绩：平时20% 论文质量60% 答辩20% 以百分制计算摘要精馏塔是石油、化学加工工业(CPI)中使用量最大、能耗最高、应用面极广的分离单元操作设备。

本设计采用单回路控制系统对塔内压力进行实时控制，采用PID算法的DTZ—2100控制器对HK-613系列通用型压力变送器采集到的塔内压力值进行处理，并将控制信号传递给ZXS型新系列气动薄膜角形单座调节阀，令其对冷却量进行控制，从而达到对塔内压力的控制。

精馏塔的控制最终目标是：在保证产品质量的前提下，使回收率最高，能耗最小，或使总收益最大生产设备自动化程度的提高，有利于降低工厂成本、促进生产线的柔性化和集成化，有利于提高产品的产量、质量以及产品的竞争力。

从某种意义上说，高效的精馏塔控制技术为我们创造了不可忽视的经济效益和社会效益。

关键词：精馏塔；分离单元；PID算法目录第1章绪论研究背景及意义精馏是化工、石油化工、炼油生产过程中应用极为广泛的传质传热过程。

而石油化工是基础性产业，它为农业、能源、交通、机械、电子、纺织、轻工、建筑、建材等工农业和人民日常生活提供配套和服务，在国民经济中占有举足轻重的地位，在现代生活中，几乎随时随地都离不开化工产品，从衣、食、住、行等物质生活到文化艺术、娱乐等精神生活，都需要化工产品为之服务。

精馏的目的是利用混合液中各组分具有不同挥发度，将各组分分离并达到规定的纯度要求。

精馏过程的实质是利用混合物中各组分具有不同的挥发度，即同一温度下各组分的蒸汽分压不同，使液相中轻组分转移到气相，气相中的重组分转移到液相，实现组分的分离。

1.精馏过程的核心在于回流，而回流必须消耗大量能量。

洛阳理工学院过程控制系统课程设计题目：水塔温度控制系统目录第1章水塔温度控制系统设计方案 (1)1. 1系统设计方案概述 (1)1.2 水塔温度串级控制系统仿真 (2)第2章水塔温度控制系统硬件设计 (3)2.1系统对象特性设计 (3)2.2系统检测回路设计 (3)2.3控制器设计 (5)2.4执行器选择 (8)2.5参数整定 (9)第3章水塔温度控制系统软件设计 (10)3.1 程序设计 (11)3.2 温度控制算法程序设计 (10)第4章设计结论 (13)参考文献 (14)第1章水塔温度控制系统设计方案1. 1系统设计方案概述本次设计采用串级控制系统对水塔温度进行控制。

过程控制系统由过程检测、变送和控制仪表、执行装置等组成，通过各种类型的仪表完成对过程变量的检测、变送和控制，并经执行装置作用于生产过程。

串级控制系统是两只调节器串联起来工作，其中一个调节器的输出作为另一个调节器的给定值的系统。

此系统改善了过程的动态特性，提高了系统控制质量，能迅速克服进入副回路的二次扰动，提高了系统的工作频率，对负荷变化的适应性较强。

串级控制系统工程应用场合如下：（1）应用于容量滞后较大的过程。

（2）应用于纯时延较大的过程。

（3）应用于扰动变化激烈而且幅度大的过程。

（4）应用于参数互相关联的过程。

（5）应用于非线性过程。

正因为串级控制系统具有上述特点，所以本次设计采用串级控制系统对锅炉汽包温度进行控制。

采用单片机作为主控制器，水塔温度为主被控对象，上水的流量为副被控对象，电磁阀为执行器，利用AD590传感器检测水塔温度，利用流量传感器检测上水流量。

水塔温度串级控制系统框图如图1.1所示，系统原理图如图1.2所示。

图1.1水塔温度串级控制系统框图图1.2 水塔温度串级控制系统原理图1.2 水塔温度串级控制系统仿真水塔温度串级控制系统仿真，积分环节Initial=0，两个检测变送环节参数设定时间常数T=0.01s，扰动通道传函为时间常数T=2s。

《过程控制系统》课程工程实践教学项目设计随着新型技术的迅速发展,社会对专业人才要求不断改变,以及学生学习途径的增多,现有“过程控制系统”教学已不能满足培养应用型专业人才的需求,我们在深入分析.该课程的教学实际和系统总结教学经验的基础上,针对存在的问题提出了项目式教学思路,并经过多年研究与实践,取得了较好的效果。

实践教学项目的具体目标就是为工程教育创造出一个合理的、完整的、通用的、可概括的实践教学环境。

它以专业知识应用能力的构思、设计、实施、运作的过程为载体,工程设计为导向,以项目训练为载体,让学生以主动的、实践的、有机联系课程之间关系的方式学习工程技术,增强实践能力。

“过程控制系统”课程是自动化专业一门实践性很强的专业课,该课程要求“学”与“用”密切联系,是学生多年学校理论学习与走上工作岗位的桥梁,因此该课程的教学重点就是对学生工程应用实践能力的培养。

我校建立的省级重点实验室――基于工业4.0实训基地,为该课程实践教学提供了良好的教学平台。

以学生为本,建设实验实训教学中心,提供良好的实践教学环境。

实践教学实施的硬件基础是实验实训设备,2015年以来自动化系对相关专业实验室进行整合,以人才培养的需求为出发点,从自动化专业培养方案的高度,合理整合现有实验室和组建新的实验室,与西门子公司联合建立了工业4.0实训基地,该中心占地5000m2,设备仪器投资约1500万,实验设备生均达到1.28万元。

形成了新的满足自动化专业人才培养学期的实验教学中心,负责自动化专业“工程技术实践”和“专业综合实践”以及全校电类、控制类课程的实验教学。

同时有效利用思源学院省级污水处理厂,学校供暖控制系统及学校恒压供水系统作为综合实践项目。

1 课题描述及项目教学总体构架1.1 课题描述“过程控制系统”工程实践项目教学是针对应用型自动化本科专业培养目标而设置的实践教学项目。

在现有工业4.0实训基地的基础上,以增强学生工程应用实践能力,完成工程师基本训练为目标,开发出以工程应用能力培养为宗旨,以真实工程实践项目――12项工程实践项目为载体,每个实践项目都通过实验、分析.、再设计开发、调试运行等内容融合为一体,在具有模拟工业生产环境下,实现教、学、做相结合,强化学生的综合应用所学知识,解决实际工程问题的能力。

过程控制系统课程设计过程控制系统课程设计引言：过程控制系统是工程技术中的重要组成部分，它负责对工业过程进行监控与控制，以确保工艺的稳定性和高效性。

在过程控制系统课程设计中，学生将探讨过程控制系统的原理与应用，并通过实践设计一个实际的过程控制系统。

一、绪论过程控制系统又称作工业控制系统，它广泛应用于化工、电力、机械制造等领域。

过程控制系统的主要目标是监控和控制工业过程，以确保产品质量、提高生产效率和降低能源消耗。

通过对传感器的采集和执行器的控制，过程控制系统可以实现自动化的生产。

二、过程控制系统的组成1.传感器与执行器：传感器负责采集工业过程中的各项参数，如温度、压力、流量等。

执行器则负责根据控制系统的指令，对工艺过程进行调节和控制。

2.控制器：控制器是过程控制系统的核心，它根据传感器采集到的数据，通过算法和控制策略进行分析和判断，产生相应的控制信号送往执行器。

3.人机界面：人机界面是人与过程控制系统之间的桥梁，它提供了一个直观、友好的操作界面，使操作人员可以实时地监控和控制生产过程。

三、过程控制系统的设计步骤1.确定系统的目标：在设计过程控制系统前，首先需要明确系统的目标，即要控制的工艺过程中所需达到的标准和要求。

2.收集和分析数据：通过传感器采集工艺过程中的数据，并进行数据分析，了解工艺过程的变化规律和特点。

3.建立模型：根据收集到的数据，建立工艺过程的数学模型，用于后续的控制系统设计。

4.选择控制策略：根据工艺过程的性质和目标要求，选择合适的控制策略，如PID控制、模糊控制、神经网络控制等。

5.设计控制算法：根据选择的控制策略，设计相应的控制算法，并将其实现在控制器中。

6.仿真和优化：使用仿真工具对设计好的控制系统进行仿真，并进行调整和优化，以使系统的性能符合要求。

7.实现与调试：根据控制器的设计方案，采购和安装相应的硬件设备，并进行调试和验证。

8.监控与维护：设计好的过程控制系统需要持续地进行监控和维护，以确保系统的稳定性和可靠性。

过程控制系统与装置课程设计（论文）题目：换热器温度控制系统的设计课程设计（论文）任务及评语院（系）：电气工程学院教研室：测控技术与仪器学号学生姓名专业班级课程设计（论文）题目换热器温度控制系统的设计课程设计（论文）任务在某生产过程中，冷物料通过热交换器用热水（工业废水）和蒸汽对进行加热，工艺要求出口温度为140±2℃。

当用热水加热不能满足出口温要求时，则在同时使用蒸气加热，试设计换热器温度控制系统。

1.技术要求:测量范围：0-180℃控制温度：140±2℃最大偏差：5℃；2.说明书要求:确定控制方案并绘制原理结构图、方框图；选择传感器、变送器、控制器、执行器，给出具体型号；确定控制器的控制规律以及控制器正反作用方式；若设计由计算机实现的数字控制系统应给出系统硬件电气连接图及序流程图；编写设计说明书。

指导教师评语及成绩成绩：指导教师签字：年月日目录第1章换热器温度控制系统设计概述 .......................................................................第2章换热器温度控制系统设计方案论证 .................................................................第3章系统内容设计.....................................................................................................3.1 温度传感器的选择 ...............................................3.2 流量变送器的选择 ...............................................3.3 调节器的选择 ...................................................3.4 执行器的选择 ...................................................3.5 变送器的选择 ...................................................3.6 调节阀的选择 ...................................................第4章系统性能分析. (X)4.1参数整定........................................................4.2.控制算法的确定 (X)第5章课程设计总结 (XX)参考文献 (XX)第1章换热器温度控制系统设计概述换热器的应用广泛，比如中央空调系统，机械润滑油冷却系统，制药消毒系统，饮料行业消毒系统，船用冷却，化工行业特殊介质冷却系统日常生活中取暖用的暖气散热片、汽轮机装置中的凝汽器和航天火箭上的油冷却器等，都是换热器。

工程设计项目过程控制研究论文5篇第一篇：工程设计项目过程控制研究论文1建筑工程设计项目过程管理分析1.1项目设计过程项目设计过程主要是指在现行建筑工程基本建设程序下每一个设计项目所需要经历的设计过程。

对项目设计过程图进行研究不难发现，输入作为项目设计输入过程不仅会受到客户需求的影响而变化，同时来自于政府部门、审图公司的政策意见也会对项目设计过程产生较大影响。

正因如此，我们必须要在输入过程中采用一定过程程度来进行有效控制，尤其是对于一些复杂、大型的设计项目中更因如此，并在必要阶段做好客户需要及设计变更的风险预估及风险控制工作。

1.2项目组织管理过程分析项目组织管理过程是企业管理设计项目的一系列过程。

在这一过程当中，项目产品设计主要基于客户需求，目的在于尽可能的提升客户满意程度。

项目组织管理过程隶属于项目组织管理体系，它更侧重于企业组织管理角度。

一般而言，在项目组织管理体系当中主要有增值过程、管理过程与支持过程三点。

在增值过程当中，产品必须要能够实现客户相关接口的控制，如验证过程。

在这些接口当中其中应包含界面设计任务书、合同、审计文件、原始资料、输出界面中的设计说明、图纸及计算书等内容。

管理过程中实际上是测量客户满意度与识别客户要求的相关过程，经营管理、技术管理、运营管理等则是管理过程中的组织内部子过程，产品在设计上必须要确保此类过程接口能够得到有效控制。

在支持过程上，知识管理、人力资源、质量评定及平台构建都能够实现其与增值过程的相互作用，因此，他们之间的设计接口也需要得到有效控制。

1.3阶段设计过程阶段设计过程至设计项目在某一具体的设计阶段所处于过程，以施工图设计为例。

我们可以通过分析具体的施工图设计过程来对主要增值活动的内外过程界面与接口加以了解，乃至哪些子过程会对设计质量与进度产生影响的因素进行分析，必要的时候可以充分给予关注。

不仅如此，在阶段设计过程当中可以建立起一套完善的过程管理责任制并指派专人负责，实现关键子过程的质量管控。

摘要精馏是一种利用回流使液体混合物得到高纯度分离的蒸馏方法，是工业上应用最广的液体混合物分离操作广泛用于石油、化工、轻工、食品、冶金等部门。

精馏的目的是利用混合液中各组分具有不同的挥发度，将各组分分离并达到规定的纯度要求。

精馏过程的实质是利用混合物中各组分具有不同的挥发度，即同一温度下各组分的蒸汽分压不同，使液相中轻组分转移到气相,气相中的重组分转移到液相，实现组分的分离。

精馏操作的应用越来越广，分流物料的组分越来越多，分离的产品纯度越来越高。

本文主要围绕选丁醇塔为研究对象，在分析其工艺流程和系统构成的基础上，结合实际系统，进行了温度、流量、液位、和压力等影响因素方面的控制系统设计，详细设计了精馏过程的控制方案,包括串级控制、分程控制等。

使精馏塔控制系统达到工业生产的要求。

关键词：精馏，控制系统，串级控制，分程控制AbstractDistillation is a use of liquid mixture backflow get high purity of distillation separation method, is the most widely used in industry of liquid mixture separation operation widely used in petroleum, chemical industry, light industry, food, metallurgical and other departments. The goal was to use the mixture of distillation of components with different volatile degree, separation and the various components of the purity of the specified requirements. The essence of the distillation process is to use the mixture of components with different volatility for, namely the same temperature of various components of the steam partial pressure of different, make the light component in liquid phase transfer to the gas phase, restructuring of the gas phase transfer to liquid, realize the separation of components. Distillation operation used more and more widely, tap the components of the material is more and more, the separation of more and more high purityThis paper, focusing on choose butanol tower as the research object, the analysis of the process flow and system components on the basis of the practical system, the temperature, flow, liquid level, and stress factors as the control system design, detailed design the distillation process control plan, including cascade control, process control points. Make the column to industrial control system of production requirements. Keywords: Distillation. Control system. Cascade control. Process control points目录摘要 (I)Abstract (II)第1章绪论 (1)1.1 课题研究的目的和意义 (1)1.2 本课题的主要研究内容 (1)第2章精馏过程的控制分析 (3)2.1 基本原理 (3)2.2精馏塔的工艺要求 (4)2.3精馏塔的特性 (4)2.3.1精馏塔的静态特性 (4)2.3.2 精馏塔的动态特性 (6)2.4 精馏过程的工艺流程简介 (7)2.5 精馏过程的控制需求分析 (8)2.5.1压力控制 (9)2.5.2液位控制 (9)2.5.3流量控制 (9)2.5.4温度控制 (10)第3章精馏过程的控制方案设计 (11)3.1精馏塔塔顶压力控制方案设计 (11)3.2精馏塔塔釜和回流罐液位控制方案设计 (12)3.3 精馏塔塔釜温度控制方案设计 (13)3.4 精馏塔流量控制方案设计 (15)3.5精馏过程总体控制方案设计 (15)第4章设备仪表选型 (18)4.1 测控仪表选型 (18)4.1.1压力变送器 (19)4.1.2流量传感器 (19)4.1.3液位测量仪表 (21)4.1.4温度测量仪表 (21)4.2执行机构选型 (23)第5章控制功能的实现 (25)5.1串级控制 (25)5.2串级温度控制系统仿真 (29)结束语 (33)谢辞 (34)参考文献 (35)第1章绪论1.1 课题研究的目的和意义丁辛醇是随着石油化工、聚氯乙烯材料工业以及羰基合成工业技术的发展而迅速发展起来的。

河南理工大学《过程控制系统》课程设计文件设计小组名称：XXXXXXXX设计小组成员：姓名班级学号年月日一、方案设计依据、范围及相关标准二、系统分析（包括控制需求分析、对象特性分析、工艺流程分析、系统安全要求等）三、控制系统设计温度——流量串级控制控制器是一种线性控制器，它根据给定值)(tr与实际输出值)(tc构成控制偏差) P）、积分（I）和微分（D）通过线性组合构成控制量，对被控对象进行控制，故称1.比例环节即时成比例地反映控制系统的偏差信号)(te，偏差一旦产生，控制器立即产生控制作用，以减少偏差。

2.积分环节主要作用于消除静差，提高系统的无差度。

积分作用的强弱取决于积分时间常数T，T 越大，积分作用越弱，反之则越强。

3.微分环节能反映偏差信号的变化趋势（变化速率），并能在偏差信号变得太大之前，在系统中引入一个有效的早期修正信号，从而加快系统的动作速度，减小调节时间。

控制规律控制器的控制规律是比例规律、积分规律、微分规律3种基本控制作用组合而成的。

按照这3种基本控制规律进行控制，在过程控制中习惯称为PID控制。

1.比例微分（PD)控制器比例微分（PD)控制器的控制规律是(5.26)比例微分控制器的传递函数为(5.27)式中为PD控制器的放大系数，为微分时间常数。

式（5.26）说明，PD控制器的输出是比例控制作用的输出与微分控制作用的输出之和。

PD控制器有2个特性参数：放大系数（或比例带）和微分时间常数，改变和，可以调整比例作用和微分作用的强弱。

比例作用的强弱是由（或）决定的，而微分作用的强弱则由和共同决定。

实际的PD控制器的传递函数为(5.28)这是带有惯性环节的比例微分控制。

它的单位阶跃响应为(5.29)式中。

图5.19是PD控制器的单位阶跃响应曲线。

PD控制器和比例控制器一样，控制都属于有差控制。

PD控制响应快，能增加系统的稳定性，有超前控制作用，适用于被控对象惯性较大，允许有稳态误差的场合。

过程控制系统的发展史"过程控制"是现代工业自动化的一个重要领域.随着各类生产工艺技术的不断改进提高,生产过程的连续化、大型化不断强化，随着对过程内在规律的进一步了解，以及仪表、计算机技术的迅猛发展，生产过程控制技术获得了更大的进展。

《过程控制系统》是过程控制自动化及相关专业的一门主要专业课程。

过程控制系统可分为常规仪表过程控制系统与计算机过程控制系统两大类。

前者在生产过程自动化中应用最早，已有六十余年的发展历史，后者是自20世纪70年代发展起来的以计算机为核心的控制系统。

从系统结构来看，过程控制已经经历了四个阶段。

1.基地式控制阶段(初级阶段)20世纪50年代,生产过程自动化主要是凭生产实践经验，局限于一般的控制元件及机电式控制仪器,采用比较笨重的基地式仪表(如自力式温度控制器,就地式液位控制器等),实现生产设备就地分散的局部自动控制。

在设备与设备之间或同一设备中的不同控制系统之间，没有或很少有联系，其功能往往局限于单回路控制。

过程控制的目的主要是几种热工参数(如温度，压力，流量及液位)的定值控制，以保证产品的质量和产量的稳定。

时至今日,这类控制系统仍没有被淘汰，而且还有了新的发展，但所占的比重大为减小。

2.单元组合仪表自动化阶段20世纪60年代出现了单元组合仪表组成的控制系统,单元组合仪表有电动和气动两大类。

所谓单元组合,就是把自动控制系统仪表按功能分成若干单元，依据实际控制系统结构的需要进行适当的组合，因此单元组合仪表使用方便，灵活。

单元组合仪表之间用标准统一的信号联系，气动仪表(QDZ系列)为20~100kPa气压信号，电动仪表为0~10mA直流电流信号(DDZ—Ⅱ系列）和4～20mA直流电流信号（DDZ—Ⅲ系列）。

由于电流信号便于远距离传送，因而实现了集中监控与集中操纵控制系统,对提高设备效率和强化生产过程有所促进，使用那个了工业生产设备日益大型化与连续化发展的需要。

基于MATLAB的过程控制系统仿真研究毕业设计论文过程控制系统是指通过监控和调节系统中的输入、输出和各种参数，以实现工业生产过程中质量、效率和稳定性的控制。

过程控制系统仿真可以帮助工程师在设计和调试过程中预测性能，减少试验和开发成本，并提高系统的稳定性和可靠性。

本文将基于MATLAB进行过程控制系统仿真研究，通过对比仿真结果和理论推导，验证系统设计的准确性和可行性。

1.引言介绍过程控制系统的背景和意义，剖析传统试验和开发方法的局限性，提出基于MATLAB仿真的研究方法，进行过程控制系统的仿真研究。

2.过程控制系统的数学模型对过程控制系统进行数学建模，包括系统动力学描述、输入输出关系、参数估计等。

以其中一实际控制对象为例，建立其数学模型，为后续仿真研究提供基础。

3.过程控制系统的仿真模型建立在MATLAB环境中，根据上一步得到的数学模型，建立过程控制系统的仿真模型。

包括状态空间表达形式、传递函数表达形式等，并进行系统参数的输入和输出设置。

4.系统仿真结果分析通过对仿真结果进行分析，观察系统的动态特性和稳态性能。

如系统的响应时间、稳定振荡等。

通过调整模型参数，优化系统设计，提高控制效果。

5.与理论分析对比将仿真结果与理论推导进行对比分析，验证仿真结果的准确性和可靠性。

根据对比结果，优化系统仿真模型，确保仿真结果的准确性。

6.系统仿真验证7.结论总结本文的研究内容和成果，评价基于MATLAB的过程控制系统仿真研究的可行性和有效性。

指出仿真方法的优势和局限性，并提出未来进一步研究的方向和改进的建议。

9.附录提供本文中对过程控制系统的数学推导、系统仿真模型、MATLAB代码和仿真结果的完整记录。

便于读者复现和验证研究成果。

通过基于MATLAB的过程控制系统仿真研究，可以为工程师提供便利的设计和调试工具，减少试验和开发成本，提高系统的稳定性和可靠性。

同时，通过仿真结果与实际系统的对比验证，可以评估仿真方法和模型的准确性和可行性，为进一步完善仿真研究方法提供指导和改进的建议。

过程控制系统课程设计2篇过程控制系统课程设计（一）一、引言过程控制系统是现代工业生产中不可或缺的重要组成部分，它通过对工业过程中涉及的各个环节进行控制，提高生产效率、优化工艺流程、降低生产成本。

本文将对过程控制系统进行设计和优化，以实现对工业生产过程的有效控制和管理。

二、设计目标本次课程设计的目标是设计一个能够对一个工业生产过程进行控制和管理的过程控制系统。

通过该系统，能够实时监测和控制工业生产过程中的各个环节，提高生产效率和产品质量，减少资源浪费和成本损失。

三、系统需求1. 数据采集和监测：系统需要能够实时采集和监测工业生产过程中涉及的各个参数和数据，包括温度、压力、流量等。

2. 控制算法设计：系统需要能够根据实时采集的数据，设计和优化控制算法，从而实现对生产过程的精确控制和调节。

3. 故障检测和预警：系统需要能够检测和诊断生产过程中的故障，并及时发出预警信号，以减少故障对生产过程的影响。

4. 数据存储和分析：系统需要能够对采集到的数据进行存储和分析，以便后续的数据挖掘和决策支持。

四、系统设计1. 硬件设计：系统的硬件部分主要包括传感器、控制器和执行器。

传感器用于采集工业生产过程中的各种数据和参数，控制器用于实时监测和控制生产过程，执行器用于执行控制指令。

2. 软件设计：系统的软件部分主要包括数据采集与监测模块、控制算法设计模块、故障检测与预警模块以及数据存储与分析模块。

3. 网络设计：为了实现远程监控和管理，系统需要建立一个可靠的通信网络，以实现与远程终端的数据传输和控制。

五、系统优化在设计过程中，我们还可以对系统进行优化，以进一步提高生产效率和产品质量。

具体的优化措施包括以下几个方面：1. 控制算法优化：通过对控制算法的优化和改进，可以进一步提高对生产过程的控制效果，实现更加精确和稳定的控制。

2. 故障检测与预警优化：通过对故障检测与预警模块的优化，可以提高故障检测的准确性和预警的时效性，为及时处理故障提供有力支持。

毕业设计论文基于PLC的压力过程控制系统设计目录第一章绪论 (3)1.1 PLC控制在国内外的发展近况 (3)1.2 基于PLC的压力过程控制系统的发展前景 (4)1.3 MCGS6.2软件 (4)1.4 设计目的和要求 (4)第二章基于PLC的压力过程控制系统方案 (5)2.1 设计方案 (5)2.1.1 设计方案 (5)2.1.2 控制阀的选择 (6)2.1.3 控制方式的选择 (7)2.2 控制算法 (8)2.2.1 控制算法的选择 (8)2.2.2 PID控制的原理和特点 (9)2.2.3 PID控制器的参数整定 (10)第三章软件部分的实现 (11)3.1 MCGS组态软件 (11)3.1.1 组态软件的介绍 (11)3.1.2 国内组态软件的比较与选择 (11)3.2 组态软件的应用 (13)3.2.1 MCGS软件编程 (13)3.3.2 MCGS软件连接设置 (14)3.3 FX2N编程软件的应用 (20)3.3.1 PLC编程指令 (20)3.3.2 控制程序的编写 (22)第四章硬件部分实现 (25)4.1 PLC特点 (25)4.2 FX2N特殊功能模块的应用 (26)4.2.1 FX2N-4AD模拟量转换模块 (26)4.2.2 FX2N-4DA 模拟特殊模块 (30)4.2.3 PLC与计算机连接通讯 (33)第五章调试 (35)5.1 调试步骤 (35)5.2 调试结果与常见故障分析 (35)5.2.1 调试 (35)5.2.2 常见故障分析 (35)第六章结论 (37)参考文献 (38)谢辞 (39)第一章绪论自二十世纪六十年代美国推出可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller，PLC）取代传统继电器控制装置以来，PLC得到了快速发展，在世界各地得到了广泛应用。

同时，PLC的功能也不断完善。

随着计算机技术、信号处理技术、控制技术网络技术的不断发展和用户需求的不断提高，PLC在开关量处理的基础上增加了模拟量处理和运动控制等功能。

过程控制系统绪论在科技高速发展的信息时代，电子技术、微型计算机技术的应用更是空前广泛，伴随着科学技术和生产不断发展，需要对各种参数进行温度测量。

在单片机温度测量系统中最关键的是测量温度、控制温度和保持温度，温度测量是对工业对象中主要的被控参数之一，因此单片机测量是对温度的有效的测量，并能在工业生产中得到广泛应用。

本次课设所研究的课题是“基于单片机的热水锅炉温度控制系统设计，主要介绍了对热水锅炉的温度显示、控制及报警、实现了温度的实时显示及控制。

锅炉水温控制部分采用了AT89S52单片机、DS18B20温度传感器以及步进电机来实现，通过温度传感器DS18B20采集环境温度，以单片机为核心控制部件将采集到的温度通过串口通信MAX232输入到电脑中，在电脑中通过C语言编程来控制单片机的工作方式，将程序下载到单片机中，通过设定温度与给定温度的比较来控制电机的正反转来模拟升温和降温使系统工作在设定的温度范围之内，当温度高于设定值时，通过电机正转来模拟开大冷水阀，进而使水温降低；当温度低于设定值时，通过电机反转来模拟关小冷水阀，进而使水温升高；直到在规定的温度范围内进行恒温加热。

本次课设通过Labview来绘制人机交互界面设置温度的上下限。

并且通过该界面可以实时显示当前的温度值，发出报警信号等，便于操作人员观察。

关键词：AT89S52单片机DS18B20温度传感器串口通讯Labview 步进电机一设计任务、要求和技术指标1.1设计任务①系统构成：系统主要由温度传感器，单片机控制系统、锅炉温度对象、执行器（查找资料自己选择）等组成。

温度传感器、控制器、执行器可查找资料自行选择，控制器选择单片机为控制器。

单片机型号自选②写出温度测量与控制过程，绘制温度控制系统组成框图。

③（1）系统硬件电路设计自选。

温度测量程序、温度校准程序、温度控制程序等部分组成。

1.2主要技术指标（1）温度显示误差不超过1℃。

（2）温度显示范围为0℃—99℃。