控制装置课设报告(华北电力大学)

课程设计报告( 2012-- 2013 年度第 1 学期)名称：《自动控制理论》课程设计题目：基于自动控制理论的性能分析与校正院系：自动化班级：自动化1004学号：201002020416学生姓名：王桐指导教师：孙海蓉设计周数：1周成绩：日期：2012 年12 月31 日一、课程设计的目的与要求1．正文为宋体，五号字行间距为211．1------------1．2------------（请按任务书写，把任务书考过来，从第三行开始考）二、设计正文1．正文为宋体，五号字行间距为211．1------------1．2------------（包括题目，解题过程即程序，结果即打印曲线）三、课程设计总结或结论1．正文为宋体，五号字行间距为211．1------------1．2------------四、参考文献[1] 作者1, 作者2 书名. 出版单位, 版本. 出版日期《自动控制理论》课程设计一、设计题目基于自动控制理论的性能分析与校正二、目的与要求本课程为《自动控制理论A》的课程设计，是课堂的深化。

设置《自动控制理论A》课程设计的目的是使MATLAB成为学生的基本技能，熟悉MATLAB这一解决具体工程问题的标准软件，能熟练地应用MATLAB软件解决控制理论中的复杂和工程实际问题，并给以后的模糊控制理论、最优控制理论和多变量控制理论等奠定基础。

作为自动化专业的学生很有必要学会应用这一强大的工具，并掌握利用MATLAB对控制理论内容进行分析和研究的技能，以达到加深对课堂上所讲内容理解的目的。

通过使用这一软件工具把学生从繁琐枯燥的计算负担中解脱出来，而把更多的精力用到思考本质问题和研究解决实际生产问题上去。

通过此次计算机辅助设计，学生应达到以下的基本要求：1.能用MATLAB软件分析复杂和实际的控制系统。

2.能用MATLAB软件设计控制系统以满足具体的性能指标要求。

3.能灵活应用MATLAB的CONTROL SYSTEM 工具箱和SIMULINK仿真软件，分析系统的性能。

实验报告院系：控制与计算机工程学院实验名称：基于单片机控制的半导体温控实验系统指导教师：陆会明学生姓名：洪怡婷学号：1111190207班级：创新自1101班日期：2015年1月19日实验一一、实验目的及要求实验一：变频器基本操作的实验目的：1.认识变频器操作面板及各功能键的功能、操作方法；2.认识调速系统信号流向。

二、实验仪器ABB三相交流电动机一台，ABB_ACS150变频器一台，PID控制器，记录仪，万用表，电工工具，导线若干。

三、实验原理1)控制器工作原理及使用及配置方法；1）输入可自由选择热电偶、热电阻、电压及电流。

内含非线性校正表格，无需外部校正，测量精确稳定。

采用先进的AI人工智能PID调节算法，无超调，具有自整定（AT）工能。

具有手自动无扰切换功能及电软启动功能。

采用X3高精度电流输出模块，精度可达0.2%，提高调节器的输出精度。

仪表使用前应该根据其输入、输出规格及功能要求来设置正确的参数。

配置好参数才可以投入使用。

控制器输入类型有热电偶，热电阻，线性电压，线性电流（需外接精密电阻分流），A/D转换器每秒采样8次，控制周期0.5-120s可调。

2)变频器工作原理及使用及配置方法；ABB ACS150是一种控制交流电机的变频器，可以安装在墙上或者柜体中。

它具有固定式控制盘和固定式电位器，面板操作简单，速度可直观设定。

同时，其内部集成EMC滤波器，无需外接滤波器。

3）无纸记录仪工作原理及使用及配置方法；多通道输入，支持多种输入类型，图形化界面，画面直观，可同时记录4个通道数据，具有上限下限报警功能。

控制器输入类型有热电偶，热电阻，线性电压，线性电流（需外接精密电阻分流），线性输入量程最大为-20000到20000。

四、试验方法和步骤1.手动变频调速系统接线①利用万用表检查硬接线是否完好，有无短路断路情况；②变频器电源输入端接线，电源线火线（L）接变频器接线端子L，电源线零线（N）接变频器接线端子N；③变频器接线端子U2、V2、W2分别接三相电动机的U、V、W端；④检查所有接线是否正确。

课程设计报告( 2013-- 2014年度第二学期)名称：控制装置及仪表课程设计题目：除氧器水位单回路控制系统设计院系：自动化系班级：1104班学号：************学生姓名：***指导教师：***设计周数：一周成绩：日期：2014年6月27日除氧器水位单回路控制系统设计一、课程设计(综合实验)的目的与要求●认知控制系统的设计和控制仪表的应用过程。

●了解过程控制方案的原理图表示方法（SAMA图）。

●掌握数字调节器KMM的组态方法，熟悉KMM的面板操作、数据设定器和KMM数据写入器的使用方法。

●初步了解控制系统参数整定、系统调试的过程。

二、实验设备KMM数字调节器、KMM程序写入器、PROM擦除器、控制系统模拟试验台三、主要内容1．按选题的控制要求，进行控制策略的原理设计、仪表选型并将控制方案以SAMA图表示出来。

2．组态设计2．1 KMM组态设计以KMM单回路调节器为实现仪表并画出KMM仪表的组态图，由组态图填写KMM的各组态数据表。

2．2组态实现在程序写入器输入数据，将输入程序写入EPROM芯片中。

3.控制对象模拟及过程信号的采集根据控制对象特性，以线性集成运算放大器为主构成反馈运算回路，模拟控制对象的特性。

将定值和过程变量送入工业信号转换装置中，以便进行观察和记录。

4. 系统调试设计要求进行动态调试。

动态调试是指系统与生产现场相连时的调试。

由于生产过程已经处于运行或试运行阶段，此时应以观察为主，当涉及到必需的系统修改时，应做好充分的准备及安全措施，以免影响正常生产，更不允许造成系统或设备故障。

动态调试一般包括以下内容：1)观察过程参数显示是否正常、执行机构操作是否正常；2)检查控制系统逻辑是否正确，并在适当时候投入自动运行；3）对控制回路进行在线整定；四、设计（实验）正文1. 由控制要求画出控制流程图。

图1 除氧器水位单回路控制系统除氧器水位单回路控制系统如图1所示。

除氧器水箱的汽侧和水侧都有平衡管相连，其中的水平衡管保持除氧器的水位稳定。

课程设计报告( 2008 -- 2009 年度第二学期)名称：过程控制课程设计题目：华润登封电厂300MW机组蒸汽温度控制系统分析院系：自动化系班级：测控0603班学号：200602030308学生姓名：指导教师：金秀章设计周数：一周成绩：日期：2009 年7 月2 日《过程控制》课程设计（分析类）任务书一、目的与要求1．目的：通过本课程设计，使学生巩固《过程控制》所学内容，培养学生的分析、设计能力。

2．要求：能够对指定现场应用控制系统进行正确分析。

二、主要内容1．题目：华润登封电厂300MW机组过热蒸汽温度控制系统分析2．内容：1）查阅2-3篇相关资料；2）对指定现场应用控制系统SAMA图进行分析：分析控制系统构成，掌握工作原理，判断调节器正反作用，分析自动跟踪与无扰切换，分析主要逻辑；3）撰写分析说明。

三、进度计划四、设计成果要求1．对指定控制系统SAMA图进行分析，力求分析正确。

2．撰写分析报告。

五、考核方式设计报告+答辩学生姓名：指导教师：金秀章2009年7月2日一、课程设计的目的与要求1. 目的：通过本课程设计，使学生巩固《过程控制》所学内容，培养学生的分析、设计能力。

2. 要求：能够对指定现场应用控制系统进行正确分析。

二、设计正文 控制系统的构成：华润登封电厂300MW 机组过热蒸汽温度控制系统：汽包所产生的饱和蒸汽先流经低温对流过热器进行低温过热，然后依次流经前屏过热器、后屏过热器和高温对流过热器后送入汽轮机。

（一）、一级减温调节系统 1 . SAMA 图纸:SAMA-B-402 .一过入口、出口蒸汽温度，均采用二选均标准逻辑。

3 .一级减温水流量，需进行温度补偿。

补偿公式如下：()t f kkqm****1∆P =∆P =ρ其中：())()(t f normal t t ρρ=，tnormal 为减温水正常运行温度（或标定温度）。

缺省温度：tnormal ＝165℃（暂定）说明：目前暂无减温水温度侧点，需设定正常运行温度；4. 工作原理：一级减温调节系统包括一个喷水调节阀，两个过热器入口蒸汽温度，A 、B 侧过热器出口蒸汽温度（各一个）。

课程设计(综合实验)报告( ２0１4 －- 2０１5 年度第2学期)名称：过程控制技术与系统课程设计题目：汽包锅炉三冲量给水控制系统设计院系: 控制与计算机工程学院班级: 自动化学号:学生姓名：指导教师:设计周数：一周成绩:日期:年月日一、控制系统的基本任务和要求汽包水位是工业蒸汽锅炉安全、稳定运行的重要指标,水位过高会导致蒸汽带水进入过热器,并在过热管内结垢,影响传热效率，严重的将引起过热器爆管;水位过低又将破坏部分水冷壁的水循环引起水冷壁局部过热而爆管。

高性能的锅炉产生的蒸汽流量很大,而汽包的体积相对来说较小，水位的时间常数很小。

大容量锅炉若给水不及时,数秒之内就可能达到危险水位,所以锅炉汽包水位的控制显得非常重要。

因此,必须采取有效、精确的自动调节,严格控制汽包水位在规定范围内。

影响汽包水位变化的因素很多，如燃煤量、给水量和蒸汽流量。

燃煤量对水位变化的影响是比较缓慢的,容易克服。

因此,主要考虑给水量和蒸汽流量对水位的影响。

本设计的主要任务即是保证给水流量W和主蒸汽流量D保持平衡，维持汽包水位Ｈ在较小范围内波动。

二、被控对象动态特性分析做各种主要影响因素的阶跃扰动,记录并分析汽包水位的响应曲线1)给水扰动Simulink中系统连接图如下:运行结果如下：由被控对象在给水量扰动下的水位阶跃响应曲线,可以看出该被控对象无自平衡能力,且有较大的迟延,可近似的看作积分环节和迟延环节的串联，因此应采用串级控制,将给水流量的扰动消除在采用带比例作用的副调节回路中，以保证系统的稳定性。

2)蒸汽流量扰动Ｓｉmulｉnk中系统连接图如下:运行结果如下：由仿真结果看出对象在蒸发量D扰动下,水位阶跃反应曲线有一段上升的过程,表现有“虚假水位”现象，(出现虚假水位现象的原因：当负荷突然增加,蒸汽流量增加,汽包的压强变小，导致水气化,导致水位升高,同样的,当负荷突然减小，蒸汽流量减小，汽包的压强变大，导致水中气泡液化，水位降低，这两种情况都会出现虚假水位现象。

当今国内火电厂对单元机组的控制多采用分散控制系统（Distribute Control System，以下简称DCS），常见的DCS系统均含有事件顺序记录（Sequence of Event，以下简称SOE）系统。

SOE系统是DCS中用于异常记录的子系统。

随着火电机组日趋规模化和复杂化．生产过程信息瞬间千变万化。

当机组发生故障时，需要查找出真实原因，并采取相应措施．这时就需要对事件进行追忆打印。

而一般的历史数据记录只能做到秒级的分辨率，当事件发生后．往往同一秒内出现的信息很多，且不能分出先后顺序．这就给事故分析造成了很大的困扰。

而事件顺序记录系统(SOE)以毫秒级的分辨率获取事件信息．为热工和电气设备事故分析提供有力的证据。

可以说SOE是电厂重要的运行状态监测、记录、事故分析用设备。

1 SOE 量的采集原理和作用1.1 采集原理SOE 模块产生的信号叫SOE 量，即事件顺序记录（Sequence of event），目前主要应用于要求准确记录开关量输入时间的监控对象，以便区分多个受控对象动作的先后顺序。

SOE 采集模块通常要求能够以毫秒级的时间间隔评估输入信号状态，能对模块的输入进行预处理并以二进制值、计数器值或事件的形式将这些输入传输给PLC。

由于时标的存在，使得SOE 模块与常规的输入模块很不一样。

该类模块通常使用软件时钟创建毫秒级间隔时间。

该软件时钟通常借助外部时间信号（标准时间接受器）以1 min 的时间间隔进行同步。

外部时间信号可采用DCF77 信号或者GPS 时钟对时。

因此，从某种意义上说，SOE 信号相当于一个带时标的开入量，但它的分辨率更高。

1.2 SOE 量的主要作用在电厂监控系统中，国家设计规范要求对机组的运行工况（停机、发电、调相、抽水等）、6 kV 及以上电压断路器、反映厂用电源情况的断路器和自动开关、反映系统运行状况的隔离开关的位置信号、主要设备的事故及故障信号、以及主要设备的总事故及总故障信号进行采集。

课程设计(综合实验)报告( 2012-- 2013年度第一学期)名称：电子技术综合实验题目：数字电子钟的设计院系：电气与电子工程学院班级：电气1112学号：学生姓名：张三指导教师：赵东设计周数：1周成绩：日期：2014 年1 月17 日任务书 (1)一、课程设计(综合实验)的目的与要求 (3)二、设计框图及电路系统概述 (4)三、各单元电路的设计方案及原理说明、参数计算 (5)四、调试过程及结果分析 (6)五、设计、安装及调试中的体会 (7)参考文献 (8)附录（设计流程图、程序、表格、数据等） (9)《电子技术》综合实验任务书一、目的与要求1.目的1.1综合实验是教学中必不可少的重要环节，通过课程设计巩固、深化和扩展学生的理论知识与初步的专业技能，提高综合运用知识的能力，逐步增强实际工程训练。

1.2注重培养学生正确的设计思想，掌握综合实验的主要内容、步骤和方法。

1.3培养学生获取信息和综合处理信息的能力、文字和语言表达能力以及协作工作能力。

1.4提高学生运用所学的理论知识和技能解决实际问题的能力及其基本工程素质。

2.要求2.1 能够根据设计任务和指标要求，综合运用电子技术课程中所学到的理论知识与实践技能独立完成一个设计课题。

2.2根据课题需要选择参考书籍，查阅手册、图表等有关文献资料。

要求通过独立思考、深入钻研课程设计中所遇到的问题，培养自己分析、解决问题的能力。

2.3进一步熟悉常用电子器件的类型和特性，掌握合理选用的原则。

2.4学会电子电路的安装与调试技能，掌握常用仪器设备的正确使用方法。

利用“观察、判断、实验、再判断”的基本方法，解决实验中出现的问题。

2.5学会撰写综合实验总结报告。

2.6通过综合实验，逐步形成严肃认真、一丝不苟、实事求是的工作作风和科学态度，培养学生树立一定的生产观点、经济观点和全局观点。

要求学生在设计过程中，坚持勤俭节约的原则，从现有条件出发，力争少损坏元件。

2.7在综合实验过程中，要做到爱护公物、遵守纪律、团结协作、注意安全。

实验报告院系：控制与计算机工程学院实验名称：基于单片机控制的半导体温控实验系统指导教师：陆会明学生姓名：洪怡婷学号：1111190207班级：创新自1101班日期：2015年1月19日实验一一、实验目的及要求实验一：变频器基本操作的实验目的：1.认识变频器操作面板及各功能键的功能、操作方法；2.认识调速系统信号流向。

二、实验仪器ABB三相交流电动机一台，ABB_ACS150变频器一台，PID控制器，记录仪，万用表，电工工具，导线若干。

三、实验原理1)控制器工作原理及使用及配置方法；1）输入可自由选择热电偶、热电阻、电压及电流。

内含非线性校正表格，无需外部校正，测量精确稳定。

采用先进的AI人工智能PID调节算法，无超调，具有自整定（AT）工能。

具有手自动无扰切换功能及电软启动功能。

采用X3高精度电流输出模块，精度可达0.2%，提高调节器的输出精度。

仪表使用前应该根据其输入、输出规格及功能要求来设置正确的参数。

配置好参数才可以投入使用。

控制器输入类型有热电偶，热电阻，线性电压，线性电流（需外接精密电阻分流），A/D转换器每秒采样8次，控制周期0.5-120s可调。

2)变频器工作原理及使用及配置方法；ABB ACS150是一种控制交流电机的变频器，可以安装在墙上或者柜体中。

它具有固定式控制盘和固定式电位器，面板操作简单，速度可直观设定。

同时，其内部集成EMC滤波器，无需外接滤波器。

3）无纸记录仪工作原理及使用及配置方法；多通道输入，支持多种输入类型，图形化界面，画面直观，可同时记录4个通道数据，具有上限下限报警功能。

控制器输入类型有热电偶，热电阻，线性电压，线性电流（需外接精密电阻分流），线性输入量程最大为-20000到20000。

四、试验方法和步骤1.手动变频调速系统接线①利用万用表检查硬接线是否完好，有无短路断路情况；②变频器电源输入端接线，电源线火线（L）接变频器接线端子L，电源线零线（N）接变频器接线端子N；③变频器接线端子U2、V2、W2分别接三相电动机的U、V、W端；④检查所有接线是否正确。

控制装置实习报告及个人实习总结5篇第1篇示例：控制装置实习报告及个人实习总结一、实习单位概况我所在的实习单位是一家知名的控制装置生产厂家，专门致力于研发和生产各类自动控制系统和装置。

公司拥有一支高素质的研发团队和生产团队，产品畅销国内外市场，受到了用户的一致好评。

二、实习内容及收获在实习期间，我主要负责参与控制装置的生产流程，包括生产计划编制、零部件采购、装配调试以及质量检测等工作。

通过实际操作和与技术人员的交流学习，我深刻领悟到了控制装置行业的专业知识和技术要求，对自动控制系统的原理和应用有了更深入的了解。

在实习过程中，我还学会了如何独立解决问题和处理突发情况，提高了自己的技术能力和工作效率。

在与同事的合作中，我也学到了团队协作的重要性，懂得了如何有效地与他人沟通和合作，共同完成任务。

三、实习心得及体会通过这段时间的实习，我不仅学到了专业知识和技能，还培养了自己的责任心和团队合作精神。

在实习过程中，我遇到了不少困难和挑战，但我学会了勇敢面对和克服，从中获得了成长和收获。

在未来的工作中，我会继续保持学习的态度，不断提升自己的专业能力和素质，为自己的职业生涯打下坚实的基础。

感谢实习单位对我的培养和关心，也感谢各位师兄师姐的指导和帮助，让我度过了一段充实而宝贵的实习时光。

四、总结实习是一次宝贵的机会，让我在实践中学习、在实践中成长。

通过这次实习，我更加明确了自己的职业规划和发展方向。

我相信，在不断地努力和学习中，我一定能够在控制装置行业中取得更好的成就和发展。

感谢实习给予我的一切，也希望在未来的工作中能够继续发挥自己的潜力，为公司的发展贡献自己的力量。

第2篇示例：控制装置实习报告及个人实习总结一、实习单位介绍我所在的实习单位是一家专业从事控制装置生产的公司，公司拥有先进的设备和技术团队，致力于为客户提供高质量的控制装置产品。

公司的产品涵盖了工业自动化、智能制造等领域，广泛应用于各种生产场景。

在实习期间，我主要负责参与公司生产线上的控制装置组装和调试工作。

.课程设计报告名称：过程计算机控制题目：DDC串级回路PID闭环控制系统的设计及实时仿真院系：控计班级：学号：学生姓名：同组人：指导教师：***设计周数：一周一、设计目的1. 学习并了解用高级语言（C 语言）实现数字PID 控制算法模块程序的方法；2. 比较验证理想微分PID 和实际微分PID 控制算法阶跃响应，加深对上述两种算法各自特点的认识；3. 学习了解用模拟计算机使用方法；4. 学习掌握A/D 、D/A 转换接口板的使用方法；5. 了解一种微机中断定时的方法；6. 学习掌握通过A/D 、D/A 转换用计算机获取被控对象动态特性的方法； 7． 通过实时仿真实验掌握DDC 单回路控制程序编制及调试方法。

二、实验仪器(1)微型计算机一台，系统软件Windows 98或DOS (不能使用无直接I/O 能力的NT 或XP 系统), 内装Turbo C 2.0/3.0集成开发环境软件； (2)模拟计算机一台(XMN-1型)；(3)通用数据采集控制板一块（PCL-812PG 型）。

三、PID 的离散化理想微分PID 算法的传递函数形式为：⎪⎪⎭⎫⎝⎛++=s T s T K s G d i p 11)(采用向后差分法对上式进行离散，得出其差分方程形式为：u[k]=u[k-1]+q0*e[2]+q1*e[1]+q2*e[0];其中各项系数为：q0=kp*(1+T/Ti+Td/T);q1=-kp*(1+2*Td/T); q2=kp*Td/T;实际微分PID 算法的传递函数形式为：⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+++=s T s T s T K s G d i f p 111)( 采用向后差分法对上式进行离散化，写成差分方程的形式为：u[k]=c0*(Δu[k-1])+c1*e[k]+c2*e[k-1]+c3*e[k-2]+u[k-1];其中各项系数为：c0=Tf/(T+Tf);c1=kp*T/(T+Tf)*(1+T/Ti+Td/T); c2=-kp*T/(T+Tf)*(1+2*Td/T); c3=kp*Td/(T+Tf);四、硬件二阶惯性环节搭建利用模拟计算机中的电容电阻及运算放大器，搭接二阶惯性环节，仿真一个被控对象。

一、实验目的1. 熟悉自动控制装置的基本组成和原理；2. 掌握自动控制装置的调试和运行方法；3. 分析和验证自动控制装置的性能指标；4. 培养动手能力和实际操作技能。

二、实验原理自动控制装置是一种通过自动检测、比较、调节和控制，使被控对象的工作状态达到预定目标的技术。

其主要组成部分包括：传感器、控制器、执行器和被控对象。

实验中，我们主要研究比例控制、积分控制和微分控制三种基本控制方式。

三、实验设备1. 自动控制实验台一套；2. 传感器（如：温度传感器、压力传感器等）；3. 控制器（如：PID控制器）；4. 执行器（如：电机、电磁阀等）；5. 电源及连接线。

四、实验步骤1. 实验台搭建：根据实验要求，将传感器、控制器、执行器和被控对象连接成闭环控制系统。

2. 控制器参数设置：根据实验要求，设置比例、积分和微分参数。

3. 实验操作：（1）开启电源，观察传感器信号是否正常；（2）调整控制器参数，观察执行器动作是否达到预期效果；（3）记录不同参数下被控对象的输出响应曲线；（4）分析实验结果，验证自动控制装置的性能指标。

五、实验结果与分析1. 比例控制实验（1）实验现象：当控制器比例参数较小时，执行器动作缓慢；当比例参数较大时，执行器动作迅速，但易产生超调现象。

（2）分析：比例控制对误差的响应速度快，但无法消除稳态误差。

适当调整比例参数，可以改善系统的动态性能。

2. 积分控制实验（1）实验现象：当控制器积分参数较小时，执行器动作缓慢，稳态误差较大；当积分参数较大时，执行器动作迅速，稳态误差减小。

（2）分析：积分控制可以消除稳态误差，但会使系统动态性能变差。

适当调整积分参数，可以改善系统的稳态性能。

3. 微分控制实验（1）实验现象：当控制器微分参数较小时，执行器动作迅速，超调现象明显；当微分参数较大时，执行器动作缓慢，超调现象减小。

（2）分析：微分控制可以提高系统的稳定性和抗干扰能力，但会降低系统的动态性能。

控制装置实习报告及个人实习总结5篇第1篇示例：控制装置实习报告及个人实习总结一、实习背景本次实习是在某电气控制装置制造公司进行的，时长为一个月。

在实习期间，我主要负责参与控制装置的组装、调试，学习控制系统的原理和运作流程，以及学习相关的技术知识和操作技能。

二、实习内容1.参与控制装置的组装：在实习的第一周，我主要负责参与控制装置的组装工作。

通过观察老师傅的操作和指导，我学会了如何正确地安装各种零部件，如传感器、开关和控制面板等，以确保整个装置的正常运作。

2.学习控制系统的原理和运作流程：在实习的中段阶段，我开始学习控制系统的原理和运作流程。

我了解到控制系统是由传感器、执行器、控制器和通信网络等部件组成的，通过这些部件的互相配合，可以实现对设备的自动控制和监控。

3.学习相关的技术知识和操作技能：在实习的后期阶段，我主要参与控制装置的调试工作。

通过与老师傅一起调试控制系统的参数和程序，我逐渐掌握了如何使用相关软件和调试仪器，以及如何快速定位和解决故障问题。

三、实习收获1.技能方面：通过本次实习，我不仅学会了如何正确地组装控制装置，还学到了控制系统的原理和运作流程，以及掌握了相关技术知识和操作技能。

这些知识和技能的掌握，将为我以后的工作打下坚实的基础。

2.态度方面：在实习期间，我认真学习、勤奋实践，不断追求进步。

通过与同事的交流和合作，我也学会了团队合作的重要性，以及如何与他人良好地沟通和协作。

3.思考方面：在实习的过程中，我思考了很多关于控制系统的问题，如如何提高系统的稳定性和可靠性，如何提高系统的响应速度和运行效率等。

这些问题的思考，使我对控制系统的理解更加深刻，也拓宽了我的思维和视野。

四、实习总结通过本次实习，我不仅学到了很多关于控制系统的知识和技能，还培养了自己的实践能力和团队意识。

我相信，这些收获和成长，将帮助我在今后的工作中更加游刃有余，取得更好的成绩。

感谢公司和老师傅们在实习期间的指导和帮助，也感谢我的同事们在工作中的支持和配合。

精品 华电自控课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解自动化控制的基本原理，掌握自动控制系统的组成及功能；2. 学会分析自动控制系统的性能，了解系统稳定性、快速性、精确性等评价指标；3. 掌握典型自动控制算法，如PID控制、模糊控制等，并了解其在实际工程中的应用。

技能目标：1. 能够运用所学知识，设计简单的自动控制系统；2. 能够使用自动化软件进行系统仿真，分析系统性能；3. 培养团队协作和沟通能力，能够就自动控制问题进行讨论和分析。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动化技术的兴趣，激发创新意识，增强实践能力；2. 培养学生严谨的科学态度，提高自主学习、解决问题的能力；3. 增强学生的环保意识，了解自动化技术在节能减排方面的应用。

本课程针对华电自控课程，结合学生年级特点，注重理论与实践相结合，培养学生具备自动化控制方面的基本知识和技能。

课程目标明确，可衡量，便于教师进行教学设计和评估。

通过本课程的学习，学生将能够掌握自动控制系统的基本原理和设计方法，具备一定的自动化技术水平，为将来的职业发展打下坚实基础。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分：1. 自动控制基本原理：介绍自动控制系统的基本概念、组成及分类，分析自动控制系统的数学模型，讲解控制系统的传递函数、方框图等表示方法。

2. 自动控制系统性能分析：学习稳定性、快速性、精确性等评价指标，探讨系统性能的影响因素，掌握性能改善方法。

3. 典型自动控制算法：详细讲解PID控制算法、模糊控制算法等，分析其在实际工程中的应用及优缺点。

4. 自动控制系统设计：学习自动控制系统设计流程，掌握控制器参数整定方法，培养学生具备实际工程问题解决能力。

5. 自动化软件应用：介绍自动化控制软件（如MATLAB/Simulink）的使用，让学生能够运用软件进行系统仿真、分析性能。

教学内容与教材章节关联如下：- 第一章 自动控制基本原理（教材第1-3章）- 第二章 自动控制系统性能分析（教材第4-5章）- 第三章 典型自动控制算法（教材第6-7章）- 第四章 自动控制系统设计（教材第8章）- 第五章 自动化软件应用（教材第9章）教学进度安排：共10个课时，每部分分配2个课时，最后一课时进行总结与答疑。

课程设计任务书（一）单位负反馈系统，开环传递函数为：)8)(2(10)(0++=s s s s G求：绘制单位阶跃响应曲线。

求出动态性能指标。

绘制对数幅频、相频响应曲线，求出频域性能指标 （二）采用串联校正装置，校正装置的传递函数为)(G c s 。

c c K s G =)(。

绘制c K 由0——∞的根轨迹，绘制c K 取三个不同的值时单位阶跃响应曲线，求出动态性能指标。

c ()G ()c c cK s z s s p +=+，采用角平分法校正后根轨迹通过s1、2=-1+i 。

求出)(G c s ，绘制校正后的单位阶跃响应曲线，并求出动态性能指标。

绘制（2）校正后的对数幅频、相频特性曲线，并求出频域指标。

（三）根据校正前后时域、频域性能指标分析所得的结论，并写成论文。

设计思路用工具软件MATLAB对系统进行仿真分析，得到校正前后系统的时域、频域性能指标，通过比较确定校正在对系统的影响。

解题过程校正之前系统的时域、频域性能分析：程序如下：num1=10;den=conv([1 2],[1 8]);den1=conv([1 0],den);[num11,den11]=cloop(num1,den1,-1);g=tf(num11,den11);time=[0:0.1:50];step(g,time);grid;g=tf(num1,den1);figure(2)bode(g,{0.001,100});grid;figure(3);margin(g);[Gm,Pm,Wcg,Wcp]=margin(g);figure(4);rlocus(g);阶跃响应曲线如下：动态性能指标为：上升时间t r=2.31s 峰值时间t p=5.1s 调节时间t s=3.66s 超调量∂%=1.17% 对数幅频、相频响应曲线，频域性能指标。

Gm = 16.0000 %幅值裕度Pm = 69.1049 %相角裕度ωWcg = 4.0000 %穿越频率xωWcp= 0.5972 %截止频率c对数幅频、相频响应曲线如下：校正装置的设计c c K s G =)(时，根轨迹如下： 程序如下： num1=10;den=conv([1 2],[1 8]); den1=conv([1 0],den);[num11,den11]=cloop(num1,den1,-1); g=tf(num1,den1); rlocus(g)根轨迹的图象如下：c K =10*0.8时，单位阶跃响应急动态性能指标如下：上升时间t r =3.07s峰值时间t p =8.7s 调节时间t s =5.21s 超调量∂%=0.0361%c =10*2时，单位阶跃响应急动态性能指标如下：上升时间t r =1.12s 峰值时间t p =2.5s 调节时间t s =4.99s 超调量∂%=14.1%c K =10*30时，单位阶跃响应急动态性能指标如下：（不存在调节时间）上升时间t r :不存在 峰值时间t p =49.7s 调节时间t s =None 超调量∂%=Nan注：（上面三个的单位阶跃响应在编码上只是kc 的值不同而已，故程序不再详述）由上表可以看出随着kc 的 增大上升时间，调节时间都减小，而峰值时间和超调量则增大c ()G ()c c cK s z s s p +=+时，校正装置的求取过程如下：程序如下： f=-1+1.3j;fai=180-360*atan(imag(f)/(-real(f)))/(2*pi); syms sg=10/(s*(s+2)*(s+8)); gs=subs(g,'s',f); a=real(gs); b=imag(gs);gj=180-360*atan(b/(-a))/(2*pi); faic=180-gj; ctap=(fai-faic)/2; ctaz=(fai+faic)/2;pc=-real(f)+imag(f)/(tan(ctap*2*pi/360)) zc=-real(f)+imag(f)/(tan(ctaz*2*pi/360)) gc=(s+zc)/(s+pc); gcf=subs(gc,'s',f); kc=1/(abs(gs)*abs(gcf)) num1=10;den=conv([1 2],[1 8]);den1=conv([1 0],den);[num11,den11]=cloop(num1,den1,-1); step(num11,den11,'k'); hold onnum2=kc*10*[1 +zc]; den2=conv(den1,[1 +pc]);[num22,den22]=cloop(num2,den2,-1); step(num22,den22,'-k') gtext('校正前') gtext('校正后') 运行结果为： pc = 1.7959 zc = 1.4979 kc = 2.0971即校正装置为：c 2.0971( +1.4979)G () 1.7959s s s =+校正后系统的开环传递函数为：010*2.0971( 1.4979)()(2)(8)( 1.7959)s G s s s s s +=+++校正后系统的时域、频域性能分析：阶跃响应曲线：动态性能指标：上升时间tr=1.23s峰值时间tp=2.65s 调节时间ts=3.76s 超调量 %=7.5% 校正之后系统的时域、频域性能分析。

电力系统与自动化控制课程设计报告1. 摘要本报告主要介绍了电力系统与自动化控制课程设计的内容，包括项目背景、设计目标、系统原理、硬件选型、软件设计、实验结果及分析。

通过本次设计，旨在提高学生对电力系统与自动化控制理论知识的理解，培养学生的实际操作能力和创新意识。

2. 项目背景随着我国经济的快速发展，对电力的需求不断增长，电力系统的安全稳定运行成为我国经济发展的重要保障。

为了提高电力系统的运行效率和可靠性，实现电力系统的自动化控制成为必然趋势。

电力系统与自动化控制课程设计旨在让学生了解并掌握电力系统的基本原理和自动化控制技术，为今后的学习和工作打下坚实基础。

3. 设计目标1. 了解电力系统的基本原理和自动化控制技术；2. 掌握电力系统硬件选型和软件设计方法；3. 培养学生实际操作能力和创新意识；4. 提高电力系统运行效率和可靠性。

4. 系统原理电力系统由发电、输电、变电、配电和用电五个环节组成。

电力系统自动化控制是指利用现代电子技术、计算机技术和通信技术，对电力系统进行实时监测、控制和保护，以实现电力系统的高效、安全和稳定运行。

5. 硬件选型根据设计要求，本电力系统与自动化控制课程设计选用如下硬件设备：1. 发电设备：模拟发电机一台；2. 输电设备：模拟输电线路若干；3. 变电设备：模拟变压器一台；4. 配电设备：模拟配电柜一台；5. 自动化控制设备：工控机一台，PLC一台，继电保护装置一套。

6. 软件设计本设计采用组态软件进行电力系统监控和自动化控制。

组态软件具有良好的人机交互界面，可实现对电力系统的实时监控、数据采集、故障报警和控制指令输出等功能。

7. 实验结果及分析1. 实验结果：通过实验，实现了对电力系统的实时监控和自动化控制，故障报警准确及时，控制指令执行到位。

2. 实验分析：本次设计采用了现代电子技术、计算机技术和通信技术，实现了电力系统的自动化控制，提高了电力系统的运行效率和可靠性。

《控制装置与仪表》实验指导书陆会明编华北电力大学（北京）二零零六年六月前言1．实验总体目标通过实验，巩固掌握课程的讲授内容，使学生对控制装置与仪表有一个感性认识和更好地理解，并增强学生动手能力。

⒉适用专业自动化、测控⒊先修课程热工控制系统⒋⒌数量要求）工业计算机，Smar公司PCI卡，LD302装置，TT302装置，FP302装置，SysCon 5.0软件。

⒍实验总体要求（1）．通过变送器相关配置及参数设置，掌握变送器零点迁移与量程调整的方法；（2）．通过变频器相关配置及参数设置，掌握变频调速的基本方法及工作原理。

目录实验一变送器零点迁移与量程调整实验 3 实验二变频调速实验7实验一变送器零点迁移与量程调整实验一、实验目的1)熟悉智能控制装置2)熟悉工程师站配置软件 Smar Syscon 5.0；3)掌握智能变送器装置的计量标定及量程迁移、调整的基本操作。

二、实验类型验证三、实验仪器工业PC机，Smar PCI接口卡，FF压力变送器LD302，FF温度变送器TT302，FF执行器FP302，SysCon 5.0工程师站软件。

四、实验原理通过工程师站配置系统Syscon 5.0，对智能变送器LD302及TT302进行零点迁移及量程调整，实现提高变送器测量精度的目的。

五、实验内容和要求1、模拟和智能压力变送器的计量标定方法模拟变送器计量标定方法如图1所示。

图1 模拟变送器的计量标定通常要求标准电流表和压力源误差等级要小于被标定变送器误差的1/3以上。

最基本的测试是线性度和零点及满量程两点的精确度。

全面测试还应包括回滞、温度影响、静压影响、电源影响、时间漂移等。

变送器综合误差应为各单项误差的均方根值。

模拟变送器误差等级通常在±(0.2～0.5)%水平上。

模拟变送器量程调整和计量标定方法基本一样较麻烦。

智能压力变送器使用微处理器数据处理技术使仪表性能有较大提高。

其构成如图2。

图2 智能压力变送器框图标准电流表和压力源依然需要，但手持式编程器替代了调整电位器。

一、实验目的1. 理解控制装置的基本原理和组成。

2. 掌握控制装置的调试方法。

3. 培养动手能力和团队协作精神。

二、实验原理控制装置是一种根据给定输入信号，对系统输出进行调节，使其达到预定要求的设备。

本实验所使用的控制装置主要由控制器、执行器、被控对象和反馈环节组成。

三、实验仪器与设备1. 控制装置一套；2. 电源；3. 测量仪器（如万用表、示波器等）；4. 计算机及数据采集卡。

四、实验步骤1. 搭建实验电路，将控制装置、执行器、被控对象和反馈环节连接好；2. 开启电源，检查各部分工作是否正常；3. 根据实验要求，设定控制装置的参数，如比例、积分、微分等；4. 对控制装置进行调试，观察系统输出是否达到预定要求；5. 记录实验数据，分析实验结果。

五、实验数据与分析1. 实验数据（1）控制装置参数：比例系数Kp=1，积分系数Ki=0.1，微分系数Kd=0.01；（2）系统输出：当输入信号为5V时，系统输出为4.8V；（3）实验时间：30分钟。

2. 数据分析（1）根据实验数据，控制装置的参数设置合理，系统能够在输入信号为5V时，将输出信号稳定在4.8V左右；（2）实验过程中，系统输出较为稳定，说明控制装置能够满足实验要求；（3）通过观察实验数据，可以发现控制装置的响应速度较快，能够在短时间内达到稳定状态。

六、实验结论1. 通过本次实验，掌握了控制装置的基本原理和组成；2. 学会了控制装置的调试方法，能够根据实验要求调整参数；3. 培养了动手能力和团队协作精神，为今后的学习和工作奠定了基础。

七、实验心得1. 在实验过程中，要注意安全，严格遵守实验操作规程；2. 在调试控制装置时，要细心观察系统输出，及时调整参数；3. 团队成员要密切配合，共同完成实验任务。

八、实验改进建议1. 可以尝试调整控制装置的参数，进一步优化系统性能；2. 在实验过程中，可以加入更多的测量仪器，如PID调节器等，提高实验效果；3. 可以将实验内容与其他学科相结合，如自动控制理论等，拓宽实验领域。