过程控制实验装置控制系统设计.doc

摘要:过程控制系统主要是由过程检测、变送和控制仪表、执行装置等部分组成。过程控制是通过各种类型的仪表完成对过程变量的检测和控制，并通过执行装置作用于生产过程。从过程控制的基本组成结构看，过程控制系统总是包括对过程变量的检测变送、对信号的控制运算和输出到执行装置，完成所需操纵变量的改变，从而达到所需控制目标。

PCS过程控制实验系统装置，是DCS集散控制系统，DCS系统对实验对象信号采集和控制。实验对象是二路供水，三实验水箱，锅炉带有延时管的全不锈钢结构。该系统主要由两路独立供水系统，变频器，电动阀控制、三容液位实验系统（两个平行上水箱和一个下水箱）、流量实验系统、压力实验系统、温控实验系统、温度滞后系统以及锅炉实验系统组成，完善了热工控制实验内容。本次毕业设计主要完成对水箱液位的控制。

关键词：过程控制系统；实验装置；液位控制

目录

摘要

Abstract

1 课题简介-1

1.1 课题研究的背景-1

1.2 课题研究的意义-1

2 控制需求和控制任务-2

2.1 控制需求-2

2.1.1 单回路控制系统实验-3

2.1.2 串级控制系统实验-3

2.1.3 比值控制系统实验-3

2.2 控制任务-4

2.2.1 单回路液位控制系统-4

2.2.2 串级液位控制系统-4

2.2.3 双闭环比值液位控制系统-4

3 设计方案-5

3.1 单回路液位控制系统-5

3.1.1 单回路液位控制被控对象特性分析-5

3.1.2 单回路液位控制流程分析-5

3.1.3 单回路液位控制管道流程-5

3.1.4 单回路液位控制程序设计-6

3.1.5 单回路液位控制参数整定-7

3.2 串级液位控制系统-8

3.2.1 串级液位控制被控对象特性分析-8

3.2.2 串级液位控制流程分析-8

3.2.3 串级液位控制控制管道流程-8

3.2.4 串级液位控制程序设计-9

3.2.5 串级液位控制参数整定-10

3.3 双闭环比值液位控制系统-11

3.3.1 双闭环比值液位控制被控对象特性分析-11

3.3.2 双闭环比值液位控制流程分析-11

3.3.3 双闭环比值液位控制系统设计方案-11

3.3.4 程序设计-12

3.3.5 双闭环比值液位控制参数整定-13

4 硬件配置-14

4.1 系统总体结构-14

4.1 模拟量输入输出接口配置-14

4.2 控制器配置-15

4.3 测量变送装置选择-15

4.4 执行器装置选型-15

4.5 系统连接-15

结    论-17

参 考 文 献-18

致    谢-19