自动化过程控制课程设计任务书-锅炉夹套与内胆温度串级控制.docx

1、过程控制课程设计任务书 课题一：锅炉夹套与内胆温度串级控制 报告题目 锅炉夹套与内胆温度串级控制 完成时 间 学生姓名 专业 班级 指导教师 职称 总体设计要求和技术要点 一 设计任务的描述 在了解、掌握和熟悉锅炉夹套与内胆温度控制系统的工艺流程和生产过程的 静态和动态特性的基础之上，根据生产过程对控制系统所提出的安全性、经济性 和稳定性要求，应用控制理论对控制系统进行分析和综合，最后采用计算机控制 技术予以实现。 二 设计的要求 1. 从组成、工作原理上对工业型传感器、执行机构有一深刻的了解和认识。 2. 分析控制系统各个环节的动态特性，从实验中获得各环节的特性曲线，建 立被控对象的数学模型

2、。 3. 根据其数学模型，选择被控规律和整定调节器参数。 4. 在 Matlab 上进行仿真，调节控制器参数，获得最佳控制效果。 5. 了解和掌握自动控制系统设计与实现方法，并在高级过程控制系统平台上 完成本控制系统线路连接和参数调试，得到最佳控制效果。 6. 分析仿真结果与实际系统调试结果的差异，巩固所学的知识。 实验装置及工具 一、实验装置 过程控制实验装置 二、工具及检测仪器 万用表，智能仪表，变频器，计算机 工作内容及时间进度安排 一、预设计阶段(第 17 周星期一）: 包括教师授课、方案论证、设计计算和完成预设计（1 天）。 二、设计调试阶段（第 17 周星期一至第 18 周星期三）

3、: 包括控制实验装置设计、调试和检测及 MATLAB 仿真,完成实际工作（7 天）。 三、总结报告阶段（第 18 周星期四至第 18 周星期五）: 包括总结设计工作,写出设计说明书和最后的考核（2 天）。 课程设计成果 一、课程设计总结报告 （1）按湖南涉外经济学院课程设计管理办法要求提交课程设计报告。严 格遵守课程设计报告格式要求。做到内容完整正确、格式规范。 （2）课程设计报告正文部分内容应包括： a.设计题目； b.主要指标和要求； c.控制方案选择 d. 被控对象以及仪器仪表的描述。 e. 控制方案的选择及其论述，控制系统方框图及其说明。 f. 完成对象的特性曲线的测试，建立对象的数学

4、模型。 g. Matlab 仿真，记录调节器参数值以及仿真结果曲线。 h. 控制系统连线示意图及说明，记录最佳控制结果的调节器参数以及结果曲 线。 i. 仿真结果与实际操作调试结果的比较说明。 j.收获、体会和改进设计的建议。 出勤与纪律 1.课程设计时间：上午 8：0011：30，下午 2：005：30（其余课程上课 时间除外） 2.学生应严格遵守纪律，不迟到、不早退、不无故缺课。 3.学生在课程设计期间，注意自身与他人安全，爱护实验室财产，违者按相 关文件追查责任。 4.课程设计报告独立完成，不得以任何形式抄袭他人资料或成果（包括但不 限于同学的资料或网上资料）。一经发现该科目计 0 分。

5、 出题人：王景芳 课题二：双闭环流量比值控制 报告题目 双闭环流量比值控制 完成时 间 学生姓名 专业 班级 指导教师 职称 总体设计要求和技术要点 一、设计任务的描述 在了解、熟悉和掌握双闭环流量比值控制系统的工艺流程和生产过程的静态和动态特性 的基础之上，根据生产过程对控制系统所提出的安全性、经济性和稳定性要求，应用控制理 论对控制系统进行分析和综合，最后采用计算机控制技术予以实现。 二 设计的要求 1. 从组成、工作原理上对工业型流量传感器、执行机构有一深刻的了解和认识。 2. 分析控制系统各个环节的动态特性，从实验中获得各环节的特性曲线，建立被控对 象的数学模型。 3. 根据其数学模型

6、，选择被控规律和整定调节器参数。 4. 在 Matlab 上进行仿真，调节控制器参数，获得最佳控制效果。 5. 了解和掌握自动控制系统设计与实现方法，并在高级过程控制系统平台上完成本控 制系统线路连接和参数调试，得到最佳控制效果。 6. 分析仿真结果与实际系统调试结果的差异，巩固所学的知识。 实验装置及工具 一、实验装置 过程控制实验装置 二、工具及检测仪器 万用表，智能仪表，变频器，计算机 工作内容及时间进度安排 一、预设计阶段(第 17 周星期一）: 包括教师授课、方案论证、设计计算和完成预设计（1 天）。 二、设计调试阶段（第 17 周星期一至第 18 周星期三）: 包括控制实验装置设计

7、、调试和检测及 MATLAB 仿真,完成实际工作（7 天）。 三、总结报告阶段（第 18 周星期四至第 18 周星期五）: 包括总结设计工作,写出设计说明书和最后的考核（2 天）。 课程设计成果 一、课程设计总结报告 （1）按湖南涉外经济学院课程设计管理办法要求提交课程设计报告。严 格遵守课程设计报告格式要求。做到内容完整正确、格式规范。 （2）课程设计报告正文部分内容应包括： a.设计题目； b.主要指标和要求； c.控制方案选择 d. 被控对象以及仪器仪表的描述。 e. 控制方案的选择及其论述，控制系统方框图及其说明。 f. 完成对象的特性曲线的测试，建立对象的数学模型。 g. Matla

8、b 仿真，记录调节器参数值以及仿真结果曲线。 h. 控制系统连线示意图及说明，记录最佳控制结果的调节器参数以及结果曲 线。 i. 仿真结果与实际操作调试结果的比较说明。 j.收获、体会和改进设计的建议。 出勤与纪律 1.课程设计时间：上午 8：0011：30，下午 2：005：30（其余课程上课 时间除外） 2.学生应严格遵守纪律，不迟到、不早退、不无故缺课。 3.学生在课程设计期间，注意自身与他人安全，爱护实验室财产，违者按相 关文件追查责任。 4.课程设计报告独立完成，不得以任何形式抄袭他人资料或成果（包括但不 限于同学的资料或网上资料）。一经发现该科目计 0 分。 出题人：王景芳 课题三

9、：温度的滞后控制 报告题目 温度的滞后控制 完成时 间 学生姓名 专业 班级 指导教师 职称 总体设计要求和技术要点 一 设计任务的描述 在了解、掌握和熟悉盘管温度滞后控制系统的工艺流程和生产过程的静态和 动态特性的基础之上，根据生产过程对控制系统所提出的安全性、经济性和稳定 性要求，应用控制理论对控制系统进行分析和综合，最后采用计算机控制技术予 以实现。 二 设计的要求 1. 从组成、工作原理上对工业型传感器、执行机构有一深刻的了解和认识。 2. 分析控制系统各个环节的动态特性，从实验中获得各环节的特性曲线，建 立被控对象的数学模型。 3. 根据其数学模型，选择被控规律和整定调节器参数。 4

10、. 在 Matlab 上进行仿真，调节控制器参数，获得最佳控制效果。 5. 了解和掌握自动控制系统设计与实现方法，并在高级过程控制系统平台上 完成本控制系统线路连接和参数调试，得到最佳控制效果。 6. 分析仿真结果与实际系统调试结果的差异，巩固所学的知识。 实验装置及工具 一、实验装置 过程控制实验装置 二、工具及检测仪器 万用表，智能仪表，变频器，计算机 工作内容及时间进度安排 一、预设计阶段(第 17 周星期一）: 包括教师授课、方案论证、设计计算和完成预设计（1 天）。 二、设计调试阶段（第 17 周星期一至第 18 周星期三）: 包括控制实验装置设计、调试和检测及 MATLAB 仿真,

11、完成实际工作（7 天）。 三、总结报告阶段（第 18 周星期四至第 18 周星期五）: 包括总结设计工作,写出设计说明书和最后的考核（2 天）。 课程设计成果 一、课程设计总结报告 （1）按湖南涉外经济学院课程设计管理办法要求提交课程设计报告。严 格遵守课程设计报告格式要求。做到内容完整正确、格式规范。 （2）课程设计报告正文部分内容应包括： a.设计题目； b.主要指标和要求； c.控制方案选择 d. 被控对象以及仪器仪表的描述。 e. 控制方案的选择及其论述，控制系统方框图及其说明。 f. 完成对象的特性曲线的测试，建立对象的数学模型。 g. Matlab 仿真，记录调节器参数值以及仿真结

12、果曲线。 h. 控制系统连线示意图及说明，记录最佳控制结果的调节器参数以及结果曲 线。 i. 仿真结果与实际操作调试结果的比较说明。 j.收获、体会和改进设计的建议。 出勤与纪律 1.课程设计时间：上午 8：0011：30，下午 2：005：30（其余课程上课 时间除外） 2.学生应严格遵守纪律，不迟到、不早退、不无故缺课。 3.学生在课程设计期间，注意自身与他人安全，爱护实验室财产，违者按相 关文件追查责任。 4.课程设计报告独立完成，不得以任何形式抄袭他人资料或成果（包括但不 限于同学的资料或网上资料）。一经发现该科目计 0 分。 出题人：王景芳 课题四：流量的滞后控制 报告题目 流量的滞

13、后控制 完成时 间 学生姓名 专业 班级 指导教师 职称 总体设计要求和技术要点 一、设计任务的描述 在了解、掌握和熟悉盘管流量滞后控制系统的工艺流程和生产过程的静态和 动态特性的基础之上，根据生产过程对控制系统所提出的安全性、经济性和稳定 性要求，应用控制理论对控制系统进行分析和综合，最后采用计算机控制技术予 以实现。 二、设计的要求 1. 从组成、工作原理上对工业型传感器、执行机构有一深刻的了解和认识。 2. 分析控制系统各个环节的动态特性，从实验中获得各环节的特性曲线，建 立被控对象的数学模型。 3. 根据其数学模型，选择被控规律和整定调节器参数。 4. 在 Matlab 上进行仿真，调

14、节控制器参数，获得最佳控制效果。 5. 了解和掌握自动控制系统设计与实现方法，并在高级过程控制系统平台上 完成本控制系统线路连接和参数调试，得到最佳控制效果。 6. 分析仿真结果与实际系统调试结果的差异，巩固所学的知识。 实验装置及工具 一、实验装置 过程控制实验装置 二、工具及检测仪器 万用表，智能仪表，变频器，计算机 工作内容及时间进度安排 一、预设计阶段(第 17 周星期一）: 包括教师授课、方案论证、设计计算和完成预设计（1 天）。 二、设计调试阶段（第 17 周星期一至第 18 周星期三）: 包括控制实验装置设计、调试和检测及 MATLAB 仿真,完成实际工作（7 天）。 三、总结报

15、告阶段（第 18 周星期四至第 18 周星期五）: 包括总结设计工作,写出设计说明书和最后的考核（2 天）。 课程设计成果 一、课程设计总结报告 （1）按湖南涉外经济学院课程设计管理办法要求提交课程设计报告。严 格遵守课程设计报告格式要求。做到内容完整正确、格式规范。 （2）课程设计报告正文部分内容应包括： a.设计题目； b.主要指标和要求； c.控制方案选择 d. 被控对象以及仪器仪表的描述。 e. 控制方案的选择及其论述，控制系统方框图及其说明。 f. 完成对象的特性曲线的测试，建立对象的数学模型。 g. Matlab 仿真，记录调节器参数值以及仿真结果曲线。 h. 控制系统连线示意图及

16、说明，记录最佳控制结果的调节器参数以及结果曲 线。 i. 仿真结果与实际操作调试结果的比较说明。 j.收获、体会和改进设计的建议。 出勤与纪律 1.课程设计时间：上午 8：0011：30，下午 2：005：30（其余课程上课 时间除外） 2.学生应严格遵守纪律，不迟到、不早退、不无故缺课。 3.学生在课程设计期间，注意自身与他人安全，爱护实验室财产，违者按相 关文件追查责任。 4.课程设计报告独立完成，不得以任何形式抄袭他人资料或成果（包括但不 限于同学的资料或网上资料）。一经发现该科目计 0 分。 出题人：王景芳 课题五：单容水箱液位定制控制系统 报告题目 单容水箱液位定制控制系统 完成时

17、间 学生姓名 专业 班级 指导教师 职称 总体设计要求和技术要点 一、设计任务的描述 在了解、掌握和熟悉盘管流量滞后控制系统的工艺流程和生产过程的静态和 动态特性的基础之上，根据生产过程对控制系统所提出的安全性、经济性和稳定 性要求，应用控制理论对控制系统进行分析和综合，最后采用计算机控制技术予 以实现。 二、设计目的 1）了解系统的工作原理。 2）通过课程设计培养学生自学能力和分析问题、解决问题的能力。 3 ）通过设计使学生具有一定的计算能力、制图能力以及查阅手册、使用国 家技术标准的能力和一定的文字表达能力。 三、设计内容 1）熟悉控制系统的工艺流程； 2）控制系统各环节仪表的配置、选型及

18、参数的确定，包括检测元件、变送器、 调节器、执行器、显示仪表等部分； 3 ）给出设计方案，画出仪表间的配接图。 4）设计总结及改进意见； 5）要参考资料； 6）编写说明书，内容不少于 4000 字 实验装置及工具 一、实验装置 过程控制实验装置 二、工具及检测仪器 万用表，智能仪表，变频器，计算机 工作内容及时间进度安排 一、预设计阶段(第 17 周星期一）: 包括教师授课、方案论证、设计计算和完成预设计（1 天）。 二、设计调试阶段（第 17 周星期一至第 18 周星期三）: 包括控制实验装置设计、调试和检测及 MATLAB 仿真,完成实际工作（7 天）。 三、总结报告阶段（第 18 周星期

19、四至第 18 周星期五）: 包括总结设计工作,写出设计说明书和最后的考核（2 天）。 课程设计成果 一、课程设计总结报告 （1）按湖南涉外经济学院课程设计管理办法要求提交课程设计报告。严 格遵守课程设计报告格式要求。做到内容完整正确、格式规范。 （2）课程设计报告正文部分内容应包括： a.设计题目； b.主要指标和要求； c.控制方案选择 d. 被控对象以及仪器仪表的描述。 e. 控制方案的选择及其论述，控制系统方框图及其说明。 f. 完成对象的特性曲线的测试，建立对象的数学模型。 g. Matlab 仿真，记录调节器参数值以及仿真结果曲线。 h. 控制系统连线示意图及说明，记录最佳控制结果的

20、调节器参数以及结果曲 线。 i. 仿真结果与实际操作调试结果的比较说明。 j.收获、体会和改进设计的建议。 出勤与纪律 1.课程设计时间：上午 8：0011：30，下午 2：005：30（其余课程上课 时间除外） 2.学生应严格遵守纪律，不迟到、不早退、不无故缺课。 3.学生在课程设计期间，注意自身与他人安全，爱护实验室财产，违者按相 关文件追查责任。 4.课程设计报告独立完成，不得以任何形式抄袭他人资料或成果（包括但不 限于同学的资料或网上资料）。一经发现该科目计 0 分。 出题人：王景芳 课题六：压力闭环控制 报告题目 压力闭环控制 完成时 间 学生姓名 专业 班级 指导教师 职称 总体设

21、计要求和技术要点 一、设计任务的描述 在了解、掌握和熟悉盘管流量滞后控制系统的工艺流程和生产过程的静态和 动态特性的基础之上，根据生产过程对控制系统所提出的安全性、经济性和稳定 性要求，应用控制理论对控制系统进行分析和综合，最后采用计算机控制技术予 以实现。 二、设计目的 1）了解系统的工作原理。 2）通过课程设计培养学生自学能力和分析问题、解决问题的能力。 3）通过设计使学生具有一定的计算能力、制图能力以及查阅手册、使用国家 技术标准的能力和一定的文字表达能力。 三、设计内容 1）熟悉控制系统的工艺流程； 2）控制系统各环节仪表的配置、选型及参数的确定，包括检测元件、变送器、 调节器、执行器

22、、显示仪表等部分； 3）给出设计方案，画出仪表间的配接图。 4）设计总结及改进意见； 5）要参考资料； 6）编写说明书，内容不少于 4000 字。 实验装置及工具 一、实验装置 过程控制实验装置 二、工具及检测仪器 万用表，智能仪表，变频器，计算机 工作内容及时间进度安排 一、预设计阶段(第 17 周星期一）: 包括教师授课、方案论证、设计计算和完成预设计（1 天）。 二、设计调试阶段（第 17 周星期一至第 18 周星期三）: 包括控制实验装置设计、调试和检测及 MATLAB 仿真,完成实际工作（7 天）。 三、总结报告阶段（第 18 周星期四至第 18 周星期五）: 包括总结设计工作,写出

23、设计说明书和最后的考核（2 天）。 课程设计成果 一、课程设计总结报告 （1）按湖南涉外经济学院课程设计管理办法要求提交课程设计报告。严 格遵守课程设计报告格式要求。做到内容完整正确、格式规范。 （2）课程设计报告正文部分内容应包括： a.设计题目； b.主要指标和要求； c.控制方案选择 d. 被控对象以及仪器仪表的描述。 e. 控制方案的选择及其论述，控制系统方框图及其说明。 f. 完成对象的特性曲线的测试，建立对象的数学模型。 g. Matlab 仿真，记录调节器参数值以及仿真结果曲线。 h. 控制系统连线示意图及说明，记录最佳控制结果的调节器参数以及结果曲 线。 i. 仿真结果与实际操作调试结果的比较说明。 j.收获、体会和改进设计的建议。 出勤与纪律 1.课程设计时间：上午 8：0011：30，下午 2：005：30（其余课程上课 时间除外） 2.学生应严格遵守纪律，不迟到、不早退、不无故缺课。 3.学生在课程设计期间，注意自身与他人安全，爱护实验室财产，违者按相 关文件追查责任。 4.课程设计报告独立完成，不得以任何形式抄袭他人资料或成果（包括但不 限于同学的资料或网上资料）。一经发现该科目计 0 分。 出题人：王景芳