過程控制系統課程設計
班級：自動化08-03
組員：王恩長王國強魏建峰衛曉路謝威巍
學號：2008100734 2008100735 2008100736
2008100737 2008100738
目錄一、控制系統的基本任務和要求 2
1．水箱液位定值控制系統 2
2．壓力定值控制系統 2
3. 串級控制系統2
二、被控物件動態特性分析 2
1．水箱液位定值控制系統 2
2．壓力定值控制系統 2
3. 串級控制系統 2
三、控制系統控制結構原理圖 3
1．水箱液位定值控制系統 3
2．壓力定值控制系統 3
3 . 串級控制系統 3
四、 控制儀表的選擇3
1 水箱液位定值控制系統4
2．壓力定值控制系統5
3. 串級控制系統6
五、第二組課程設計必備任務 8
1出水流量f2定值調節的流程圖 8
2 壓力p2定值調節之二（用水幫浦作水源、vc2作執行器的串聯式壓力調節）的流程圖 9
3 鍋爐液位l2調節之一串級進水流量f1調節的流程圖9
六．課程設計總結和心得 10
七.參考文獻和總管圖 14
1.水箱液位定值控制系統:根據管道儀表流程圖1，設計一出水流量定值調節水箱液位控制系統。
2.壓力定值控制系統：根據管道儀表流程圖2，設計一用水幫浦作水源，vc2作執行器的串聯式壓力控制系統。
3. 串級控制系統：根據管道儀表流程圖3，設計一鍋爐液位l2調節之一串級進水流量f1調節的流程圖..
4.水箱液位定值控制系統:
控制變數為出水流量，被控變數為水箱水位。
出水流量控制器根據給定值給出出水流量控制電動閥控制指令，控制水箱液位，水箱液位感測器採集水箱液位值，反饋到出水流量控制器，與給定值進行比較後得出的殘差訊號再次輸出給進出流量控制電動閥，控制水箱液位，從而達到水箱液位為定值的目的。
5.壓力定值控制系統：
控制變數為出水流量，被控變數為出水壓力。
出水流量控制器根據給定值給出出水流量控制電動閥控制指令，出水壓力感測器採集出水壓力值，反饋到出水流量控制器，與給定值進行比較後得出的殘差訊號再次輸出給出水流量控制電動閥，控制出水壓力，從而達到出水壓力為定值的目的。
6.串級控制系統系統：
主被控變數為鍋爐液位，副被控變數為進水流量。
鍋爐液位控制器把控制訊號給進水流量控制器，副迴路中，進水流量控制器根據給定值給出進水流量控制電動閥控制指令，從而控制進水壓力進水壓力感測器採集進水壓力值，反饋到進水流量控制器，與給定值進行比較後得出的殘差訊號再次輸出給進水流量控制電動閥，控制進水水壓力；主迴路中，進水流量影響鍋爐液位，鍋爐液位度感測器採集鍋爐液位，反饋到鍋爐液位控制器，與最初的給定值進行比較後得出的殘差訊號再次輸出給進水流量控制器的副迴路控制進水流量，從而達到控制鍋爐液位的目的。
三．控制系統控制結構原理圖
1水箱液位定值控制系統：
2壓力定值控制系統：
3串級控制系統系統：
4．控制儀表的選擇
1水箱液位定值控制系統：
水箱液位控制器：levcon液位控制器；控制器型別：基於微處理器的液位監測器/控制器；模擬輸入：4-20ma；繼電器輸出：
水箱液位控制電動閥：型號:zazp /zazn 型電動調節閥；輸出電流ii型0-10madc，
iii型4-20madc；負載能力<=750歐姆；可以自由選擇帶行程限位機構，且組裝除錯方便，定位準確，
水箱液位感測器：型號：ptg601 /602 /603水箱液位感測器；量程：
100mmh20~100mh20，500mmh20~500mh20（水位高 /深度）；4~20ma（二線制）供電：24v dc（12~4.5vdc)；
2.壓力定值控制系統
出水壓力控制器：型號：ywk-100；調節範圍0~2mpa；工作粘度<1x10-3m2/s；
觸電容量：vmax=380vac；imax=6a（阻性）；pmax=600va；重複性誤差：1%。
出水壓力控制電閥：型號：zazp/ zazn型電動調節閥；輸出電流ii型0-10madc，iii型4-20madc；負載能力<=750歐姆可以自由選擇帶行程限位機構，且組裝除錯方便
出水壓力感測器，型號:nbp-i型系列壓力感測器；量程：0.5、1.0、1.5、2.0、3.0、5.0
、10.0mpa；滿量程輸出；大於等於1.3mv/v；綜合精度：0.1%零點溫漂：0.05%f·s /10；
3串級控制系統系統：
串級系統主控制器，鍋爐液位控制器：型號:ｊｎｄ－ｂ型，型別:
智慧型溫度控制調節器，測量範圍:０－９９（?），測量誤差:
1（?），工作電壓:220（v），外形尺寸:
17.6*11.2*4（mm）鍋爐專用控制器，自動控制溫度，
串級控制副控制器，進水流量控制器；型號：jmc流量型控制器；流量感測器脈衝量輸入：正弦波頻率範圍0-10k，探頭（直流）電壓幅度4-12v；取樣週期：0.2秒；
進水流量控制電動閥：
型號：zazp/zazn型電動調節閥；輸出電流ii型0-10madc，iii型4-20madc；
負載能力<=750歐姆；可以自由選擇帶行程限位機構
主控制迴路感測器，鍋爐液位感測器：產品名稱: ktf20型鍋爐用溫度感測器產品型號:ktf20測量鍋爐中的溫度ntc20,防水,園筒式鑄造工作範圍:-40~120°c尺寸
副控制迴路感測器，出水流量感測器；型號：lw系列液體渦輪流量；公稱口徑；dn4-dn200；精度等級；0.5%，1%；連線方式；螺紋連線，法蘭連線等；介質溫度；
五．第二組課程設計必備任務
1出水流量f2定值調節的流程圖的流程圖
2 壓力p2定值調節之二（用水幫浦作水源vc2作執行器的並聯式壓力調節的流程圖）
3 鍋爐液位l2 調節之一串級進水流量 f1調節的的流程圖
六、心得體會
心得 課程設計是我們專業課程知識綜合應用的實踐訓練，著是我們邁向社會，從事職業工作前乙個必不少的過程．」千里之行始於足下」，通過這次課程設計，我深深體會到這句千古名言的真正含義．我今天認真的進行課程設計，學會腳踏實地邁開這一步，就是為明天能穩健地在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎．
說實話，課程設計真的有點累．然而，當我一著手清理自己的設計成果，漫漫回味這3周的心路歷程，一種少有的成功喜悅即刻使倦意頓消．雖然這是我剛學會走完的第一步，也是人生的一點小小的勝利，然而它令我感到自己成熟的許多，另我有了一中」春眠不知曉」的感
悟． 通過課程設計，使我深深體會到，幹任何事都必須耐心，細緻．課程設計過程中，許多計算有時不免令我感到有些心煩意亂：有2次因為不小心我計算出錯，只能毫不情意地重來．但一想起王芳平時對我們耐心的教導，想到今後自己應當承擔的社會責任，想到世界上因為某些細小失誤而出現的令世人無比震驚的事故，我不禁時刻提示自己，一定呀養成一種高
度負責，認真對待的良好習慣．這次課程設計使我在工作作風上得到了一次難得的磨練． 短短三周是課程設計，使我發現了自己所掌握的知識是真正如此的缺乏，自己綜合應用所學的專業知識能力是如此的不足，幾年來的學習了那麼多的課程，今天才知道自己並不會用．想到這裡，我真的心急了，老師卻對我說，這說明課程設計確實使我你有收穫了．老師的親切鼓勵了我的信心，使我更加自信．
最後，我要感謝我的老師們，是您嚴厲批評喚醒了我，是您的敬業精神感動了我，是您的教誨啟發了我，是您的期望鼓勵了我，我感謝老師您今天又為我增添了一幅堅硬的翅膀．今天我為你們而驕傲，明天你們為我而自豪
由於理論知識的不足，再加上平時沒有什麼設計經驗，一開始的時候有些手忙腳亂，不知從何入手。在老師的諄諄教導，和同學們的熱情幫助下，使我找到了信心。現在想想其實課程設計當中的每一天都是很累的，臨答辯那兩天更是一直畫圖到深夜兩點才爬到床上去。
有的同學更是選擇了一整夜的學習畫圖找資料。其實正向老師說得一樣，設計所需要的東西都在書上了，當時自己老是想找到什麼捷徑來完成這次任務我因為這個就吃了不少的虧，比如在我設計減速器的裝配草圖時我沒有太注意相關尺寸，致使我設計的箱體出現了較大的結構錯誤，間接導致了我以後的裝配圖的步履維艱。雖然種種困難我都已經克服，但是還是難免我有些疏忽和遺漏的地方。
完美總是可望而不可求的，不在同乙個地方跌倒兩次才是最重要的。抱著這個心理我一步步走了過來，最終完成了我的任務。
再設計過程中培養了我的綜合運用機械設計課程及其他課程理論知識和利用生產時間知識來解決實際問題的能力，真正做到了學以致用。在此期間我我們同學之間互相幫助，共同面對機械設計課程設計當中遇到的困難，培養了我們的團隊精神。在這些過程當中我充分的認識到自己在知識理解和接受應用方面的不足，特別是自己的系統的自我學習能力的欠缺，將來要進一步加強，今後的學習還要更加的努力。
本次課程設計不僅僅是對自己所學的知識的一次系統總結與應用，還是對自己體質的一次檢驗，檢驗結果是不合格。在本次課程設計當中，由於天冷，也由於課程設計的環境艱苦，許多的同學都感冒了，更有幾個同學是剛打完點滴，就開始設計，精神可嘉。我在這次課程設計當中，也不幸得感了冒，現在設計完了就可以好好地睡上一覺了。
本次課程設計由於時間的倉促，還有許多地方有不足之處。再加上課程設計選在臨近期末考試期間進行，就更顯得不是很人性話了。但是艱難困苦玉汝於成，機械設計課程設計看來我是無法忘記的了。
過程控制系統題目
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