武汉理工大学温控课设

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武汉理工大学计控课设-温度控制系统设计

学号：04课程设计题目温度控制系统的设计学院自动化学院专业自动化专业班级自动化1005班姓名柳元辉指导教师向馗副教授2013 年 6 月23 日课程设计任务书学生姓名：柳元辉专业班级：自动化1005班指导教师：向馗副教授工作单位：自动化学院题目: 温度控制系统设计初始条件：被控对象为电炉，采用热阻丝加热，利用大功率可控硅控制器控制热阻丝两端所加的电压大小，来改变流经热阻丝的电流，从而改变电炉炉内的温度。

可控硅控制器输入为0－5伏时对应电炉温度0－300℃，温度传感器测量值对应也为0－5伏，对象特性为二阶惯性系统，惯性时间常数均为20秒。

要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1．设计温度控制系统的计算机硬件系统，画出框图；2．编写积分分离PID算法程序，从键盘接受Kp、Ti、Td、T及β的值；3．通过数据分析Td改变时对系统超调量的影响。

4．撰写设计说明书。

时间安排：6月26日查阅和准备相关技术资料，完成整体方案设计6月27日—6月28日完成硬件设计6月29日—6月30日编写调试程序7月1日—7月4日撰写课程设计说明书7月5日提交课程设计说明书、图纸、电子文档指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录1设计任务及要求 (2)2方案比较论证 (3)3系统硬件设计 (5)3.1 系统硬件结构 (5)3.2 系统硬件的选择 (5)3.3 系统硬件连接图 (6)4系统软件设计 (7)4.1 确定程序流程 (7)4.2 程序控制算法介绍 (8)5系统仿真 (11)6心得体会 (15)摘要温度是工业生产中常见的工艺参数之一，任何物理变化和化学反应过程都与温度密切相关，因此温度控制是生产自动化的重要任务。

对于不同生产情况和工艺要求下的温度控制，所采用的加热方式，燃料，控制方案也有所不同。

随着集成电路技术的发展，单片微型计算机的功能也不断增强，许多高性能的新型机种不断涌现出来。

水温控制电路课程设计

水温控制电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解并掌握水温控制电路的基本原理，包括温度传感器、比较器、继电器等元件的工作原理及相互关系。

2. 学生能够运用所学的电路知识，分析并设计简单的水温控制电路。

3. 学生了解并掌握水温控制电路在实际应用中的注意事项及安全操作要求。

技能目标：1. 学生能够正确使用万用表、示波器等工具，进行水温控制电路的搭建、调试和故障排查。

2. 学生通过实际操作，提高动手能力和团队协作能力，培养工程实践思维。

情感态度价值观目标：1. 学生在学习过程中，培养对电子技术的兴趣，增强探索精神和创新意识。

2. 学生能够关注水温控制电路在生活中的应用，认识到科技与生活的紧密联系，提高社会责任感和环保意识。

3. 学生通过课程学习，树立正确的价值观，认识到知识的力量，激发学习的内驱力。

课程性质：本课程属于电子技术实践课程，以理论为基础，实践为核心，注重培养学生的动手能力和创新能力。

学生特点：本课程针对初中年级学生，他们对电子技术有一定的好奇心，但知识水平和实践经验有限。

教学要求：结合学生特点，课程设计应注重理论联系实际，循序渐进，注重启发式教学，引导学生主动探究和实践。

通过课程学习，使学生达到上述课程目标，为后续相关课程打下坚实基础。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分：1. 水温控制电路原理介绍：- 温度传感器工作原理及其选用- 比较器的作用和种类- 继电器的工作原理和应用2. 水温控制电路设计与搭建：- 电路图设计方法- 元器件选型和参数计算- 电路搭建与调试3. 水温控制电路实际应用案例分析：- 家用热水器水温控制电路分析- 工业设备中水温控制电路应用案例4. 安全操作与注意事项：- 电路搭建过程中的安全常识- 常见故障分析与排查方法教学大纲安排如下：第一课时：水温控制电路原理介绍1.1 温度传感器工作原理及其选用1.2 比较器的作用和种类1.3 继电器的工作原理和应用第二课时：水温控制电路设计与搭建2.1 电路图设计方法2.2 元器件选型和参数计算2.3 电路搭建与调试第三课时：水温控制电路实际应用案例分析3.1 家用热水器水温控制电路分析3.2 工业设备中水温控制电路应用案例第四课时：安全操作与注意事项4.1 电路搭建过程中的安全常识4.2 常见故障分析与排查方法教学内容与课本紧密关联，按照教学大纲逐步推进，确保学生能够掌握水温控制电路的相关知识和技能。

温度控制系统设计-课程设计

电阻炉温度控制系统1系统的描述与分析1.1系统的介绍该系统的被控对象为电炉，采用热阻丝加热，利用大功率可控硅控制器控制热阻丝两端所加的电压大小，来改变流经热阻丝的电流，从而改变电炉炉内的温度。

可控硅控制器输入为0~5伏时对应电炉温度0~500℃，温度传感器测量值对应也为0~5伏，对象的特性为带有纯滞后环节的一阶惯性系统，这里惯性时间常数取T1＝30秒，滞后时间常数取τ＝10秒。

该系统利用单片机可以方便地实现对PID参数的选择与设定，实现工业过程中PID控制。

它采用温度传感器热电偶将检测到的实际炉温进行A/D转换，再送入计算机中，与设定值进行比较，得出偏差。

对此偏差按PID规律进行调整，得出对应的控制量来控制驱动电路，调节电炉的加热功率，从而实现对炉温的控制。

利用单片机实现温度智能控制，能自动完成数据采集、处理、转换、并进行PID控制和键盘终端处理（各参数数值的修正）及显示。

在设计中应该注意，采样周期不能太短，否则会使调节过程过于频繁，这样，不但执行机构不能反应，而且计算机的利用率也大为降低；采样周期不能太长，否则会使干扰无法及时消除，使调节品质下降。

1.2技术指标设计一个基于闭环直接数字控制算法的电阻炉温度控制系统具体化技术指标如下：1.电阻炉温度控制在0~500℃；2. 加热过程中恒温控制，误差为±2℃；3. LED实时显示系统温度，用键盘输入温度，精度为1℃；4. 采用直接数字控制算法，要求误差小，平稳性好；5. 温度超出预置温度±5℃时发出报警。

2方案的比较和确定方案一系统采用8031作为系统的微处理器。

温度信号由热电偶检测后转换为电信号经过预处理（放大）送到A/D转换器，转换后的数字信号再送到8031内部进行判断或计算。

从而输出的控制信号来控制锅炉是否加热。

但对于8031来说，其内部只有128个字节的RAM，没有程序存储器，并且系统的程序很多，要完成键盘、显示等功能就必须对8031进行存储器扩展和I/O口扩展，并且需要容量较大的程序存储器，外扩时占用的I/O口较多，使系统的设计复杂化。

温度控制系统课程设计

温度控制系统课程设计一、引言温度控制系统是一种常见的自动化控制系统，广泛应用于工业生产、农业生产、医疗保健等领域。

本课程设计旨在通过设计一个基于单片机的温度控制系统，让学生了解自动化控制系统的基本原理和实现方法。

二、设计目标本课程设计的主要目标是设计一个基于单片机的温度控制系统，具体包括以下方面：1. 实现温度测量功能：通过传感器获取环境温度，并将数据转换为数字信号，供单片机处理。

2. 实现温度调节功能：根据设定温度和当前环境温度，通过单片机输出PWM信号调节加热器功率，从而实现对环境温度的调节。

3. 实现显示功能：将当前环境温度和设定温度以数字形式显示在LCD 屏幕上。

4. 实现报警功能：当环境温度超过设定范围时，通过蜂鸣器发出警报提示操作者。

三、硬件系统设计1. 硬件平台选择本课程设计采用STM32F103C8T6单片机作为控制核心，具有较高的性价比和丰富的外设资源，适合用于中小规模的自动化控制系统。

2. 温度传感器选择本课程设计采用DS18B20数字温度传感器，具有精度高、响应速度快、可靠性强等优点，适合用于工业自动化控制系统。

3. LCD显示屏选择本课程设计采用1602A型液晶显示屏，具有低功耗、易于控制等优点，适合用于小型自动化控制系统。

4. 其他外设选择本课程设计还需要使用继电器、蜂鸣器、电阻等外设实现各项功能。

四、软件系统设计1. 系统架构设计本课程设计采用分层结构设计，将整个软件系统分为数据采集层、控制层和用户界面层三个部分。

其中数据采集层负责获取环境温度数据；控制层根据设定温度和当前环境温度输出PWM信号调节加热器功率；用户界面层负责显示当前环境温度和设定温度，并实现报警功能。

2. 数据采集层设计数据采集层主要负责获取环境温度数据，并将其转换为数字信号供单片机处理。

本课程设计采用DS18B20数字温度传感器实现温度测量功能，具体实现步骤如下：（1）初始化DS18B20传感器。

（2）发送读取温度命令。

智能温度控制系统设计课程设计

智能温度控制系统设计课程设计一、引言随着科技的进步和人们对生活品质的要求提高，智能温度控制系统在现代生活中扮演着重要的角色。

本课程设计将通过对智能温度控制系统的设计与实现，培养学生的综合能力，提高他们在工程领域的实际操作能力和创新意识。

二、课程设计目标本课程设计旨在培养学生的以下能力：1. 掌握智能温度控制系统的设计原理和工作机制；2. 熟悉温度传感器、执行器、控制器等元件的选型和使用方法；3. 学会使用单片机编程，实现智能温度控制系统的功能；4. 掌握软硬件调试和故障排除的方法；5. 培养学生的团队合作精神和创新能力。

三、课程设计内容1. 温度传感器原理和选型：介绍常见的温度传感器类型，如热敏电阻、热电偶、半导体温度传感器等，并讲解其原理和特点。

通过实验，学生将学会如何选择合适的温度传感器。

2. 智能温度控制系统设计：通过对温度传感器采集到的信号进行处理，设计一个智能温度控制系统。

学生将学习如何使用控制器来实现温度的监测和控制，并能够根据需求进行温度设定和控制策略的调整。

3. 单片机编程：学生将学习单片机的基本原理和编程方法，了解控制系统的实现过程。

通过编写程序，实现温度传感器与控制器之间的数据交互，并控制执行器进行温度调节。

4. 软硬件调试和故障排除：学生将学习如何进行软硬件调试，找出系统中可能存在的问题并进行修复。

通过实际操作，培养学生的问题解决能力和实践经验。

5. 课程设计报告撰写：学生需要撰写一份完整的课程设计报告，详细描述系统设计的过程和实现的功能。

报告中应包括系统原理、元件选型、编程代码、系统调试和实验结果等内容。

四、课程设计实施步骤1. 团队组建：学生将组成小组，每个小组由3-5名学生组成，分工合作完成课程设计任务。

2. 系统设计计划：小组根据课程设计要求，制定系统设计计划，明确任务分工和时间安排。

3. 温度传感器选型和实验：小组成员根据需求和实验结果，选择合适的温度传感器，并进行实验验证。

《模拟电子技术基础》课程设计说明书-水温控制系统的设计与制作

课程设计任务书学生姓名：专业班级：电子0803班指导教师：工作单位：信息工程学院题目:水温控制系统的设计与制作初始条件：可选元件：温度传感器、继电器、集成运算放大器、电容、电阻、电位器若干、二极管以及发光二极管、三极管、直流电源±12V 。

可用仪器：万用表。

要求完成的主要任务 :（1）设计任务根据技术指标和已知条件，选择合适的温度传感器、选择合适的继电器或晶闸管。

完成对水温控制系统的设计、装配与调试。

（2）设计要求①设计制作可以测量和控制温度的温度控制器测量和控制温度范围： 5～ 80℃，控制精度：± 1℃，控制对象：双向晶闸管或继电器，晶闸管或继电器触点连接：一组转换接点（市电220V/50Hz/2A ）。

② 选择电路方案，完成对确定方案电路的设计。

计算电路元件参数与元件选择、并画出总体电路原理图，阐述基本原理。

（选做：用PSPICE 或 EWB 软件完成仿真）③ 安装调试并按规定格式写出课程设计报告书。

时间安排：1、 2010 年 1 月 19 日分班集中，布置课程设计任务、选题；讲解课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求；课设答疑事项。

2、 2010 年 1 月 20 日至 2010 年 1 月 21 日完成资料查阅、设计、制作与调试；完成课程设计报告撰写。

3、 2010 年 1 月 22 日提交课程设计报告，进行课程设计验收和答辩。

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要 (I)1绪论 (1)2设计内容及要求 (2)2.1设计的目的和主要任务 (2)设计目的 (2)设计任务及主要指标 (2)2.2设计思想 (2)3选定方案的论证及整体电路的工作原理 (3)3.1选定方案的论证 (3)3.2稳压电路的设计 (4)电路原理方框图 (4)电路工作原理 (4)4 单元电路的设计与元器件选择 (5)4.1 电源电路 (5)4.2 温度传感器 (5)4.3 继电器 (6)4.4 比较器 (7)4.5 放大器 (8)5 程序流程图 (10)6 电路安装与调试 (11)6.1 电路安装 (11)6.2 电路调试 (11)7 课程设计心得体会 (12)参考文献 (13)附录Ⅰ元件清单 (14)摘要模拟电子技术课程设计对所学的基础理论知识是一次实践检测的过程。

过程控制课程设计--加热器温度控制

课程设计任务书设计依据、要求及主要内容：一、设计任务加热器出口温度在阶跃扰动DC作用下，其输出响应数据如下：t/s012345678y 4.0 4.0 4.2 4.5 4.8 5.1 5.4 5.7 5.8t/s91011y 5.85 5.9 6.0 6.0试根据实验数据设计一个超调量的无差控制系统。

具体要求如下：（1）根据实验数据选择一定的辨识方法建立对象的数学模型；（2）根据辨识结果设计符合要求的控制系统（控制系统原理图、控制规律选择等）；（3）根据设计方案选择相应的控制仪表；（4）对设计的控制系统进行仿真，整定运行参数。

二、设计要求采用MATLAB仿真；需要做出以下结果：（1）超调量（2）峰值时间（3）过渡过程时间（4）余差（5）第一个波峰值（6）第二个波峰值（7）衰减比（8）衰减率（9）振荡频率（10）全部P、I、D的参数（11）PID的模型（12）设计思路三、设计报告课程设计报告要做到层次清晰，论述清楚，图表正确，书写工整；详见“课程设计报告写作要求”。

四、参考资料[1] 何衍庆．工业生产过程控制（1版）．北京：化学工业出版社，2004[2] 邵裕森．过程控制工程．北京：机械工业出版社2000[3] 过程控制教材目录一设计内容1.1总体思路1.2.设计要求二数学模型的建立2.1 PID参数K、T、Τ的确定2.2传递函数的确定三控制系统的设计3.1原系统方框图3.2 PID温度控制器原理3.3 控制规律与控制变量的确定3.4 过程控制系统设备的选择四系统仿真及其分析4.1仿真波形图4.2系统的性能指标五课程设计心得体会六参考文献一设计内容1.1总体思路在课程设计过程中，可初步体验过程控制系统的设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法，了解必须提交的各项工程文件，也达到巩固、充实和综合运用所学知识解决实际问题的目的。

同时也使学生加深理解所学的理解知识，提供运用所学知识的能力，按照给定的设计资料和设计要求，使学生掌握电气控制系统设计的基本技能，增强独立分析与解决问题的能力。

水温控制系统的设计(武汉理工大学)

课程设计任务书学生姓名：郑婷专业班级：信息工程0903班指导教师：华剑工作单位：信息工程学院题目: 水温控制系统的设计初始条件：AC220V，DC+5V，±15V电源各一个，运放，比较器，三极管，（发光）二极管，继电器，蜂鸣器，电热丝、阻容元件若干要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）设计一个水温控制系统，要求：1.利用电热丝给水加热，使用温度传感器测量水温值，测量范围0～100摄氏度（对应输出电压0～5V）。

（设计时，请用直流信号源代替温度传感器）。

2.利用电位器等方式设定加热温度，温度设定值连续可调。

（设计时，请用可调直流电源代替。

设定电压代替温度）。

3.当水温超过设定值时，停止加热并发声、光报警信号。

4.按格式要求撰写课程设计说明书一份（须含电路原理分析，各元件具体型号及参数，关键元件参数计算）。

5.绘制电路总图一份，用PSPICE或EWB等软件完成仿真（选做：制作实物并调试运行。

）时间安排：1.2011 年1月17日分班集中，布置课程设计任务、选题；讲解课设具体实施计划与课程设计报告格式的要求；课设答疑事项。

2.2011 年1月17日至2011年1月21日完成资料查阅、设计、制作与调试；完成课程设计报告撰写。

3.2011 年1月23日提交课程设计报告，进行课程设计验收和答辩。

指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录1绪论……………………………………………………………………………………错误！未定义书签。

1.1设计目的和意义 (1)1.2设计的主要任务 (1)2 单元电路的设计计算、元器件选择及电路图 (2)2.1 温度转换单元 (2)2.2 恒压设计单元 (3)2.3 信号处理单元 (3)2.4 温度控制单元 (4)3 整体电路图及工作原理 (5)3.1 整体电路图 (5)3.2 整体电路的工作原理 (6)4 仿真结果分析 (7)4.1加热仿真分析 (7)4.2 报警仿真分析 (8)5总结与展望 (9)5.1 成果的评价 (9)5.2 本设计的特点 (9)5.3 设计缺陷及展望 (9)参考文献 (10)附录 (11)1 绪论1.1设计目的和意义水是生命的源泉，人类生活永远也离不开水。

武汉理工大学温控课设

课程设计任务书学生姓名：专业班级：通信0902班指导教师：尹勇工作单位：信息工程学院题目: 基于单片机的温度控制系统设计初始条件：1.单片机最小系统2.DS18B20、液晶1602要求完成的主要任务:1．控制密闭容器内空气温度2.容器容积>5cm*5cm*5cm3.测温和控温范围：0℃~室温4.控温精度±1℃参考书：1.《电子线路设计·实验·测试》第三版，谢自美主编，华中科技大学出版社2.《通信电子线路》第二版，刘泉主编，武汉理工大学出版社3. 《高频电子线路》第三版张肃文主编高教出版社时间安排：第18周理论讲解。

第19周理论设计、实验室安装调试，地点：鉴主13楼通信工程综合实验室、鉴主15楼通信工程实验室（1）指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要...................................................... 错误！未定义书签。

1 工作原理 (4)2 方案设计 (5)2.1 温度测量部分方案 (5)2.2 主控制部分方案 (5)3 各单元的设计............................................. 错误！未定义书签。

3.1 温度测试单元....................................... 错误！未定义书签。

3.2 温度控制器件电路................................... 错误！未定义书签。

3.3 液晶显示单元....................................... 错误！未定义书签。

3.3.1液晶显示原理 (11)3.3.2 LCD1602介绍 (12)3.4 电源输入单元 (13)3.5接口通讯单元max232资料简介 (14)4 程序设计................................................. 错误！未定义书签。

自动恒温控制课程设计

自动恒温控制课程设计。

一、课程目标知识目标：1. 学生能理解自动恒温控制系统的基本原理和组成部分；2. 学生能掌握传感器的工作原理，并了解其在自动恒温控制中的应用；3. 学生能解释温度调节过程中涉及到的数学模型和算法。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，设计简单的自动恒温控制系统；2. 学生能够通过实验和数据分析，优化恒温控制策略；3. 学生能够运用编程语言实现温度控制算法。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动恒温控制技术的兴趣，激发其探索精神和创新意识；2. 学生能够认识到自动恒温控制在节能环保方面的重要性，增强社会责任感；3. 培养学生合作、交流、分享的学习习惯，提高团队协作能力。

课程性质：本课程属于科学探究与实践领域，注重理论知识与实际应用的结合。

学生特点：学生处于高年级阶段，具备一定的物理、数学基础，具有较强的逻辑思维能力和动手实践能力。

教学要求：结合学生特点和课程性质，采用讲授、实验、讨论等多种教学方式，充分调动学生的主观能动性，培养其解决问题和创新能力。

通过分解课程目标为具体的学习成果，使学生在掌握知识的同时，提升技能和情感态度价值观。

后续教学设计和评估将围绕这些具体目标展开。

二、教学内容1. 自动恒温控制系统原理：介绍自动恒温控制的基本概念、工作原理及系统组成，关联教材第三章第一、二节内容。

- 热工学基础- 传感器原理与应用2. 温度控制算法：讲解温度控制过程中涉及的数学模型和算法，关联教材第三章第三节内容。

- PID控制算法- 模糊控制算法3. 自动恒温控制系统设计：教授如何设计自动恒温控制系统，关联教材第三章第四节内容。

- 系统设计方法- 硬件选型与连接- 软件编程与调试4. 实践与优化：通过实验和数据分析，优化恒温控制策略，关联教材第三章第五节内容。

- 实验操作方法- 数据处理与分析- 控制策略优化5. 节能环保与创新发展：探讨自动恒温控制在节能环保方面的意义，激发学生创新意识，关联教材第三章第六节内容。

智能温度控制课程设计

智能温度控制课程设计一、教学目标通过本章节的学习，学生将掌握智能温度控制的基本原理、关键技术及其应用。

具体目标如下：1.知识目标：•了解智能温度控制系统的组成及工作原理；•掌握PID控制算法在温度控制中的应用；•了解常见的温度传感器及其特性；•熟悉智能温度控制系统的故障诊断与维护。

2.技能目标：•能够运用PID控制算法设计简单的温度控制系统；•能够选用合适的温度传感器，并进行调试；•具备分析和解决智能温度控制系统故障的能力。

3.情感态度价值观目标：•培养学生对新技术的敏感性和好奇心，激发学生对智能温度控制技术的兴趣；•培养学生具备工程伦理意识，关注温度控制系统在实际应用中的安全性；•培养学生团队合作精神，提高学生在项目实践中的沟通与协作能力。

二、教学内容本章节的教学内容主要包括以下几个方面：1.智能温度控制系统的组成及工作原理；2.PID控制算法在温度控制中的应用；3.常见温度传感器的特性及其选用；4.智能温度控制系统的故障诊断与维护。

具体安排如下：第1课时：智能温度控制系统的组成及工作原理；第2课时：PID控制算法在温度控制中的应用；第3课时：常见温度传感器的特性及其选用；第4课时：智能温度控制系统的故障诊断与维护。

三、教学方法为了提高教学效果，本章节将采用多种教学方法相结合的方式进行教学：1.讲授法：用于讲解智能温度控制系统的组成、工作原理及PID控制算法等基本概念；2.案例分析法：通过分析实际案例，使学生更好地理解智能温度控制系统的设计与应用；3.实验法：安排实验课程，让学生亲自动手操作，提高学生的实践能力；4.小组讨论法：学生分组讨论，培养学生的团队合作精神和沟通能力。

四、教学资源为了支持教学内容的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：《智能温度控制技术与应用》；2.参考书：相关论文、技术手册；3.多媒体资料：教学PPT、视频资料；4.实验设备：温度控制器、温度传感器、PID控制器等。

恒温控制电路课程设计

恒温控制电路课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握恒温控制电路的基本原理与组成；2. 学会分析恒温控制电路的工作流程，理解各部分功能及相互关系；3. 掌握温度传感器在恒温控制电路中的应用，并能解释其工作原理；4. 了解并掌握常用电子元件在恒温控制电路中的作用及选型。

技能目标：1. 能够运用所学知识，设计简单的恒温控制电路；2. 能够利用电路仿真软件搭建并测试恒温控制电路，观察并分析实验结果；3. 培养学生动手实践能力，学会焊接和调试恒温控制电路。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对电子技术的兴趣，激发创新意识；2. 增强学生的团队合作意识，提高沟通与协作能力；3. 培养学生严谨、务实的科学态度，树立正确的价值观。

课程性质：本课程为电子技术实践课程，结合理论知识，注重培养学生的动手能力和实际操作技能。

学生特点：初三学生，具备一定的物理知识和电子技术基础，对实践操作有较高的兴趣。

教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，通过实际操作，使学生掌握恒温控制电路的设计与搭建。

教学过程中，关注学生的个体差异，鼓励学生积极参与，培养其解决问题的能力。

在教学评估中，以学生实际操作成果为主要评价标准，确保课程目标的实现。

二、教学内容1. 理论知识：- 课本第三章“温度控制电路”内容学习；- 温度传感器原理及特性；- 恒温控制电路的组成及工作原理；- 常用电子元件在恒温控制电路中的应用。

2. 实践操作：- 设计并绘制简单的恒温控制电路图；- 利用电路仿真软件进行电路搭建与测试；- 焊接和调试恒温控制电路；- 分析实验结果，优化电路设计。

3. 教学进度安排：- 第一课时：学习恒温控制电路的理论知识，理解温度传感器原理；- 第二课时：分析恒温控制电路的组成及工作原理，介绍常用电子元件；- 第三课时：设计并绘制恒温控制电路图，利用电路仿真软件进行初步测试；- 第四课时：焊接和调试恒温控制电路，观察实验现象，分析实验结果；- 第五课时：优化电路设计，进行课堂展示与交流。

pid温控课程设计

pid温控课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生理解PID温控的基本概念，掌握其工作原理；2. 使学生掌握PID参数的调整方法，了解不同参数对温控效果的影响；3. 帮助学生了解PID温控在实际应用中的优势及其在自动化领域的应用。

技能目标：1. 培养学生运用所学知识，进行PID温控系统的设计与调试能力；2. 提高学生分析问题和解决问题的能力，使其能够针对实际温控需求，调整PID参数；3. 培养学生团队协作能力，通过小组讨论和实践，共同完成温控系统的搭建和优化。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动化技术的兴趣和热情，激发其探索精神；2. 培养学生严谨的科学态度，注重实验数据的真实性；3. 引导学生关注环保和节能，认识到PID温控在节能减排中的重要性。

分析课程性质、学生特点和教学要求，本课程目标旨在使学生通过理论学习与实践操作，掌握PID温控的基础知识和技能，培养其创新意识和团队协作能力，同时提高学生解决实际问题的能力。

课程目标具体、可衡量，以便教师进行教学设计和评估，确保学生能够达到预期的学习成果。

二、教学内容1. 理论知识：- PID温控原理：讲解比例（P）、积分（I）、微分（D）控制的基本概念和作用；- PID参数调整：介绍PID参数对温控效果的影响，以及调整方法；- 实际应用案例分析：分析PID温控在工业、农业、医疗等领域的应用案例。

2. 实践操作：- 搭建PID温控系统：指导学生使用温控模块、传感器、控制器等元件，搭建简单的温控系统；- PID参数调试：让学生分组进行实验，调整PID参数，观察温控效果，分析数据；- 创新设计：鼓励学生针对实际需求，对PID温控系统进行优化和改进。

3. 教学大纲：- 第一周：PID温控原理学习；- 第二周：PID参数调整方法学习；- 第三周：实际应用案例分析；- 第四周：搭建PID温控系统及参数调试；- 第五周：创新设计及优化。

教学内容依据课程目标，结合课本相关章节，科学、系统地组织，确保学生能够掌握PID温控的基础知识和实践技能。

武汉理工大学仪表与过程控制课程设计玻璃窑炉温度控制系统设计资料

课程设计题目玻璃窑炉温度控制系统设计学院自动化学院专业自动化班级姓名指导教师贺远华2014 年 1 月12 日课程设计任务书学生姓名：专业班级：自动化1004指导教师：贺远华工作单位：自动化学院题目: 玻璃窑炉温度控制系统设计初始条件：假设工作池及原料口有准确而恒定的温度值，从而确保玻璃的质量。

此外，窑炉压力与玻璃液位也要保持恒定。

虽然玻璃窑炉的控制包括：窑炉温度控制，窑炉压力控制，料道温度控制，玻璃液位控制等，而且各个子控制系统之间是相互影响的，但是在本次课程设计中只考虑窑炉温度控制的影响。

要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求）1.对玻璃窑炉的生产工艺进行介绍；2.对玻璃窑炉的控制对象进行特性分析；3.设计玻璃窑炉温度控制系统的硬件部分和软件部分，并整定PID控制器的参数;4.说明控制系统的工作原理。

时间安排：月日选题，理解课程设计的任务和要求月日方案设计月日参数计算，撰写说明书月日答辩指导教师签名：年月日系主任（或责任教师）签名：年月日目录摘要0 1概述 1 1.1玻璃窑炉简介 1 1.2生产工艺简介 1 2玻璃窑炉的控制对象特性分析 3 3玻璃窑炉温度控制系统设计 4 3.1系统设计方案的选择 4 3.2系统硬件结构设计 53.2.1被控变量的选择 53.2.2控制变量的选择 53.2.3调节阀的选择 63.2.4控制器正、反作用选择7 3.3温度控制原理7 3.4整定PID控制器的参数8 4心得体会12 参考文献13摘要玻璃窑炉是玻璃工厂最重要的热工工艺设备，工厂生产的玻璃制品的质量受到玻璃窑炉温度的直接影响，而窑炉温度与燃油喷嘴喷出燃油量直接相关，可以通过控制燃油流量来控制原理温度。

本设计运用过程控制的基本原理，来指导设计玻璃窑炉的温度控制系统，将系统设计为单回路控制系统，选择调节阀为气开式，然后设定具体参数，运用Matlab仿真软件来整定PID控制器的参数，完成设计要求任务。

高温控制器课程设计

高温控制器课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解高温控制器的基本原理，掌握其工作流程和关键参数。

2. 学生能描述高温控制器在工业和实验室中的应用，了解其在不同环境下的功能需求。

3. 学生能解释高温控制器中涉及的物理概念，如温度、热量传递等。

技能目标：1. 学生能操作高温控制器的基本功能，包括温度设置、报警设置和数据显示。

2. 学生能通过实验，掌握高温控制器故障排查和简单维护的方法。

3. 学生能运用图表和数据分析，评估高温控制器的性能。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对高温控制器相关领域科技发展的兴趣，激发其创新意识。

2. 培养学生严谨的科学态度，使其在实验过程中遵循操作规程，注重安全。

3. 培养学生的团队合作精神，使其在小组讨论和实验中相互支持、共同进步。

课程性质分析：本课程为实践性较强的学科课程，注重理论知识与实践操作的结合。

学生特点分析：学生为八年级学生，具备一定的物理基础和实验操作能力，好奇心强，喜欢探索新知识。

教学要求：结合课程性质和学生特点，采用讲解、演示、实验和小组讨论等多种教学方法，实现课程目标。

在教学过程中，注重引导学生主动参与，培养其独立思考和解决问题的能力。

通过课程学习，使学生将理论知识与实际应用相结合，提高综合运用能力。

二、教学内容1. 理论知识：- 高温控制器的基本原理及分类；- 高温控制器的主要组成部分及功能；- 温度控制的相关物理概念，如温度、热量传递等；- 高温控制器在工业和实验室中的应用案例分析。

2. 实践操作：- 高温控制器的操作方法，包括温度设置、报警设置和数据显示；- 高温控制器故障排查及简单维护技巧；- 实验操作流程及注意事项。

3. 教学大纲：- 第一课时：介绍高温控制器的基本原理和分类，分析其主要组成部分及功能；- 第二课时：讲解温度控制相关物理概念，以实际案例展示高温控制器在不同场景的应用；- 第三课时：演示高温控制器的操作方法，指导学生进行实践操作；- 第四课时：组织学生进行高温控制器故障排查及简单维护实验，总结实验操作经验。