锅炉汽包水位智能系统设计【开题报告】
3.基于单片机的余热锅炉汽包水位控制系统设计开题报告
（9）电源：220VAC。
（10）调节时间：≤20S。
（11）超调量：≤8%。
4、设计方案（研究/设计方法、理论分析、计算、实验方法和步骤等）：
维持汽包水位在给定范围内是保证锅护和汽轮机安全运行的必要条件，也是锅炉正常运行的主要指标之一。水位过低，易烧干锅而发生严重事故；水位过高，则易使蒸汽带水并有溢出威胁。当蒸汽的耗气量与锅炉进水量相等时，液位保持为正常标准值。当锅炉的给水量不变，蒸汽负荷突然增加或减少时，液位就会下降或上升；或者，当蒸汽负荷不变，而给水管道水压发生变化时，引起汽包水位发生变化。不论出现那种情况，只要实际液位高度与给定液位之间出现了偏差，调节器均应立即进行控制，去开大或关小给水阀门，使液位恢复到给定值。
2、国内外发展情况(文献综述)
目前，节约能源，提高生产工艺过程中的能源利用率和开发研究新的节能技术已成为各国研究能源利用技术的主要课题。为了节约能源和提高能源利用率，除采用高能效的新设备和新工艺外，采用余热锅炉回收各类余热也是提高能源利用率的重要手段。为此，各国先后开展了余热锅炉的研制工作，并在节能中大力推广应用余热锅，并取得了显著的节能效果。
13周进行软件和硬件的仿真；
14～15周完成论文初稿；
16周论文修改定稿；
17周完成毕业说明书及其它相关资料；
18周最后进行总结准备答辩。
8、参考文献：
1金以慧.过程控制[M].清华大学出版社.1999年7月
2胡寿松.自动控制原[M].科学出版社2011年1月
3崔艳华.锅炉设备与运行[M].化学工业出版社2009年9月
事实上，节能是一个国家能够可持续发展的关键因素之一，如果我们还坚持传统的能源利用方式，不能使资源有效的循环利用，就会使社会的整个资源环境加剧恶化，并且造成能源的快速枯竭。据可靠资料，我国工业能源的消耗在总体成本中占有最多的份额，而能源的有效使用率仅仅只有三成左右，成本支出比欧洲发达国家高出很多，所以考虑到经济效益，节能设备的推广是势在必行的一大举措。能源的短缺是目前全世界都面临的一项严重考验，在这样一个大背景下谋求发展，开发新新能源是一个方面，更重要的是在节约能源上下足功夫。目前，国内余热节能锅炉的设计和开发已经逐渐成熟，随着社会的发展，人们会越来越发现节能设备是一个必然趋势。节能锅炉的招牌不仅仅是商家促销的一个重头砝码，更是对社会和环境的一大贡献。
「单片机锅炉汽包水位控制系统设计」
「单片机锅炉汽包水位控制系统设计」单片机锅炉汽包水位控制系统是一种利用单片机控制技术设计的锅炉汽包水位控制系统。
本文将对该系统进行详细设计。
一、系统功能需求分析1.实时监测锅炉汽包的水位情况。
2.根据水位情况及设定的水位范围，控制进水和排水装置的开闭。
3.发出报警信号，提醒操作人员处理异常情况。
二、系统硬件设计1.传感器选择：选择合适的水位传感器，如浮球传感器，根据具体需求选择。
2.进水和排水装置：选择适当的进水和排水装置，并根据实际情况设计相应的控制电路。
3.控制单元：使用单片机作为控制核心，通过编程实现水位控制和报警功能。
4.人机界面：设计合适的人机界面，如液晶屏显示水位情况及相关信息。
三、系统软件设计1.初始化设置：设置初始水位范围，进水和排水装置的控制参数。
2.检测水位：利用传感器实时检测水位，并将水位信息传输给控制单元。
3.水位控制：根据水位情况和设定的水位范围，控制进水和排水装置的开闭。
4.报警处理：当水位超过上限或低于下限时，发出报警信号，提醒操作人员处理异常情况。
5.人机交互：通过人机界面显示水位情况及相关信息，提供操作界面和参数设置功能。
四、系统运行流程设计1.系统初始化：设置初始水位范围、进水和排水装置控制参数。
2.水位检测：系统实时检测水位，获取水位信息。
3.水位控制：根据水位情况和设定范围，控制进水和排水装置的开闭。
4.检测报警：判断水位是否超过上限或低于下限，若是则触发报警。
5.报警处理：发出报警信号，提醒操作人员及时处理异常情况。
6.人机交互：通过人机界面显示水位情况及相关信息，提供操作界面和参数设置功能。
五、系统可靠性设计1.设计合适的传感器保护措施，避免传感器损坏影响系统正常运行。
2.设计冗余控制策略，确保系统失效时能够自动切换到备用控制。
3.对系统进行适当的稳定性和可靠性测试，并在实际使用中及时维护和保养。
六、系统特点1.采用单片机控制技术，具有较高的控制精度和灵活性。
锅炉汽包水位控制系统设计
锅炉汽包水位控制系统设计锅炉汽包水位控制是工业生产中极其重要的环节之一，对于保证锅炉运行的安全、稳定、经济具有十分重要的意义。
本文将对锅炉汽包水位控制系统设计进行阐述。
锅炉汽包是锅炉系统中用于调节锅炉水位的装置，也是一种储存水量的容器。
锅炉汽包通常会在锅炉的高处，且容量较大，同时也具有缓冲作用和膨胀作用。
锅炉汽包水位控制的主要目的是为了保证锅炉工作时的水位稳定，防止因水位不稳定而引起的事故或设备损坏。
1.水位控制方式选择锅炉汽包水位控制的方式通常有三种：手动控制、自动控制、程控系统。
手动控制方式是通过人工调整水位来控制，缺点是易造成人为误操作；自动控制是通过水位控制器对水位的感应和控制，优点是精度高、效率高；程控系统是利用PLC等控制器对水位进行控制和监测，可以实时监测水位变化，减少操作人员的工作量。
水位控制器的选择应该根据锅炉的实际情况进行选择，按照锅炉的类型、规模、水位控制方式等来选择。
具体可选择容易维护、控制精度高，适用于复杂环境的水位控制器。
3.气动执行机构选择气动执行机构是水位控制器的核心部件，主要功能是根据控制信号对锅炉汽包进水和排水进行控制。
在选择时应注意气动执行机构的工作电压、输出信号等等，并根据自身情况进行选择。
4.水位控制系统的组成水位控制系统主要由水位控制器、气动执行机构、水位控制阀和电气控制柜等四部分组成。
其中，水位控制器具有实时感应水位的功能，并对水位进行自动控制；气动执行机构负责执行水位控制器的控制信号，对锅炉汽包进水和排水进行控制；水位控制阀起到控制锅炉汽包进水和排水的作用；电气控制柜是整个系统的电源管理中心，负责实现水位控制器和气动执行机构的联动控制。
水位控制系统的调试是保证系统正常运行的基础，需要根据系统的实际情况进行调试，并记录下调试时的相关参数。
在调试中需要注意的是，锅炉汽包水位应该维持在合理的范围内，避免出现水位太高或太低的情况。
1.水位控制精度的提高为了保证锅炉的正常运行，对水位控制精度的提高显得尤为重要。
锅炉汽包水位控制系统(过程控制仪表课程设计)
过程控制仪表课程设计题目锅炉汽包水位控制系统指导教师高飞燕班级自动化071学号20074460107学生姓名丁滔滔2011年1月5号附录：仪表配接图 (20)锅炉汽包水位控制系统1.系统简介：控制系统一般由以下几部分组成图1 自动控制系统简易图锅炉水位系统如下图：图2 单冲量控制系统原理图及方框图其单位阶跃响应图如下：图3 蒸汽流量干扰下水位阶跃曲线通过电容式液位计将检测来的液位信号变送给成标准信号，再输送给控制器，调节器再通过执行机构和阀来控制进水量，从而达到自动控制锅炉水位。
2．锅炉控制系统：2.1锅炉：锅炉是火力发电厂中主要设备之一。
它的作用是使燃料在炉膛中燃烧放热，井将热量传给工质，以产生一定压力和温度的蒸汽，供汽轮发电机组发电。
电厂锅炉与其他行业所用锅炉相比，具有容量大、参数高、结构复杂、自动化程度高等特点。
2.2过热器和再热器：蒸汽过热器是锅炉的重要组成部分，它的作用是将饱和蒸汽加热成为具有一定温度的过热蒸汽，并要求在锅炉负荷或其他工况变动时，保证过热气温的波动处在允许范围内。
提高蒸汽初压和初温可提高电厂循环热效率，但蒸汽初温的进一步提高受到金属材料耐热性能的限制。
蒸汽初压的提高随可提高循环热效率，但过热蒸汽压力的进一步提高受到汽轮机排气湿度的限制，因此为了提高循环热效率及降低排气湿度，可采用再热器。
通常，再热蒸汽压力为过热蒸汽压力的20%左右，再热蒸汽温度与过热蒸汽温度相近。
过热器和再热器内流动的为高温蒸汽，其传热性能差，而且过热器和再热器又位于高烟温区，所以管壁温度较高。
如何使过热器和再热器管能长期安全工作是过热器和再热器设计和运行中的重要问题。
在过热器和再热器的设计及运行中，应注意下列问题:⑴运行中应保持汽温的稳定，汽温波动不应超过±（5～10）℃。
⑵过热器和再热器要有可靠的调温手段，使运行工况在一定范围内变化时能维持额定的汽温。
⑶尽量防止和减少平行管子之间的偏差。
2.3省煤器和空气预热器：省煤器和空气预热器通常布置在锅炉对流烟道的尾部，进入这些受热面的烟气温度已较低，因此常把这两个受热面称为尾部受热面或低温受热面。
基于MATLAB的锅炉水位模糊控制系统的设计和分析的开题报告
基于MATLAB的锅炉水位模糊控制系统的设计和分
析的开题报告
一、研究背景
锅炉作为工业生产中使用频率较高的设备之一，在其运行过程中，
水位控制是至关重要的一环。
水位过高或过低都会对锅炉的运行安全和
效能产生不利的影响，因此需要对锅炉水位进行精准的控制。
在锅炉水
位控制中，模糊控制技术可以应用到控制策略中，使其更具自适应性和
鲁棒性。
二、研究目的
本项目旨在设计基于MATLAB的锅炉水位模糊控制系统，通过对锅
炉水位进行实时监测和精准控制，提高锅炉运行的安全性和效率，并评
估该控制系统的性能和可靠性。
三、研究方法和步骤
1. 研究锅炉水位的动态特性，建立锅炉水位的数学模型。
2. 设计锅炉水位模糊控制算法，将其应用到锅炉水位控制中。
3. 基于MATLAB软件平台，搭建锅炉水位模糊控制系统，进行仿真
实验，优化控制算法参数。
4. 进行实验验证，评估该控制系统的性能和可靠性。
四、预期成果
1. 设计基于MATLAB的锅炉水位模糊控制系统，并对其进行仿真实验。
2. 分析控制系统的性能和可靠性，评估其在实际工程中的应用前景。
3. 撰写论文，发表在相关学术期刊上，向学术界和工程技术人员分享相关研究成果。
智能锅炉水位控制系统的设计与实现
智能锅炉水位控制系统的设计与实现随着人们对节能、环保和安全的需求日益增强，智能化成为了锅炉行业发展的新趋势。
智能锅炉水位控制系统的设计和实现是一个兼具技术和实际应用的重要问题。
本文将从需求分析、系统设计、硬件实现和软件编程四个方面展开探讨。
一、需求分析一般而言，锅炉水位控制的目的是控制水位保证锅炉正常运行。
传统的水位控制系统是根据水位高度使用浮球开关控制进水量，但由于存在诸多缺陷，如无法保证水位的精确度、故障率高、易受污物影响等，因此需要新的控制方法。
仅仅解决了传统水位控制系统的一些缺陷，还不能完全满足水位控制的高要求。
因此，在需求分析环节，需要考虑以下几个方面：1.系统的可靠性：系统应该具备硬件及软件两方面的可靠性，能够保证在各种情况下都能有效运行；2.系统的准确度：系统应该能够精确地控制水位，确保锅炉的正常运转；3.系统的稳定性：系统应该能够承受高温高压等极端条件，稳定运行不出现故障；4.系统的易操作性：系统的操作应该简单方便，可以通过人机交互的方式实现。
二、系统设计在需求分析的基础上，系统设计是智能锅炉水位控制系统的核心。
系统设计的主要目的是满足需求分析的四个方面，提高系统的准确性、可靠性、稳定性和易操作性。
在具体系统设计时，可以采用以下几个步骤：1. 根据需求分析，选择合适的硬件设备。
硬件设备包括水位传感器、PLC（可编程逻辑控制器）、调节阀和开关等，可以根据需求定制。
2. 采用模拟信号采集方式。
智能锅炉水位控制系统需要获取锅炉内部水位的大小，采用模拟信号采集方式可以更好地获取水位大小，提高水位控制的准确性。
3. 通过PLC实现控制策略。
PLC是智能锅炉水位控制系统的核心部件，可以根据锅炉运行状态和水位状况进行控制。
在此基础上，配合调节阀和开关等配件形成完整的系统控制策略，实现精确的水位控制。
4. 采用触摸屏实现人机交互。
传统的控制系统操作不够方便，采用触摸屏实现人机交互，可以更加方便快捷地操纵控制系统，提高了系统的易操作性。
锅炉汽包水位控制系统设计
课题完成的设计任务及功能、要求、技术参数实现功能在工业生产中经常要对锅炉汽包的液位进行控制，为了能够精确控制液位高度，保证正常生产，要求设计液位闭环反馈控制系统，能抑制流量波动，且系统无余差。
本设计要求设计一个锅炉汽包液位闭环反馈控制系统，采用适合的控制算法，输入设定水位值，并实时显示当前水位。
设计任务及要求1、确定控制方案并绘制P&ID图、系统框图；2、选择传感器、变送器、控制器、执行器，给出具体型号和参数；3、确定控制器的控制规律以及控制器正反作用方式；4、若设计由计算机实现的数字控制系统，应给出系统硬件电气连接图及程序流程图；5、在实验室进行计算机软件仿真，并给出仿真结果；6、按规定的书写格式，撰写、打印设计说明书一份；设计说明书应在4000字以上测量范围：20～100cm ；控制精度：±0.5cm ；控制液位：80cm；最大偏差：1cm。
1、布置任务，查阅资料，理解掌握系统的控制要求。
（2天，分散完成）2、确定系统的控制方案，绘制P&ID图、系统框图。
（1天，实验室完成）3、选择传感器、变送器、控制器、执行器，给出具体型号和参数。
（2天，分散完成）4、确定控制器的控制规律、控制器正反作用方式以及保证系统无余差。
（实验室1天）5、仿真分析或实验测试、答辩。
（3天，实验室完成）6、撰写、打印设计说明书（1天，分散完成）摘要关键词：目录第1章绪论 (1)第2章课程设计的方案 (2)2.1概述 (2)2.2虚假水位的行程及对策 (2)2.3汽泡水位的影响因素 (2)2.4汽泡水位控制方案设计 (3)第3章硬件设计 (7)3.1液位传送器选型 (7)3.2流量传送器选型 (7)3.3执行器选型 (8)3.4控制器器选型 (9)第4章锅炉汽泡水位的模型及仿真 (11)4.1仿真分析 (11)4.2仿真分析 (12)第5章课程设计总结 (15)参考文献 (16)第1章绪论锅炉烧水会产生高温高压的蒸汽，其温度可以达到1000多度，这样的蒸汽可以作为强大的动力源，蒸汽锅炉的作用是供给稳定的蒸汽产品，为保证提供合格的蒸汽产品来适应负荷的需要，与其配套的控制系统必须满足各工艺参数。
锅炉汽包水位控制系统设计开题报告
3、三冲量控制系统。所谓三冲量，指得是引入了三个测量信号：汽包水位、给水流量和蒸汽流量。三冲量控制本质上时前馈-串级复合控制系统：主回路实现水位调节，副回路使给水流量能适应负荷和水位要求。三冲量调节系统能及时克服负荷(蒸汽量)和给水流量的干扰作用，调节精度较高，适用于汽包容积较小、负荷和给水干扰较大的场合。目前已得到了应用，实践证明效果良好。
学生姓名
甘峰浩
专业
自动化
班级
1224081
一、选题的目的意义
锅炉控制是一个比较复杂的控制过程，为保证提供合格的蒸汽适应负荷的需要以及锅炉的运行安全，各个环节的工艺参数必须严格控制，而汽包水位控制系统是锅炉自动控制系统中最重要的环节之一。
汽包水位是锅炉正常运行的重要参数，维持汽包水位在一定的范围内变化，是锅炉水位控制的重要任务之一，也是保证汽机和锅炉安全运行的重要条件。如果汽包水位过高，会影响汽包的汽水分离装置的正常工作，导致锅炉出口蒸汽带水和含盐量过大，使过热器受热面结垢甚至遭到破坏，影响机组的正常运行和经济性指标;如果汽包水位过低，会使锅炉水循环工况破坏，造成水冷壁供水不足而被烧坏。所以研究锅炉汽包水位的控制有着重要的意义。
四、主要参考文献与资料获得情况
[1]韩光信.先进PID在锅炉汽包水位控制中的应用研究[J].微计算机信息，2006.34.
[2]王常力.集散型控制系统的设计与应用[M].北京：清华大学出版社，1993.
[3]高岩，龚至豪，黄鸿02.03.
[4]周佳，曹小玲，刘永文.锅炉汽包水位控制策略的现状分析[J].锅炉技术，2005.03.
锅炉自动给水系统设计开题报告(杨洋)
附件4：蚌埠学院本科毕业设计（论文）开题报告机械与电子工程系2013 届电子信息工程2 班
注：⑴开题报告由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，外语专业的开题报告必须用相应的语种写作。
⑵开题报告须经指导教师审阅并签字后才能生效。
⑶本表作为毕业设计（论文）的附件材料，装入学生毕业设计（论文）袋。
⑷各教学系可根据专业特点，自行拟定本表中开题报告的写作提纲（标题），修订后报教务处备案并上传本系网站以供学生下载。
⑸开题报告的写作字数、参考文献篇数等要求由各教学系参照兄弟院校同类专业的要求自行确定，并在本系的本科毕业设计（论文）开题报告格式模板中予以明示。
锅炉汽包液位智能控制系统设计与仿真研究
锅炉汽包液位智能控制系统设计与仿真研究一、引言锅炉汽包是锅炉系统中的重要组成部分，负责储存锅炉产生的蒸汽。
锅炉汽包液位的控制对于锅炉运行的稳定性和安全性具有至关重要的作用。
传统的锅炉汽包液位控制方法存在响应速度慢、控制精度低等问题。
因此，设计一种智能控制系统用于锅炉汽包液位控制，能够提高控制性能，具有重要的实际应用价值。
二、设计思路本文设计的锅炉汽包液位智能控制系统基于PLC（可编程逻辑控制器）技术，通过测量锅炉汽包液位并实时调整进水量，以实现对液位的精确控制。
系统的设计思路如下：1.液位测量：使用液位传感器检测锅炉汽包的液位，并将液位信号传输给PLC系统。
2.控制策略：采用PID控制策略进行控制，根据液位信号和控制算法，计算出需要调整的进水量。
3.进水调节：利用PLC的输出接口，通过调节进水阀的开度控制进水量，以实现对液位的控制。
三、系统设计及实现1.硬件设计：(1)液位传感器：选择合适的液位传感器，如超声波液位传感器，能够精确测量锅炉汽包的液位。
(2)PLC控制器：选择功能强大的PLC控制器，具备足够的计算能力和稳定性，能够实现液位控制算法的运行。
(3)进水阀：选择适当的进水阀，能够根据PLC的控制信号调整进水量。
2.软件设计：(1)建立液位控制模型：根据锅炉汽包的特点和液位控制要求，建立液位控制模型，包括控制算法、输入输出接口等。
(2)编写PLC控制程序：根据液位控制模型，编写PLC控制程序，实现液位信号的读取、控制算法的计算和输出信号的生成。
(3)系统仿真验证：使用仿真软件对设计的控制系统进行仿真验证，通过对不同工况的液位控制仿真，评估系统的控制性能。
四、系统仿真结果通过仿真验证，本文设计的锅炉汽包液位智能控制系统具备良好的控制性能。
在不同工况下进行液位控制仿真，系统的响应速度快、控制精度高，能够及时、准确地调整进水量，保持锅炉汽包的液位稳定。
五、总结与展望本文设计了一种锅炉汽包液位智能控制系统，利用PLC技术实现对液位的精确控制。
2019-锅炉开题报告-推荐word版 (1页)
2019-锅炉开题报告-推荐word版
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锅炉开题报告
篇一：锅炉开题报告
江苏大学
学生毕业设计 (论文)开题报告
一、基本情况
注：课题来源指自选课题，还是项目课题。
项目课题要注明项目的名称及来源。
二、课题的背景分析（课题所涉及问题在国内外的研究现状综述）
三、课题的研究价值（课题的价值及实际指导意义）
四、课题的实施方案
五、课题的进程安排
六、审核意见
篇二：锅炉设计--开题报告
XXX大学（XXX）届毕业论文（设计）开题报(来自: 在点网)告
学生查阅资料的参考文献应在10篇及以上，其中外文参考文献不少于2篇。
篇三：锅炉毕业设计开题报告
附件3
佳木斯大学本科生毕业论文（设计）开题报告。
锅炉汽包水位控制系统的设计
过程控制系统实验报告专业xxxxxx班级xxxxxxxxx学生姓名xxxxxx 学号xxxxxxxx锅炉汽包水位控制系统设计一、控制要求设计一个汽包水位控制系统，使汽包水位维持在90CM，稳态误差± 0,5CM，以满足生产要求。
二、完成的主要任务1.掌控锅炉生产蒸汽工及其工作流程2.对被控对象进行特性分析，画出汽包水位控制系统方框图和流程图3.选择被控参数和被控变量，说明其选择依据4.设计控制系统方案，如何选择检测仪表，说明其选择原则和仪表性能指标5.说明单回路控制系统4 个环节的工作形式对控制过程6.对控制进行PID 控制说明其参数整定理论7.对锅炉汽包水位进行simulink 仿真，对参数进行整定，其仿真图要满足动态性能指标8.总结实验课程设计的经验和收获过程控制系统实验报告. .................................. - 0 -第一章锅炉汽包水位控制系统的组成原理 .................... - 3 -1.1概述................................................. - 3 -1.2锅炉生产蒸汽工艺简述 .......................... - 4 -1.3锅炉生产蒸汽工作流程 .......................... - 4 -第二章锅炉汽包水位控制系统的方案设计 ..................... - 5 -2.1对被控对象进行特性分析........................... - 5 -2.2汽包水位控制系统方框图和流程图 ................ - 6 -2.2.1液位控制系统的方框图 ...................................... - 6 -2.2.2液位控制系统的方案图 ...................................... - 6 -2.3选择被控参数和被控变量........................... - 7 -2.4选择检测仪表，说明其选择原则和仪表性能指标 - 7 -2.4.1传感器、变送器选择 ........................................... - 8 -2.4.2执行器的选择.................................................... - 8 -2.4.3关于给水调节阀的气开气关的选择。
克石化锅炉汽包水位测量系统研究与应用的开题报告
克石化锅炉汽包水位测量系统研究与应用的开题报告一、选题背景克石化公司是一家大型化工企业，它的生产涉及到许多领域，其中就包括了锅炉的使用。
在生产过程中，锅炉汽包的水位是要控制的一个重要参数，因为水位的高低会对生产过程产生重大影响。
如果水位过高，就会导致汽包的压力增大，从而影响锅炉运行的稳定性，并且会产生安全隐患；如果水位过低，就会导致锅炉无法正常启动，从而影响生产效率。
因此，对锅炉汽包水位进行准确地测量和控制，是克石化公司生产中必不可少的工作。
本研究旨在探究汽包水位测量系统的研究与应用，以提高锅炉安全运行和生产效率。
二、研究内容本研究的主要内容包括以下几个方面：1. 锅炉汽包水位测量原理研究。
本研究将探究汽包水位测量的基本原理，包括基于压力、声波、电容等不同测量方式，以及各种测量方式的优缺点分析。
2. 锅炉汽包水位测量系统设计。
本研究将设计一种基于压力传感器的汽包水位测量系统，该系统包括传感器、信号处理模块、数据采集模块等主要组成部分，并建立相应的数学模型进行模拟分析。
3. 系统测试和性能评估。
本研究将对设计的汽包水位测量系统进行实验测试，并进行性能评估。
主要包括准确度、响应速度、可靠性等方面的测试和评估。
4. 系统应用研究。
针对克石化公司的锅炉系统进行汽包水位测量系统的应用研究，验证系统的实际功能和效果。
三、预期成果1. 探究汽包水位测量的基本原理，包括基于压力、声波、电容等不同测量方式，以及各种测量方式的优缺点分析。
2. 设计一种基于压力传感器的汽包水位测量系统，并建立相应的数学模型进行模拟分析。
3. 对设计的汽包水位测量系统进行实验测试，并进行性能评估。
4. 针对克石化公司的锅炉系统进行汽包水位测量系统的应用研究，验证系统的实际功能和效果。
四、研究意义汽包水位是锅炉运行中的一个重要参数，准确地测量和控制汽包水位，可以保障锅炉的安全运行和生产效率。
本研究旨在探究汽包水位测量系统的研究与应用，能为克石化公司锅炉系统的安全运行和生产效率提供一定的技术支持，并为相关领域的研究提供借鉴。
开题报告-锅炉汽包水位智能系统设计(Word最新版)
开题报告-锅炉汽包水位智能系统设计通过整理的开题报告-锅炉汽包水位智能系统设计相关文档，渴望对大家有所扶植，感谢观看！开题报告电气工程及自动化锅炉汽包水位智能系统设计一、综述本课题国内外探讨动态，说明选题的依据和意义在没有工作人员干脆参与的状况就是自动限制，它是用外加的装置、设备、让机器或者生产过程的某一个参数或者工作状态能够自动的依据从前设定的指标或者规则运行的系统设备。
20世纪40年头自从美国的科学家维纳创立限制理论以来。
自动限制从最早的开环限制起步，然后经过反馈限制、最优限制、随即限制、自适应限制、自学习限制、自组织限制始终这样发展到智能限制这一最新阶段。
传统限制理论经过经典限制理论和现代限制理论两个具有里程碑意义的重要阶段。
它们的共同特点就是都是基于被控对象的清晰数学模型，即干扰和限制对象都得用严格意义上的函数和数学方程表示，限制的目标和任务一般都比较干脆和明确。
外界的干扰和限制对象的不确定性只允许在很小的限度内发生。
对系统运动规律的数学描述就是一个系统的数学模型。
传递函数、状态方程和微分方程是描述限制系统的三种最基本的数学模型，而作为两者的纽带是微分方程。
经典限制理论的主要探讨常系数单变量线性系统数学模型,经常运用传递函数为基础的频域分析方法。
现在限制理论主要探讨多输入-多输出线性系统的数学模型，经常运用状态方程和微分方程为基础的时域分析方法，传统的限制方法多是要去解决是不变，线性等相对简洁的被控系统的限制问题。
这类系统完全可以用常系数，集总参量以及线性的微分方程予以描述。
但另一个方面，很多实际的限制目标和工业对象并非经常如此志向的。
特殊是遇到系统的结构困难、变量纵多、规模浩大、参数随即多变、系统存在大之后或参数间又存在强耦合等错综困难的状况时。
传统的限制理论的数学解析结构则很难表达和处理。
由于实际系统和探讨对象具有非线性，不确定性，不完全性，时变性，因而无法建立起表述他们的运动规律和特性的数学模型，于是就失去了传统数学模型的分析基础。
工业锅炉的控制系统开题报告
理工学院毕业设计(论文)开题报告题目：工业锅炉的温度控制系统学生姓名：朱立君学号： 11L0851134专业：电气工程及其自动化指导教师：杨国福（副教授）2015年 3 月 23 日1.文献综述：锅炉汽包燃烧系统是工业蒸汽锅炉安全、稳定运行的重要指标，温度过高，会使蒸汽带水过多，汽水分离差，使后续的过热器管壁结垢，传热效率下降，过热蒸汽温度下降，严重时将引起蒸汽品质下降，影响生产和安全；温度过低又将破坏部分水冷壁的水循环不能满足工艺要求，严重时会发生锅炉爆炸。
尤其是大型锅炉，一旦控制不当，容易使汽包满水或汽包内的水全部汽化，造成重大事故。
因此，在锅炉运行中，保证温度在正常范围是非常重要的。
由于锅炉的温度控制系统很难用数学的方式建立模型，所以对锅炉温度控制技术的研发及应用至关重要。
因而设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的。
下面对几种常用的温度控制技术做简单的分析。
（1）基于PID的锅炉温度控制系统PID控制是迄今为止最通用的控制方法之一。
因为其可靠性高、算法简单、鲁棒性好，所以被广泛应用于过程控制中,尤其适用于可建立精确数学模型的确定性系统。
PID 控制的效果完全取决于其四个参数,即采样周期ts、比例系数Kp、积分系数Ki、微分系数Kd。
因而,PID参数的整定与优化一直是自动控制领域研究的重要课题。
PID在工业过程控制中的应用已有近百年的历史，在此期间虽然有许多控制算法问世,但由于PID算法以它自身的特点，再加上人们在长期使用中积累了丰富经验，使之在工业控制中得到广泛应用。
在PID算法中，针对P、I、D三个参数的整定和优化的问题成为关键问题。
该系统首先通过热电偶传感器监测锅炉的温度，收集的信息经过A/D电路送给PLC 控制器，PLC因此做出计算，并判断锅炉的温度，当温度处于上升状态时，就会继续加热，当温度处于稳定状态时PID会计算并输出控制信号，PLC传送信号给PC机，系统因此做出高温显示并发出警报。
锅炉汽包水位单回路控制系统设计..
1、锅炉汽包的控制意义在实际生产运行中，锅炉的液位控制直接影响了锅炉是否正常运行以及运行的安全状况。
锅炉是一个复杂的被控对象，主要输入变量包括符合的蒸汽需求量、给水量、燃料量、减温水量、送风量和引风量等；主要输出变量有锅筒水位、蒸汽压力、过热蒸汽温度、炉膛负压、过剩空气（烟气含氧量）等如果蒸汽符合变化或给水量发生变化，会引起锅筒水位、蒸汽压力和过热蒸汽温度等的变化；而燃料量的变化不仅影响蒸汽压力，还会影响锅筒水位、过热蒸汽温度、过剩空气和炉膛负压、可见，锅炉是一个具有多输入、多输出且变量之间相互关联的被控对象。
2、锅炉液位控制的难点液位的控制技术是通过控制进水或出水阀门的开度，改变水流量来实现的，而水温的控制是通过调节加热的功率来实现的。
锅炉液位的控制是过路控制系统较为重要和比较难与控制的一项。
由于锅炉运行过程中存在进水量的变化，所以很难通过调整PID控制其参数来满足所有的运行条件，获得理想的控制效果。
调整过量会导致流量回路动作频繁，从而给下游设备带来了额外的干扰。
另外，液位的波动也会破坏锅炉运行过程的稳定，使得蒸汽输送等不易控制。
影响锅炉液位的关键变量有给水量，蒸汽出口流量和混合燃料的进料量。
各变量都有各自不同的扰动。
较冷的给水造成相应的纯滞后。
蒸汽流出量的突然增加造成了典型的“假水位”现象，使得过程暂时改变了方向，容易产生误操作而导致发生事故。
3、仪表的选型3.1 单冲量液位调节仪SZD-S-4单冲量液位调节仪是在原SZD-2型液位自控仪的基础上，根据用户要求进行研制，设计。
比 SZD-2型液位自控仪增加了阀位反馈信号切换、液位双色显示等功能，采用了先进的集成电路，提高了仪表的可靠性、稳定性。
SZD-S-4型单冲量液位调节仪为PI连续给水调节装置，主要调节系统适用于1～35T/H，压力≤2.5Mpa的各类锅炉炉筒水位自动连续调节。
调节系统是由电感式浮球传感器（简称传感器），SZD-S-4单冲量液位调节仪（简称调节仪）和给水管路上的电动调节机构（DKZ或DKJ）三部分组成。
锅炉汽包水位测量控制及运用的开题报告
锅炉汽包水位测量控制及运用的开题报告一、选题背景锅炉是工业领域中常用的热能转换设备，它通过将燃料燃烧生成的热能转化为水蒸气，产生高压蒸汽驱动机械设备工作。
锅炉汽包是锅炉系统中贮存水蒸气的部分，水位的测量和控制是锅炉安全稳定运行的关键。
因此，对锅炉汽包水位测量控制的研究与应用具有重要的意义。
二、研究内容1.锅炉汽包水位测量技术的原理与方法2.锅炉汽包水位测量系统的构成和实现3.利用PID算法对锅炉汽包水位进行控制4.研究锅炉汽包水位的异常情况处理三、研究意义1.提高锅炉的安全性和稳定性2.减少人工干预，提高生产效率四、研究方法1.文献研究法：运用国内外文献，了解锅炉汽包水位测量控制技术的发展和现状，包括传统方法和新型技术。
2.实验方法：实验室实际搭建一套锅炉汽包水位测量控制系统，对系统进行测试和调试，并研究异常情况下的处理方式。
五、预期成果1.锅炉汽包水位测量控制技术的研究成果论文2.实验室实际搭建的锅炉汽包水位测量控制系统3.锅炉汽包水位测量控制技术的应用方案六、进度安排1.前期准备：文献调研、锅炉汽包水位测量系统的构成和实现设计2.实验搭建：搭建锅炉汽包水位测量控制系统，并进行测试和调试3.算法设计：利用PID算法对锅炉汽包水位进行控制，并研究异常情况下的处理方式4.结果分析：分析锅炉汽包水位测量控制技术的优劣及应用前景七、参考文献1. 孟景云. 浅析锅炉水位控制系统设计[J]. 润滑与密封,2018(02):70-72.2. Rao P, Iyer P K G. Design of a microcontroller based automatic boiler water level controller[J]. Instrumentation Science & Technology, 2019, 47(4):398-407.3. Xie Y, Lan L, Xie X. Design of automatic water level control system for steam boiler[J]. Journal of Mechanical Engineering, 2019, 55(11):277-282.4. 曹伟, 夏俊祥, 林钦文. 基于PID算法的锅炉水位控制系统设计[J]. 仪器仪表学报,2007,28(05):520-523+539.5. 王鹏, 张波, 赵松. 基于智能PID调节的高压锅炉水位控制系统研究[J]. 清华大学学报(自然科学版),2008,48(12):2075-2077.。
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开题报告电气工程及自动化锅炉汽包水位智能系统设计一、综述本课题国内外研究动态，说明选题的依据和意义在没有工作人员直接参与的情况就是自动控制，它是用外加的装置、设备、让机器或者生产过程的某一个参数或者工作状态能够自动的按照先前设定的指标或者规则运行的系统设备。
20世纪40年代自从美国的科学家维纳创立控制理论以来。
自动控制从最早的开环控制起步，然后经过反馈控制、最优控制、随即控制、自适应控制、自学习控制、自组织控制一直这样发展到智能控制这一最新阶段。
传统控制理论经过经典控制理论和现代控制理论两个具有里程碑意义的重要阶段。
它们的共同特点就是都是基于被控对象的清晰数学模型，即干扰和控制对象都得用严格意义上的函数和数学方程表示，控制的目标和任务一般都比较直接和明确。
外界的干扰和控制对象的不确定性只允许在很小的限度内发生。
对系统运动规律的数学描述就是一个系统的数学模型。
传递函数、状态方程和微分方程是描述控制系统的三种最基本的数学模型，而作为两者的纽带是微分方程。
经典控制理论的主要研究常系数单变量线性系统数学模型,经常使用传递函数为基础的频域分析方法。
现在控制理论主要研究多输入-多输出线性系统的数学模型，经常使用状态方程和微分方程为基础的时域分析方法，传统的控制方法多是要去解决是不变，线性等相对简单的被控系统的控制问题。
这类系统完全可以用常系数，集总参量以及线性的微分方程予以描述。
但另一个方面，许多实际的控制目标和工业对象并非常常如此理想的。
特别是遇到系统的结构复杂、变量纵多、规模庞大、参数随即多变、系统存在大之后或参数间又存在强耦合等错综复杂的情况时。
传统的控制理论的数学解析结构则很难表达和处理。
由于实际系统和研究对象具有非线性，不确定性，不完全性，时变性，因而无法建立起表述他们的运动规律和特性的数学模型，于是就失去了传统数学模型的分析基础。
也就无法设计出合理的经典控制器。
而且，在建立数学模型时一般都得经过理想化的处理和假设，即使把分布参数化为集中参数，非线性化为线性，时变的化为定常德等等，这些实际系统和数学模型相差巨大，使之很难对其实现有效的传统自动控制，于是便出现了模仿信息处理系统和人工智能系统,工程控制产生发展了智能控制。
大量的生产实践表明，有很多复杂的工艺过程和很难建立的数学模型的复杂系统，可以由熟练工程师，技术工人或者专家的手工操作，依靠人们的智慧，能够获得满意的控制效果。
例如想把一辆车倒进一个车库，由于很多原因确实很难建立起这一过程的数学模型然后一个熟练的司机却可以很好的去解决这样一个问题。
从类似的问题上人们自然而然想到，能否在传统控制中加入人类手工控制事物的经验，逻辑推理与能力等智能部分。
从而从分利用人员的操作经验和操作技巧，把人的因数作为一个有机部分融入到控制系统中。
进而用机器代替人类进行复杂对象和系统的实时控制。
在中国自控技术在工业应用的推广使用较晚，但最近几十年来发展较快。
在国内现在做汽包水位自动控制系统方面的设计的公司也有很多，但是由于能够集自动化技术、电气技术和工艺要求三者于一体的设计不多，所以人们清楚地认识到自动控制技术在工业应用中的重要地位和作用，在汽包水位控制系统中，主要采用三冲量控制方案来实现锅炉汽包水位控制更是重中之重。
锅炉汽包水位智能控制的目的是维持锅筒水位在允许的范围内，从而让让锅炉的给水量和蒸发量相适应。
负荷变化会影响锅炉的水位的变化，因而当锅炉的用汽量变化时，所以通过给水调节系统，保持锅炉的水位的正常是保证锅炉安全运行的重要条件。
锅炉的水位过高或着过低，这都是不允许的。
锅炉水位过高会影响汽包内汽水分离从而使饱和水蒸气温度急剧下降，如果该过热蒸汽作为气轮机动力的话，将可能会损坏气轮机叶片，直接影响运行的经济性和安全性。
锅炉水位过低，由于汽包内的水量变少，这时候如果负荷很大，如不及时调节就会使汽包内的水全部液化，造成水冷壁烧坏，甚至可能引起爆炸。
因此，对锅炉汽包的水位的控制必须相当重视。
锅炉汽包水位控制系统中，锅炉汽包水位的控制是最基本也是极其重要的。
汽包水位控制的任务：让锅炉给水量始终跟蒸发量维持汽包水位在锅炉生产的范围内。
蒸汽流量和给水流量的变化是引起水位变化的主要扰动。
在蒸汽流量突然变大的时候，汽包中的压力将会快速下降。
这时候由于饱和蒸汽的压力下降，饱和水将快速蒸发使得饱和水中产生大量的气泡，导致水位上升，而此时给水量并没有增加。
锅炉的虚假水位现象就会出现，但是这时的水位并不是锅炉中水位的真实情况，而只是一个虚假的现象。
锅炉的控制与建模问题一直是人们关注的焦点。
汽包水住的智能控制是锅炉控制的一个难点，现在，对汽包水位的智能控制大多采用常规P1D控制方式。
传统的常规PlD控制方式是根据被控制对象的数学模型建立，由于锅炉水位系统存在不确定性、非线性、负荷和时滞。
非最小相位特征、干扰等，往往无法获得其精确的数学模型，而且常规PID控制的参数是固定不变的，难以适应各种扰动及对象的变化。
其控制效果往往难以满足要求，从而使控制效果不理想。
而模糊控制是建立在人工经验基础之上的，它能将熟练操作员的实践经验加以总结和描述，并用语言表达出来，得到定性的、不精确的控制规则，不需要被控对象的数学模型。
模糊控制易于被人们接受，鲁棒性和适应性好。
二、研究的基本内容，拟解决的主要问题：研究的基本内容：1.研究虚假水位的现象及危害。
2.研究锅炉汽包水位的对象特性，研究其在不同扰动作用下的动态性能。
3.熟悉模糊控制理论，掌握模糊控制器的设计。
4.应用模糊控制理论进行汽包水位控制器的设计，完成MATLAB仿真。
拟解决的主要问题：用智能方法进行锅炉汽包水位智能系统的设计，拟采用模糊控制器设计。
三、研究步骤、方法及措施：1.了解国内外自动控制的发展以及锅炉气泡水位控制的发展动态。
2.了解锅炉的概况以及其汽包水位的动态特性，并建立其数学模型。
3.了解模糊控制原理，熟悉模糊控制器的设计。
4. 应用模糊控制理论进行汽包水位控制器的设计，完成MATLAB仿真。
5．得出结论措施：图书馆查找相关的书籍、期刊、杂志等，通过上网寻找相关的一些资料，查看当代对该技术的研究成果和最新的动态。
然后通过对这些资料的学习和研究进一步的熟悉和理解设计所需的相关知识。
在设计过程中及时与指导老师探讨，对不了解的问题及时向老师请教。
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