基于PID算法的锅炉恒温控制系统开题报告
基于模糊PID的电热炉温度智能控制系统的开题报告
基于模糊PID的电热炉温度智能控制系统的开题报告一、研究背景随着社会的进步和科技的不断发展，对于电热炉的要求也越来越高，尤其是在工业制造和生产过程中。
如何使电热炉温度保持稳定，提高温控精度，提高生产效率，已成为研究和开发的热点领域。
目前，电热炉温度控制系统主要采用PID控制器对温度进行调节。
但普通PID控制器的存在的问题是对于非线性、时变等复杂过程难以应对，容易产生过冲现象、调节时间长等问题。
针对这些问题，模糊控制技术成为了PID控制器的重要补充。
模糊PID控制器采用了模糊控制的方法，使得系统具有了更强的自适应能力、抗干扰能力和适应性，提高了系统的稳定性和精度，能够更好地控制电热炉的温度，实现温度的稳定控制。
二、研究目的本研究旨在设计和实现一种基于模糊PID的电热炉温度智能控制系统，解决传统PID控制器的缺点，提高电热炉温度控制系统的性能和精度。
三、研究内容本研究的主要内容包括：1. 电热炉温度控制系统的架构设计：根据电热炉的工作原理，设计合理的温度控制系统架构。
2. 阶段性控制算法的设计：将温度控制分为加热、保温、冷却等不同阶段，设计相应的阶段性控制算法。
3. 模糊控制器设计：采用模糊控制理论设计模糊PID控制器，使控制器具有更好的自适应能力和鲁棒性。
4. 系统实现和测试：根据设计中的系统实现框架，进行系统实现和测试，并针对测试结果进行分析和总结，不断改进和优化系统。
四、研究方法本研究主要采用以下研究方法：1. 系统分析方法：对电热炉温度控制系统的物理特性、动态响应以及传递函数进行分析，为研究提供基础。
2. 模糊控制方法：采用模糊控制理论和模糊PID算法设计智能控制器。
3. 实验方法：对所设计的电热炉温度智能控制系统进行实验，测试系统的性能和精度。
五、研究意义本研究的意义在于：1. 提高电热炉温度控制系统的性能和精度，促进工业生产效率的提升。
2. 探究模糊控制技术在电热炉温度控制中的应用，为模糊控制技术的进一步发展提供实践基础。
基于PLC锅炉控制系统设计开题报告
基于PLC锅炉控制系统设计开题报告题目基于PLC锅炉控制系统设计信息科学与工程学院,系,电气工程及其自动化专业班学生姓名学号指导教师开题日期: 年月日开题报告一、论文题目。
基于PLC锅炉控制系统设计二、课题研究的来源和实际意义。
随着工业的快速发展，自动化技术也随之占据着及其重要的地位。
无论是职工过万的大型企业还是百人的小型企业自动化无处不在。
而对于企业内的锅炉系统的自动控制是其中一项重要的课题。
因为这一控制不仅直接涉及到锅炉运行的效能，而且更关系到锅炉运行的安全性和可靠行。
锅炉按其用途分为:电站锅炉、工业锅炉、生活锅炉、机车船舶锅炉。
而按燃料分为:燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉、原子能锅炉。
以继电—接触器为主的传统控制系统已不能满足现代船舶对其锅炉控制的越来越高、越来越复杂的要求，这一领域的计算机化已势在必行，而应用在当前工业过程控制领域中引人注目的可编程控制器(PLC)又是使其计算机化的最简便和可靠途径。
本文采用PLC控制器进行了对锅炉的控制设计。
锅炉微计算机控制，是近年来开发的一项新技术，它是微型计算机软、硬件、自动控制、锅炉节能等几项技术紧密结合的产物，我国现有中、小型锅炉30多万台，每年耗煤量占我国原煤产量的1/3，目前大多数工业锅炉仍处于能耗高、浪费大、环境污染等严重的生产状态。
提高热效率，降低耗煤量，用微机进行控制是一件具有深远意义的工作。
三、题目主要内容及预期达到的目标。
本设计针对机车船舶锅炉，锅炉所产生的蒸汽主要供主副机暖机，燃油加热，日常生活用汽，故对蒸汽品质要求不高，采用多位控制实现对锅炉蒸汽压力的控制。
设计内容包括:(1)应用可编程序控制器作为锅炉控制器，对锅炉给水，点火程序，风油调节和蒸汽压力进行自动控制。
(2) 根据船舶辅助锅炉的主要控制量蒸汽压力和锅炉汽包水位进行简单数学建摸，用计算机建立简单的锅炉模型。
(3)建立基于VB的锅炉模型与PLC控制器组成的控制系统，并验证锅炉控制器的可行性和有效性。
基于proteus的PID温度控制系统开题报告
开题报告：基于proteus的PID温度控制系统1. 项目背景随着科技的发展和应用领域的不断扩展，温度控制在许多领域中起到了至关重要的作用。
从冷库到加热器，从空调系统到制冷设备，温度控制对于维持合适的工作环境和保证设备正常运行至关重要。
因此，设计和实现一个基于PID （Proportional-Integral-Derivative）控制算法的温度控制系统对于多个行业都具有重要意义。
当前，许多专业人员和学生在温度控制系统的设计和调试过程中遇到了许多困难。
为了帮助他们更有效地解决这些问题，我们计划开发一个基于Proteus的PID温度控制系统。
Proteus是一款嵌入式系统开发和电路模拟软件，具有强大的功能和用户友好的界面，适用于各种电子系统的设计和仿真。
2. 项目目标本项目的主要目标是设计和实现一个基于Proteus的PID温度控制系统，以帮助专业人员和学生更好地理解和应用PID 控制算法。
具体目标包括：•开发一个基于Proteus的温度传感器模块，用于测量物体的温度。
•开发一个PID控制算法模块，并与温度传感器模块进行交互，实时地调整控制系统的输出。
•开发一个仿真界面，用于显示实时温度变化和PID控制系统的工作状态。
•对PID温度控制系统进行性能测试和优化，以确保系统的稳定性和精确性。
3. 实现步骤为了达到项目目标，我们将按照以下步骤进行实施：步骤一：温度传感器模块设计与开发我们将使用Proteus软件设计并实现一个温度传感器模块。
该模块将能够测量物体的温度，并将这些数据传送给PID控制算法模块。
步骤二：PID控制算法模块设计与开发在这一步中，我们将开发一个PID控制算法模块，它将根据温度传感器模块提供的数据实时地调整控制系统的输出。
我们将使用Proteus提供的软件工具和函数库来帮助我们实现PID控制算法。
步骤三：仿真界面设计与开发为了更好地展示PID温度控制系统的工作状态和温度变化，我们将设计和开发一个仿真界面。
基于PID算法的水温控制系统设计报告
基于PID的水温控制系统设计摘要本次设计采用proteus仿真软件，以AT89C51单片机做为主控单元，运用PID控制算法，仿真实现了一个恒温控制系统。
设计中使用温度传感器DS18B20采集实时温度，不需要复杂的信号调理电路和A/D转换电路，能直接与单片机完成数据的采集和处理，使用PID算法控制加热炉仿真模型进行温度控制，总体实现了一个恒温控制仿真系统。
系统设计中包含硬件设计和软件设计两部分，硬件设计包含显示模块、按键模块、温度采集模块、温度加热模块。
软件设计的部分，采用分层模块化设计，主要有：键盘扫描、按键处理程序、液晶显示程序、继电器控制程序、温度信号处理程序。
另外以AT89C51 单片机为控制核心，利用PID 控制算法提高了水温的控制精度，使用PID 控制算法实施自动控制系统，具有控制参数精度高、反映速度快和稳定性好的特点。
关键词：proteus仿真，PID，AT89C51，DS18B20温度控制目录1 系统总体设计方案论证 (1)1.1 设计要求 (1)1.2 总体设计方案 (2)2 系统的硬件设计 (3)2.1 系统硬件构成概述 (3)2.2 各单元总体说明 (4)2.3 按键单元 (5)2.4 LCD液晶显示单元 (6)2.5 温度测试单元 (7)2.6 温度控制器件单元 (8)3 恒温控制算法研究（PID）................................................................... 错误!未定义书签。
3.1 PID控制器的设计 (7)3.2 PID算法的流程实现方法与具体程序 (10)4 系统的软件设计 (14)4.1 统软件设计概述 (14)4.2 系统软件程序流程及程序流程图 (15)4.3 温度数据显示模块分析 (16)4.4 测试分析 (18)5 模拟仿真结果 ......................................................................................... 错误!未定义书签。
基于PLC的工艺锅炉控制系统开题报告
1.锅炉汽包水位的控制
汽包水位是锅炉安全运行的主要参数之一。水位过高会导致蒸汽带水进入过热器并在过热器管 内结垢，影响传热效率，严重的将其过热管爆管，水位过低又将破坏部分水冷壁的水循环，引起水 冷壁局部过热而爆管。尤其是大型锅炉，例如，30 万 KW 机组的锅炉蒸发量为 1024t/h，而汽包容 积较小，一旦给水停止，则会在十几秒内使汽包内的水全部汽化，造成严重的事故。所以对汽包水 位的控制是十分重要的。
但是我国目自矿运行的大多数锅炉系统控制水平不高，效率普遍偏低于国家标准，操作工 人水平参差不齐，经常是凭感觉和经验去操作，长期使锅炉处在能耗高、环境污染严重的生产 状态。由于煤质变化大，设备陈旧，不仅工人劳动条件差，劳动强度大，而且锅炉热效率低。 因此，在满足工艺要求的前提下，为了提高锅炉的热效率，降低能源消耗，把工人从繁重的劳 动中解放出来，促进文明生产，锅炉实现自动控制是一个急待解决的问题。据有关资料统计一 台 10T／h 的锅炉，若能提高效率 1％，每年就能节省煤 200 吨左右，约合人民币 50000 多元， 经济效益是很明显的。又如对燃煤锅炉进行改进，实行自动控制，在不需要人工干预的情况下， 随时调整给水量、燃料量、送风量及引风量，维持水位、蒸汽压力、蒸汽温度及负压的恒定， 就有可能将锅炉的热效率提高 5％以上。另外，使锅炉达到经济燃烧状态，还可以减少烟气中 的含尘量，减少空气污染。本课题根据该校园的实际情况，设计的集成自动化系统将现场的锅 炉控制运行和管理有机的良好结合，实现锅炉系统的安全高效运行。
3．工作方案及进度计划 1）、2012 年 12 月 20 日—2012 年 12 月 30 日：收集、阅读、分析资料和文献。 2）、xx 年 1 月 1 日—xx 年 3 月 7 日:阅读相关资料，在导师指导下完成开题报告并提交导师评
基于PLC的锅炉供热控制系统的设计的开题报告
基于PLC的锅炉供热控制系统的设计的开题报告一、选题背景锅炉供热是现代化社会产生的重要现象之一，锅炉燃烧的煤、天然气等燃料产生的热能，通过管道传送至供暖设施中进行供暖。
而这一过程中，锅炉供热控制是关键之一，影响着供暖设施的温度、舒适度、能耗等问题。
因此，本文选题基于PLC的锅炉供热控制系统设计。
二、研究目的和意义本文的研究目的是设计和实现基于PLC的锅炉供热控制系统，以提高供热系统的自动化程度、减少运行成本、提高供暖设施的温度稳定性、实现省电等效果。
在实际运用中，这样的系统在保障供热设施安全、提高人民生活品质方面具有重要的现实意义。
同时，又能较好地体现PLC控制技术在供热领域中的应用，为相关领域的控制策略优化、工程实施提供参考。
三、主要任务和内容本文基于PLC的锅炉供热控制系统设计的任务包括以下几个方面：系统的功率调节控制、系统的供水温度调节控制、炉体膨胀控制和模拟灰仓检测控制等。
其内容涵盖PLC编程、硬件接线、参数配置、控制算法设计等方面。
具体来说，主要包括以下内容：1、系统的框架设计：将传感器控制器、触摸屏、PLC等设备联系起来，构建完整的控制系统，建立控制系统的设计模型。
2、传感器设备的选择：选择在锅炉供热领域中经常应用的控制器，包括温度传感器、压力传感器等各种传感器设备。
3、PLC编程：基于PLC软件平台，采用逻辑控制程序、语言等，设计功率调节控制、供水温度调节控制、炉体膨胀控制等程序代码。
4、参数配置：为PLC编程设定控制参数，包括控制时序和控制范围等关键参数；同时设计参数调节程序，通过丰富参数调节方式，实现定制化控制方案。
5、控制算法设计：从系统的高级控制角度出发，采用现代化控制算法，设计稳态控制、过程控制、最优控制等各种算法，优化系统的整体控制效果。
四、研究成果预期设计出基于PLC的锅炉供热控制系统，掌握了供热领域常用的传感器设备和控制器，建立了一个完整的控制系统。
实验结果也体现出该系统的优异性能，具体体现在系统的控制精度、控制响应速度、稳定性等方面。
基于模糊PID算法的电加热炉窑温度控制系统设计的开题报告
基于模糊PID算法的电加热炉窑温度控制系统设计的开题报告1.研究背景和意义电加热炉窑温度控制是电加热工业中的重要问题，温度控制的稳定性、精度直接影响炉子生产质量。
PID控制是一种常见的控制方法，但PID控制的参数选择和自整定都存在一定难度。
模糊控制可以克服PID控制的一些不足，针对炉温控制，模糊控制可以在动态过程中实现自适应控制。
本课题拟通过设计基于模糊PID算法的电加热炉窑温度控制系统，提高电加热炉的炉温控制精度和稳定性，为电加热工业的发展提供技术支持。
2.主要研究内容（1）电加热炉窑温度控制系统的基本原理和架构设计。
（2）模糊PID算法的原理及在电加热炉温度控制中的应用。
（3）设计基于模糊PID算法的电加热炉窑温度控制系统。
（4）通过仿真和实验验证控制系统的性能。
3.研究方法和技术路线（1）系统需求分析：对电加热炉窑的性质、温度控制的特点、参数选取等进行分析。
（2）模糊控制算法的学习和应用：学习模糊控制的原理、优点和缺点，了解它在工业控制中的应用。
（3）控制系统设计：基于电加热炉温度控制的要求，设计基于模糊PID算法的控制系统。
（4）仿真分析：在MATLAB中仿真分析控制系统的性能，包括稳态误差、超调量、控制精度等。
（5）实验验证：通过对设备的实验操作，验证控制系统的性能和优越性。
4.预期研究成果（1）电加热炉窑温度控制系统的设计和实现。
（2）建立了一种基于模糊PID算法的电加热炉窑温度控制方法。
（3）从仿真和实验的结果来看，该控制系统具有快速响应、较小稳态误差和较小超调量等优点。
（4）为电加热工业提供新的温度控制方法。
5.研究工作计划（1）前期阶段（1-2个月）：学习电加热炉窑温度控制系统原理，学习模糊控制算法的基本原理。
（2）中期阶段（2-4个月）：系统需求分析和控制系统的设计，建立基于模糊PID的控制系统和进行仿真分析。
（3）后期阶段（4-6个月）：对控制系统进行调试和实验验证，优化控制算法，撰写论文和准备答辩。
基于PID算法的锅炉恒温控制系统开题报告
毕业设计（论文）开题报告
设计(论文)题目：基于PID算法的锅炉恒温控制系统学生姓名：徐京学号： 20
专业：自动化
所在学院：智能科学与控制工程
指导教师：赵国树
职称：讲师
2014年12月26日
开题报告填写要求
1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期内完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；
2．开题报告内容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；
3．“文献综述”应按论文的框架成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目内，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）；
4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。
如“2004年4月26日”或“2004-04-26”。
5.开题报告（文献综述）字体请按宋体、小四号书写，行间距倍。
毕业设计（论文）开题报告。
基于PLC的模糊PID温度控制系统的应用研究【开题报告】
毕业设计开题报告电气工程与自动化基于PLC的模糊PID温度控制系统的应用研究一、选题的背景与意义随着我国国民经济的快速发展，锅炉的使用范围越来越广泛。
而锅炉温度控制是工业生产过程中经常遇到的过程控制,有些工艺过程对其温度的控制效果直接影响着产品的质量和产量。
现代锅炉的生产过程可以实现高度的机械化，这就为锅炉的自动化提供了有利条件。
锅炉自动化是提高锅炉安全性和经济性的重要措施。
目前，锅炉的自动化主要包括自动检测、自动调节、程序控制、自动保护和控制计算五个方面。
实现锅炉自动化能够提高锅炉运行的安全性、经济性和劳动生产率，改善劳动条件，减少运行人员。
锅炉是工业企业重要的动力设备，其任务是供给合格稳定的蒸汽或热水，以满足负荷的需要。
锅炉设备是一个复杂的控制对象，燃气燃油锅炉主要输入变量包括负荷、给水、燃料量、送风和引风量等，主要调节变量包括水位、温度及压力、烟气氧量和炉膛负压等；电加热锅炉主要输入变量包括负荷、锅炉给水和电阻丝电压等，主要调节变量包括水位和温度等。
锅炉生产过程的各个主要参数都必须严格控制。
锅炉系统是一个具有时变和时滞的比较复杂的系统，因此，对锅炉温度进行控制是工业过程控制中一个重要而且困难的问题。
在生产过程控制中，一些复杂环节，往往需要进行串级控制。
即把两个控制器串联起来，第一个控制器的设定值是控制目标，它的输出传给第二个控制器，作为它的设定值，第二个控制器的输出作为串级控制系统的输出，送到被控系统，作为它的控制“动作”。
控制系统的这种串级形式对于复杂对象的控制往往比单回路控制的效果更好。
串级控制对克服被控系统的时滞之所以能收到好的效果，是因为当用两个控制器进行串级控制时,每个控制器克服时滞的负担相对减小,这就使得整个控制系统克服时滞的能力得到加强。
在锅炉自动控制系统中，除了应用基于反馈控制原理而设计的各种调节器系统以外，计算机技术的应用也越来越普及。
由于PLC具有高可靠性、易于实现等优点，在工业控制领域中得到了广泛的应用。
PID温度控制系统设计开题报告 (1)
PID温度控制系统设计开题报告(1)————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：毕业设计开题报告题目 PID温度控制系统设计学生姓名刘媛学号所在院（系）电气工程学院专业班级指导教师2013 年 4 月 29日题目PID温度控制系统设计选题的目的及研究的意义选题的依据和意义在人类的生活环境中，温度扮演着极其重要的角色。
无论你生活在哪里，从事什么工作，无时无刻不在与温度打着交道。
自18世纪工业革命以来，工业发展与是否能掌握温度有着密切的联系，在冶金、化工、建材、食品、石油等工业中，工艺过程所要求的温度的控制效果直接影响着产品的质量。
在传统的温度控制系统中，对于不同场所、不同工艺、所需温度高低范围不同、精度不同,则采用的测温元件、测温方法以及对温度的控制方法也将不同，产品工艺不同、控制温度的精度不同、时效不同，则对数据采集的精度和采用的控制算法也不同，因而对温度的控制方法多种多样.因此我们需要一个更加简单、高效、稳定、适用性好的控制系统。
基于当前经济结构的转型和过程控制的智能化的要求,智能化的控制系统越来越受到人们的亲睐，它在节省人力和物力的同时又安全可靠.单片机作为可编程的控制器在小型的自动控制系统和检测中发挥出越来越来大的作用。
温度作为系统经常需要测量、保持、和控制的一个量，在化工、冶炼、电力,以至于日常生活中的空调机和电压力锅等，都需要对温度进行检测和控制。
但生产过程中经常遇到的温度控制系统具有大的滞后性，单纯采用PID算法校正的温度控制系统具有高频扰动大、调整时间长、PID参数整定困难、有较大超调量等弊端。
但以单片机为核心的温度控制系统，设计成一个简单实用的温度控制系统。
该系统具有控制参数整定方便、控制精度高、稳定性好、结构简单、价格低廉等优点.克服了传统控制的系统复杂、精度小、成本大的缺点。
适于普遍性生产和应用，对人们的生活和生产效力的提高有很大作用。
基于PLC的恒温控制系统毕业设计开题报告
你如果认识从前的我，也许会原谅现在的我。
吉林化工学院信息与控制工程学院毕业设计开题报告基于PLC的恒温控制系统The teperature control systmem based on PLC学生学号： 09540235学生姓名：蒋青民专业班级：测控0902指导教师：赵明丽职称：副教授起止日期：吉林化工学院Jilin Institute of Chemical Technology1．课题来源及选题的目的和意义课题的来源：结合工程实践选题的目的及意义：温度是工业控制对象主要被控参数之一在温度控制中由于受到温度控制对象特性（如惯性大、滞后大、非线性等）的影响使得控制性能难以提高有些工业过程温度控制的不好直接影响着产品的质量因而设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的温度控制器发展初期是机械式的温度控制器但总体来讲机械式温度控制器缺点十分明显：1.机械式温度控制器外观陈旧呆板；2.机械式温度控制器控温精度差；3.容易打火；4.极易在一个极小温差范围内频繁开关；5.功能比较单一鉴于这些智能电子式温度控制器全面取代机械式温度控制器将是不可逆转的潮流PLC作为一种通用的工业控制器其拥有可靠性高、使用方便灵活、控制功能完善、控制精度较高等特点因此基于PLC技术研究、设计较为通用的温度控制系统具有重要意义控制系统的具体参数或元器件可根据各行业的要求不同来进行选择2．本课题所涉及的内容国内外研究现状综述随着现代工业的发展人们需要对工业生产中有关温度系统进行控制如钢铁冶炼过程需要对刚出炉的钢铁进行热处理塑料的定型及各种加热炉、热处理炉、反应炉和锅炉中温度进行实时监测和精确控制温度是日常生活、工业、医学、环境保护、化工、石油等领域最常遇到的一个物理量而且很多领域的温度可能较高或较低现场也会较复杂有时人无法靠近或现场无需人力来监控如加热炉大都采用简单的温控仪表和温控电路进行控制存在控制精度低、超调量大等缺点很难达到生产工艺要求且在很多热处理行业都存在类似的问题所以设计一个较为通用的温度控制系统具有重要意义自 70 年代以来由于工业过程控制的需要特别是在微电子技术和计算机技术的迅猛发展以及自动控制理论和设计方法发展的推动下国外温度控制系统发展迅速并在智能化、自适应、参数自整定等方面取得成果在这方面以日本、美国、德国、瑞典等国技术领先都生产出了一批商品化的、性能优异的温度控制器及仪器仪表并在各行业广泛应用它们主要具有如下的特点：1.适应于大惯性、大滞后等复杂温度控制系统的控制；2.能够适应于受控系统数学模型难以建立的温度控制系统的控制；3.能够适应于受控系统过程复杂、参数时变的温度控制系统的控制；4.这些温度控制系统普遍采用自适应控制、自校正控制、模糊控制、人工智能等理论及计算机技术运用先进的算法适应的范围广泛；5.温控器普遍具有参数自整定功能借助计算机软件技术温控器具有对控制对象控制参数及特性进行自动整定的功能有的还具有自学习功能它能够根据历史经验及控制对象的变化情况自动调整相关控制参数以保证控制效果的最优化；6.温度控制系统具有控制精度高、抗干扰力强、鲁棒性好的特点目前国外温度控制系统及仪表正朝着高精度、智能化、小型化等方面快速发展温度控制系统在国内各行各业的应用虽然已经十分广泛但从国内生产的温度控制器来讲总体发展水平仍然不高同国外的日本、美国、德国等先进国家相比仍然有着较大的差距目前我国在这方面总体技术水平处于 20 世纪 80年代中后期水平成熟产品主要以"点位"控制及常规的 PID 控制器为主它只能适应一般温度系统控制难于控制滞后、复杂、时变温度系统控制而适应于较高控制场合的智能化、自适应控制仪表国内技术还不十分成熟形成商品化并在仪表控制参数的自整定方面国外已有较多的成熟产品但由于国外技术保密及我国开发工作的滞后还没有开发出性能可靠的自整定软件控制参数大多靠人工经验及现场调试来确定这些差距是我们必须努力克服的随着我国经济的发展及加入 WTO我国政府及企业对此都非常重视对相关企业资源进行了重组相继建立了一些国家、企业的研发中心并通过合资、技术合作等方式组建了一批合资、合作及独资企业使我国温度等仪表工业得到迅速的发展当前由于国内、国外的温度控制系统、计算机控制等控制手段较多因此需对相关问题进行研究以确定系统合适的设计方案目前主要有模拟、集成机械式温度控制器和智能电子式温度控制器两大系列国际上新型温度控制器正从模拟式向数字式、电子式；从集成化向智能化、网络化的方向发展在当今电子信息时代电子自动化、信息采集控制在任何行业都是不可逆转的潮流智能电子式温度控制器全面取代机械式温度控制器将在未来很短时间内实现3．本课题有待解决的主要关键技术问题目前工业高速增长自动控制的需求不断扩大由于PLC的可靠的性能、优秀的抗干扰能力以及人性化的适应能力使的PLC的使用越来越广泛由于PLC使用强电因此基于PLC的恒温控制系统在工业上的应用价值远超单片机比其更适应工业应用的需求需对与本课题有关的下述问题进行分析研究：1.根据设计工艺要求选择合理的控制系统研究方案；2.PID 控制系统参数的自整定研究；3.测温传感器线性化处理研究；4. PLC 控制系统分析；5.I/O地址分配、程序设计及温度监测显示4．课题研究的内容和实施方案（主要包括研究内容、拟采用的研究方法、技术路线、预期成果、所采取方案的可行性分析等）本人针对恒温水箱温控系统的要求以PLC为温度控制系统的核心利用PID控制算法实现恒温水箱的恒温控制主要研究内容如下：1．分析恒温控制系统的工艺流程提出控制系统的总体设计方案2．采用PLC和检测仪表完成系统硬件设计；编写PLC控制程序实现温度采集与显示3．采用WinCC监控组态软件设计恒温系统监控界面实时显示各个温度的大小和变化曲线实现温度在线监测和控制4．采用工业以太网实现现场控制单元与上位机进行信息交换并能与企业内部联网拟采用拟研究方法如下：1. 用PT100温度传感器来测量恒温水箱中水的温度、入口温度及储水箱中水的温度2. 用两个液位传感器来监测恒温水箱中的液位若水箱中的真实液位低于或超过所设定的下线值或上限值系统就发出警报并打开相应的电磁阀进行放水；或启动水泵将冷却器中的水输送到恒温水箱中3. 用电加热器对恒温水箱进行加热使水箱中温度升高；搅拌器用来在加热的过程中进行搅拌使水箱中温度保持恒定不变4. 用流量计检测水的流量并将信号传递给控制器控制器在根据这一信号进行分析并发出调节信号到调节器通过调解器改变电磁阀的开度控制流量大小5. 用WinCC组态软件进行系统监控界面设计通过编程实现各个控制单元与上位机之间信息交换实现温度在线监测和控制并对各个测量温度的大小和变化趋势进行实时显示控制系统装置结构图如图1所示图1 恒温控制系统装置结构图技术路线：1. 硬件系统：本次设计采用西门子S7-300系列PLC作为系统控制器的核心处理系统除核心处理系统外还包括温度监控系统、伺服系统以及数码显示系统等三大部分2. 软件系统：使用STEP7-5.4编程软件编写控制程序对PLC编程、调试、监控并用WinCC监控组态软件设计恒温系统监控界面实时显示各个温度的大小和变化曲线实现温度在线监测和控制能够取得的预期成果：本次设计利用S7-300常规PID控制器对水箱的温度进行控制可以获得满足工业控制要求的控制效果能减小超调量和调节时间而且其抗干扰能力也大大加强采用上位机来实现与PLC连接使其呈现出强大的功能高速的计算通讯能力使其能完成比较复杂的算法采取方案的可行性分析：根据恒温控制系统的要求本设计由S7-300PLC作为中央处理单元WinCC作为监控组态软件实现恒温控制系统实时监控系统由硬件和软件两部分软件构成本设计由PC机作为上位机对整个系统进行监控S7-300PLC作为下位机完成具体控制要求上位机与下位机之间的通信通过以太网的联接来达到通信的状态要求以便更好的完成对系统的监控图2 系统总体结构5．完成本课题的工作计划及进度安排(包括文献查阅、外文翻译、开题报告、方案设计与实现、计算与实验、论文撰写等)设计总共16周具体安排如下：；画出需求分析框图和系统结构图最后确定方案；编程；；准备答辩6．参考文献（开题报告中参考文献数量一般应在8～12篇左右建议其中外文不少于3篇学术期刊类文献不少于5篇）[1] 姚全.基于PLC的温度控制系统[J].消费电子2012(09X):50-51.[3] 任浩.基于S7-200的PID温度控制系统[J].科协论坛：下半月2012(2):25-26.[4] 胡少轩.基于PLC的温度控制系统设计[J].科技信息2011(35):I0092-I0093.[6] 安太兴.基于PLC的温度控制系统[J].数字技术与应用2011(2):98-98.[10]肖俊明张锐.S7-200PLC在温度控制系统中的应用[J].中原工学院学报201021(3):13-15.[1] 西门子(中国)有限公司自动化与驱动集团. 深入浅出西门子S7-300PLC [M]. 北京：北京航空航天大学出版社2004.[2] 西门子有限公司自动化与驱动集团. 深入浅出西门子Wincc V6[M]. 北京：北京航空航天大学出版社2004.5.[3] 廖常初. S7-300/400PLC应用技术[M]. 北京：机械工业出版社2005.[4] 廖常初. 大中型PLC应用教程[M]. 北京：机械工业出版社2005.2.[5] 胡学林. 可编程控制器教程[M]. 北京：电子工业出版社2003.11.[6] 高钦和. 可编程控制器应用技术与设计实例[M]. 北京:人民邮电出版社2004.7[7] 许僇王淑英. 电气控制与PLC控制技术[M]. 北京：机械工业出版社2005.1.[11]李国萍.基于PLC的温度控制系统设计[J].科技创新导报2010(7):86-86.[13]俞海珍张维山史旭华.基于PLC和WinCC的温度控制系统[J].工业控制计算机2009(12):6-7.[14]徐滤非．PLC在温度控制系统中的应用[J]．中原工学院学报2004（3）：67-68[15]于庆广．可编程控制器原理及系统设计[M]．北京：清华大学出版社2004（4）：21-23．[16]张雪平王志斌．基于模糊控制的PLC在温度中的应用[J]．电气传动2004（7）：45-47．[17]GE S SLI G YLEE T H. Adaptive NN control for a class of strict feedback discrete-time nonlinear systems [J]．Automatic200339(5):807 - 819[18]FUK H W. Air-conditioning system design for optimum control performancein Hong Kong[D]. LoughboroughLeicestershireUK2000.[19]TIAN Xiao-minHUANG You-ruiZHANG Can-ming. The tuning principle of adaptive fuzzy fractional-order PIDcontroller parameters[C]//2010 Symposium on Security Detection and InformatiHefeiChina2010:.7．指导教师审阅意见指导教师（签字）：年月日8．系主任或指导小组意见系主任或指导小组组长（签字）：年月日说明：1. 本报告前6项内容由承担毕业论文(设计)课题任务的学生独立撰写；2. 本报告必须在第八学期开学三周内交指导教师审阅并提出修改意见；3. 学生须在小组内进行报告并讨论；4. 本报告作为指导教师、专业系或毕业论文(设计)指导小组审查学生能否承担该毕业设计(论文)课题和是否按时完成进度的检查依据并接受学校和教学院的抽查吉林化工学院信控学院毕业设计开题报告－ II －- 1 -仅供个人用于学习、研究；不得用于商业用途。
基于PLC锅炉控制系统研究开题报告
基于PLC锅炉控制系统研究开题报告开题报告课题名称基于PLC的蒸汽锅炉控制系统研究课题类型B 指导教师学生姓名学号专业班级本课题的研究现状、研究目的及意义锅炉（蒸汽发生器）作为重要的热能动力设备，在工业生产、居民生活中起着不可或缺的作用。
据相关资料统计截止到2009年底，国内在用锅炉59.52万台，并且随着我国工业化的不断深入，和人民生活水平的不断提高每年将有更多的锅炉投入使用。
我国锅炉主要燃料为煤，每年锅炉用煤约21.5亿吨，在能源消耗上占据着很大的比重。
目前，国内仍有很多锅炉采用原始的人工手动仪表控制方案，这些锅炉通常炉龄较长，生产状况远低于行业标准，它们消耗了大量煤炭资源的同时又排放大量的污染气体。
而进入新世纪以来，资源紧缺和环境污染已经成为全人类面前的一道难题，这种陈旧的蒸汽锅炉控制系统已经远远不能满足企业生产要求和国家节能减排的号召。
蒸汽锅炉控制系统是一个比较复杂的控制系统，它有多个输入变量，这些变量之间又相互交织、相互影响，要想使锅炉系统稳定高效的运行，必须分析清楚这些变量之间的关系，对他们旳变化进行严格的控制。
工业蒸汽锅炉的作用是生产出具有一定温度和压力的蒸汽，蒸汽的品质直接影响着工厂的效益和人民生活水平的幸福度。
锅炉的控制也经历了几个阶段，在20世纪60年代以前，由于自动化技术不成熟，此时锅炉的控制主要由操作员手动控制，操作员必须要有足够丰富的经验才能使锅炉安全运行，到了七、八十年代主要运用自动化单元仪表的控制方式，这种控制方式的效益得到了一定的提高，但控制精度和可靠性依然不是很理想，在20世纪90年代锅炉采用了微机控制（PLC）,这种控制具有高速性、高精度、多种控制算法等优点，20世纪90年代后期出现了DCS、FCS等控制技术，目前我国只有一些大型企业采用这种控制方式，大部分中小企业依然采用以仪表继电器为主的控制方式，这样不仅效率低，能源浪费严重，而且安全性也堪忧，为了满足工业自动化控制以及人民生活水平的需要，锅炉控制系统的提升是我们需要解决的共性问题。
基于PLC的电热锅炉温度控制器的设计开题报告
基于PLC的电热锅炉温度控制器的设计开题报告随着现代控制技术的开展，在工业控制领域需要对现场数据进行实时采集，在一些重要场合对数据采集的要求更高，例如在电厂、钢铁厂、化工领域的生产中都需要对大量数据进行现场采集，而温度采集又是其中极为重要的局部，因此，需要一种高精度、低本钱的数据采集与控制系统。
温度控制是工业生产过程中经常遇到的过程控制,有些工艺过程对其温度的控制效果直接影响着产品的质量,因而设计一种较为理想的温度控制系统是非常有价值的。
完成温度测量与PID控制算法等相关资料的收集；完成电路原理图的设计；完成印刷电路板设计与制作；完成软件设计；完成软件与硬件的联调，实现设计功能；完成对制作实物的测试；完成毕业设计报告。
在这项开题报告中本人主要完成硬件局部的设计工作。
学院实验室拥有单片机程序下载板、PROTUS程序仿真软件、PROTEL99SEPCB制作软件、MEDWIN程序编译软件等开发条件。
同时在校其间我们学习和掌握了以上硬件和软件的使用方法。
此外我们可以方便的购置到元器件，例如：数码管（3位一体）、芯片STC89C51、AD590、光电耦合器等。
最后，学院和校内外基地均有单片机应用系统的工程开发和胜任毕业设计指导工作的师资团队，为本开题报告的顺利完成提供了软硬件的保证。
系统设计总体框图如图1所示，包括单片机、显示电路、越限报警电路、传感器、数据采集电路、键盘电路、控制电路这七个组成局部。
通过温度传感器将温度值转换为模拟电流量，电流量通过数据采集电路转换成与模拟量成对应关系的数字量，单片机通过标度变换，将数字量转换为实际的温度值。
实际所需要的锅炉温度通过按键来设置，温度的设定值和实际值比较，当两者不等时采用PWM控制可控硅的通断以实现对锅炉温度的控制。
实际温度和设定温度可通过显示器显示。
1. 硬件设计方案硬件电路主要有两大局部组成：模拟局部和数字局部：从功能模块上来分有：主机电路、数据采集电路、键盘显示电路、控制执行电路.(1) 主机电路的设计主机选用51系列单片机STC89C51来实现,利用单片机软件编程灵活、自由度大的特点,力求用软件完善各种控制算法和逻辑控制。
开题报告(基于PLC锅炉温度控制系统)
郑州科技学院毕业设计（论文）开题报告课题名称基于PLC锅炉温度控制系统的毕业设计课题来源教师命题课题类型BX 指导教师金楠学生姓名杨宗豪学号201042067 专业自动化开题报告内容：（调研资料的准备，设计的目的、要求、思路与预期成果；任务完成的阶段内容及时间安排；完成设计（论文）所具备的条件因素等。
）随着改革开放的进程，中国工业的高速发展，中国的工业技术已经达到国际领先水平。
工业控制系统是工业技术的重要项目，而锅炉的温度控制系统更是工业控制系统的重中之重，随着工业技术的不断发展，PLC技术已经在工业控制系统中占有举足轻重的地位。
一调研资料准备PLC的快速发展发生在上世纪80年代至90年代中期。
在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到了很大的提高和发展。
PLC逐渐进入过程控制领域，在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。
PLC 具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。
电热锅炉是机电一体化的产品，可将电能直接转化成热能，具有效率高，体积小，无污染，运行安全可靠，供热稳定，自动化程度高的优点，是理想的节能环保的供暖设备。
加上目前人们的环保意识的提高，电热锅炉越来越受人们的重视，在工业生产和民用生活用水中应用越来越普及。
电热锅炉目前主要用于供暖和提供生活用水。
主要是控制水的温度，保证恒温供水。
因此在工业控制中锅炉的温度控制是现代工业中的重要环节。
二设计目的本次研究主要以锅炉为被控对象，以锅炉出口水温为主被控参数，以炉膛内水温为副被控参数，以加热炉电阻丝电压为控制参数，以PLC为控制器，构成锅炉温度串级控制系统；采用PID算法，运用PLC梯形图编程语言进行编程，实现锅炉温度的自动控制。
是工业锅炉温度控制系统更加稳定，使控制系统更加准确。
三设计要求1.熟悉课题，明确本课题的任务与要求。
2.收集查询与本课题有关系的文献资料,写出开题报告书。
基于模糊PID自整定的锅炉控制系统开题报告
毕业设计(论文)开题报告中文题目：基于模糊PID自整定的锅炉控制系统英文题目：Boiler Control System Based on Fuzzy PID Self-Tuning System一、课题背景及意义（包括课题现状、发展趋势以及研究的意义等）常规PID控制器因结构简单，鲁棒性好，参数调整方便等。
常被用于工业过程控制。
但其参数整定是在获取被控对象数学模型的基础上根据一定规则来确定的，难于适应复杂多变的控制系统。
针对其参数整定效果不良，调试时间长，对被控制对象适应性差等缺点，将模糊控制与PID控制相结合，设计了模糊自整定PID控制器。
在常规PID控制器基础上，根据相应模糊规则进行模糊推理，实现PID参数的在线自整定。
仿真结果表明，模糊自整定PID控制器，不仅具有模糊控制快速，适应性强等优点，又有PID控制精确度高的特点，使系统有较好的控制作用，因此具有较好的工业应用前景温度是工业生产最常见最基本的工艺参数之一，例如：冶金、机械、电子、石油、化工、制造等行业中广泛使用的各种加热炉、热处理反映炉等，对工件的处理温度要求严格控制。
本文对咸阳795厂电子元件结构炉改造分析，陶瓷电阻、电元器件着色的关键工艺是干燥煅烧，通过调整干燥煅烧条件能较好的控制着色指标。
干燥煅烧是靠干燥煅烧窑炉来完成的，而窑头温度又直接影响干燥温度和煅烧温度，所以控制好窑炉温度就可以间接控制好着色指标。
至于温度控制器，过去一般采用温控仪表，垫电偶等仪器来直接控制。
改造后是基于PLC的模糊自整定PID参数控制系统，应用于窑炉温度控制系统，可以用温度传感器对窑炉的温度采样。
选择检测值和给定值之差和差的变量作为控制加热和干燥系统的输入量。
采用PLC作为中心控制单元，利用模糊控制技术与数子式PID相结合，根据系统状态可快速调整窑炉温度，达到恒温控制的目的，提高了系统的工作稳定性，得到良好的控制效果。
在工业生产过程中，电炉随着负荷变化或干扰因数的影响。
pid温度控制系统 开题报告
pid温度控制系统开题报告
温控技术无论是在工业生产，还是日常生活中都起着非常重要的作用。
在冶金、石油、化工、电力和现代农业等行业，温度是极为重要而又普遍的热工参数之一，在普通家庭里热水器、电饭煲、电烤箱等依赖于温控技术的家电设备也是必不可少。
可以说温度控制技术无处不在。
常规的温度控制方法以设定温度为临界点，超出设定允许范围即进行温度调控：低于设定值就加热，反之就停止或降温。
这种方法实现简单、成本低，但控制效果不理想，控制温度精度不高、容易引起震荡，达到稳定点的时间也长，因此，只能用在。
精度要求不高的场合。
而采用PID算法进行温度控制，它具有控制精度高，能够克服容量滞后的特点，特别适用于负荷变化大、容量滞后较大、控制品质要求又很高的控制系统。
单片机作为控制系统中必不可少的部分，在各个领域得到了广泛的应用，用单片机进行实时系统数据处理和控制，保证系统工作在最佳状态，提高系统的控制精度，有利于提高系统的工作效率。
基于某PID算法的锅炉恒温控制系统开题报告材料
毕业设计（论文）开题报告
设计(论文)题目：基于PID算法的锅炉恒温控制系统学生：徐京学号：1104105020
专业：自动化
所在学院：智能科学与控制工程
指导教师：国树
职称：讲师
2014年12月26日
开题报告填写要求
1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；
2．开题报告容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；
3．“文献综述”应按论文的框架成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）；
4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。
如“2004年4月26日”或“2004-04-26”。
5.开题报告（文献综述）字体请按宋体、小四号书写，行间距1.5倍。
毕业设计（论文）开题报告
毕业设计（论文）开题报告
毕业设计（论文）开题报告。
基于PID算法的炉温控制器设计的开题报告
基于PID算法的炉温控制器设计的开题报告
一、选题背景
在现代工业生产中，炉温控制是非常重要的一个环节。
正确的控制炉温不仅可以提高炉子的热效率，还可以避免产品因温度过高或过低而产生的不良质量。
PID算法是目前工业控制中最广泛应用的算法之一，因此在炉温控制中，PID算法也得到了广泛应用。
二、选题意义
通过对PID算法在炉温控制中的应用进行研究开发，能够提高工业生产的效率和质量。
此外，PID算法的研究也对控制理论研究具有一定的参考价值。
三、研究目标
本研究的目标是开发一种基于PID算法的炉温控制器，具有稳定、快速、精确等特点，并在实际生产中进行应用。
四、研究内容
1. PID算法的原理和应用；
2. 炉温控制系统的原理和结构；
3. PID算法在炉温控制中的应用；
4. 控制器硬件和软件设计。
五、研究方法
本研究主要采用文献研究和实验研究相结合的方法。
通过查阅相关文献了解PID算法在工业控制中的应用和炉温控制系统的原理，然后利用实验平台进行控制器硬件和软件的设计，并进行实验验证。
六、研究进度安排
1. PID算法的原理和应用：2周；
2. 炉温控制系统的原理和结构：1周；
3. PID算法在炉温控制中的应用：2周；
4. 控制器硬件和软件设计：6周；
5. 实验验证：2周。
七、研究预期成果
开发一种基于PID算法的炉温控制器，具有稳定、快速、精确等特点，并在实际生产中进行应用。
同时，本研究也会为PID算法在工业控制中的应用提供一定的参考价值。
基于自适应PID控制算法的壁挂式锅炉控制软件开发的开题报告
基于自适应PID控制算法的壁挂式锅炉控制软件开发的开题报告一、选题背景随着社会的发展，人们对于热水和暖气的要求越来越高，壁挂式锅炉作为一种高效、节能、环保的供暖产品，应用越来越广泛。
在保证锅炉运行稳定性和效率的同时，如何进行智能化控制，提高锅炉的自适应能力成为了当前研究的热点之一。
二、选题意义壁挂式锅炉控制软件开发旨在提高锅炉的自适应能力，使其能够根据外部环境的变化和用户需求的变化，自主地调节工作状态。
这项技术的应用可以减少能源的浪费，提高供暖效果，降低运行成本，具有较大的经济价值和社会效益。
三、研究内容和目标壁挂式锅炉控制软件开发的主要研究内容包括自适应PID控制算法、壁挂式锅炉控制系统架构设计、通讯接口协议设计等方面。
通过对现有的PID控制算法进行改进和优化，使其更适用于壁挂式锅炉的控制操作；通过对系统架构的设计和调试，实现对锅炉控制过程的监控和管理；通过通讯接口协议的设计，使得多个壁挂式锅炉之间可以相互通讯，实现集中管理和控制。
本论文的研究目标是开发一款高效、稳定的壁挂式锅炉控制软件，能够实现对壁挂式锅炉的智能化控制，提高锅炉的自适应能力和运行效率，从而实现节能减排、环保减排的目的。
四、研究方法本论文的研究方法主要包括文献资料研究、理论分析和实验仿真等方法。
首先通过对相关文献进行研究和分析，了解目前PID控制算法在壁挂式锅炉控制中的应用现状和发展趋势；然后进行理论分析和控制策略选取，确定适用于壁挂式锅炉控制的自适应PID控制算法；最后通过MATLAB/Simulink的仿真软件，对自适应PID控制算法进行实验仿真，验证其效果和优势。
五、预期成果本论文的预期成果包括以下几个方面：1、开发一款高效稳定的壁挂式锅炉控制软件，实现对壁挂式锅炉的智能化控制；2、研究和改进现有的PID控制算法，增强其自适应能力；3、设计并实现多个壁挂式锅炉之间的通讯接口协议，实现集中监控和管理；4、完成MATLAB/Simulink仿真实验，验证自适应PID控制算法的效果和优势；5、为壁挂式锅炉智能化控制领域的研究提供新的思路和方法，具有一定的实用性和推广性。
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毕业设计（论文）开题报告
设计(论文)题目：基于PID算法的锅炉恒温控制系统学生：徐京学号：1104105020
专业：自动化
所在学院：智能科学与控制工程
指导教师：国树
职称：讲师
2014年12月26日
开题报告填写要求
1．开题报告（含“文献综述”）作为毕业设计（论文）答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。
此报告应在指导教师指导下，由学生在毕业设计（论文）工作前期完成，经指导教师签署意见及所在专业审查后生效；
2．开题报告容必须用黑墨水笔工整书写或按教务处统一设计的电子文档标准格式打印，禁止打印在其它纸上后剪贴，完成后应及时交给指导教师签署意见；
3．“文献综述”应按论文的框架成文，并直接书写（或打印）在本开题报告第一栏目，学生写文献综述的参考文献应不少于15篇（不包括辞典、手册）；
4．有关年月日等日期的填写，应当按照国标GB/T 7408—94《数据元和交换格式、信息交换、日期和时间表示法》规定的要求，一律用阿拉伯数字书写。
如“2004年4月26日”或“2004-04-26”。
5.开题报告（文献综述）字体请按宋体、小四号书写，行间距1.5倍。
毕业设计（论文）开题报告。