自动化控制工程设计方法与内容
《控制系统的设计与制作作业设计方案》
《控制系统的设计与制作》作业设计方案一、项目背景控制系统是摩登工程领域中非常重要的一部分，它可以应用于各种领域，如机械、电子、自动化等。
本次作业设计旨在帮助学生深入理解控制系统的原理和应用，通过设计与制作一个简单的控制系统，来提高学生的动手能力和实践能力。
二、设计目标1. 了解控制系统的基本原理和组成结构；2. 掌握控制系统的设计与制作方法；3. 提高学生的动手能力和实践能力。
三、设计内容1. 硬件设计：设计一个简单的控制系统，包括传感器、执行器、控制器等组件；2. 软件设计：编写控制系统的程序，实现对系统的控制和监控；3. 系统调试：对设计的控制系统进行调试，确保系统正常运行。
四、设计步骤1. 硬件设计：a. 选择传感器和执行器：根据设计要求选择合适的传感器和执行器，例如温度传感器、电机等；b. 设计电路：根据传感器和执行器的特性，设计控制系统的电路；c. 组装硬件：将传感器、执行器等组件按照设计要求组装成一个完备的控制系统。
2. 软件设计：a. 编写程序：根据控制系统的功能需求，编写相应的控制程序，实现对系统的控制和监控；b. 调试程序：对编写的程序进行调试，确保程序能够正常运行。
3. 系统调试：a. 毗连硬件和软件：将设计好的硬件和软件毗连起来，进行系统调试；b. 调试系统：对系统进行调试，检查系统是否正常运行，调整参数以优化系统性能。
五、作业要求1. 学生需按照设计要求完成硬件设计、软件设计和系统调试；2. 学生需提交设计文档和实验报告，包括设计思路、实验过程和结果分析等内容；3. 学生需在规守时间内完成作业，并参与作业展示和讨论。
六、评分标准1. 硬件设计：20分2. 软件设计：30分3. 系统调试：20分4. 设计文档和实验报告：30分七、作业展示学生需将设计好的控制系统进行展示，展示内容包括系统功能、设计思路、实验结果等，同时需要回答老师和同砚的问题，展示作业的完成情况和进修效果。
控制工程课程设计教案分享5篇
控制工程课程设计教案分享5篇控制工程是现代科技领域中不可或缺的重要学科。
作为一个广泛应用于自动化、航空、电力、化工、交通等各行业中的学科，控制工程在实践中的应用越来越广泛。
而控制工程课程设计也成为了该学科中的一项重要内容。
通过合理的课程设计，有助于提升学生的实践能力和创新能力。
今天我们将分享5篇控制工程课程设计教案，以期对大家有所启发。
NO.1 面向仿真控制工程的课程设计本篇课程设计的目标在于教学生如何使用MATLAB软件进行仿真控制实验，学生将学习如何从系统建模开始设计传感器、执行器、控制器等模块，最终实现整个系统的控制。
在课程设计过程中，需要注意实验步骤、实验工具和操作方法的详细介绍。
实验过程中应该逐渐深入动手实践，帮助学生从理论到实践的转化。
而在实验数据的结果分析中，需要对不同实验数据进行比较，从而为优化控制系统提供数据支持。
NO.2 智能化控制工程课程设计这是一篇基于技术的课程设计，主要教学生使用智能化算法，如神经网络、遗传算法等优化方案，最终实现系统控制。
设计中的重点在于深入解析算法的原理和数据分析方法，使学生掌握算法设计技巧与工具的使用方法。
在算法的实践过程中，需要注意对算法选择和参数设置的合理性，同时要帮助学生发现并解决各种实验中的问题。
通过比较实验数据和输出结果进行分析，了解算法的适用性和精度。
NO.3 控制工程实践课程设计该课程设计主要围绕控制的实践环节展开，引导学生自主构建控制系统，逐渐培养操作和创新能力。
设计中的关键在于零部件的选择和操作，将日常所学的控制工程理论运用到实践中。
在例如机械结构、电路设计、程序编写等构建步骤中，学生可以自行设计、调整或优化，最后构建控制系统，并在测试环节进行测试和优化。
NO.4 工业自动化控制工程课程设计该课程设计与工业自动化控制系统相关，教学生如何使用PLC等工控设备进行工业自动化控制。
设计中关键在于构建设备之间的联动关系，设置信号传输和执行器控制逻辑。
电气工程中的自动化控制系统硬件与软件设计
电气工程中的自动化控制系统硬件与软件设计自动化控制系统在电气工程中扮演着重要角色，它能够实现对电气设备和系统的自动控制，提高工作效率和安全性。
而这个系统的设计，则需要考虑到硬件和软件两个方面的要求和实现。
本文将对电气工程中的自动化控制系统硬件与软件设计进行探讨。
一、硬件设计在自动化控制系统的硬件设计中，需要考虑到如下几个方面的内容。
1. 传感器和执行器选择与设计传感器和执行器是自动化控制系统的核心组成部分，起到了感知和执行的作用。
在硬件设计中，需要根据系统的需求选择合适的传感器和执行器，并进行设计和布置。
例如，在某个监测系统中，可以选择温度传感器、压力传感器等来实现对环境参数的感知，同时选择电机、阀门等执行器来实现对设备的控制。
2. 控制器选择与配置控制器是自动化控制系统的“大脑”，负责对传感器获得的信息进行处理和决策，并向执行器发送控制信号。
在硬件设计中，需要选择合适的控制器，并进行配置和编程。
例如，可以选择PLC（可编程逻辑控制器）作为控制器，并通过编程来实现对系统的控制。
3. 电路设计与连接在自动化控制系统的硬件设计中，电路设计和连接是一个重要环节。
需要设计和布置合适的电路来实现传感器和执行器的连接，以及控制信号的传递。
在设计电路时，需要注意电路的稳定性、可靠性和安全性。
二、软件设计在自动化控制系统的软件设计中，需要考虑到如下几个方面的内容。
1. 系统架构设计系统架构设计是软件设计的基础，需要根据系统的功能需求和硬件设计结果来进行设计。
在系统架构设计中，可以使用层次结构、模块化等方法来对系统进行划分和组织，保证系统的可扩展性和灵活性。
2. 程序编写根据系统架构设计的结果，需要进行程序的编写。
程序编写需要根据具体的控制任务和功能来进行，要考虑到实时性、可靠性等方面的要求。
常见的编程语言如C、C++、Java等可以被用于自动化控制系统的软件开发。
3. 界面设计自动化控制系统的界面设计非常重要，它直接影响着操作人员与系统的交互体验。
电气自动化工程设计方案
电气自动化工程设计方案一、项目背景随着科技的不断发展，电气工程在各个领域的应用越来越广泛，对电气系统的自动化、智能化要求也越来越高。
为了提高电气系统的运行效率、稳定性和安全性，减少人工干预，降低运营成本，本项目将设计一套电气自动化工程系统。
二、设计目标1. 提高电气系统的运行效率，实现自动化控制，减少人工干预。
2. 增强电气系统的稳定性，降低故障率。
3. 提高电气系统的安全性，确保人员安全和设备完好。
4. 降低运营成本，提高经济效益。
三、设计内容1. 电气自动化控制系统设计：包括控制器选型、传感器配置、执行器选型等。
2. 电气传动系统设计：包括电机选型、传动装置设计等。
3. 监控与保护系统设计：包括监控仪表选型、保护装置设计等。
4. 通信与控制系统设计：包括通信设备选型、控制算法设计等。
5. 人机界面设计：包括操作台设计、显示屏选型等。
四、设计方案1. 电气自动化控制系统采用PLC（可编程逻辑控制器）作为主控制器，实现对电气设备的自动化控制。
根据工艺要求，选择合适的传感器和执行器，实现对电气参数的实时监测和调节。
2. 电气传动系统根据负载特性和工作环境，选择合适的电机类型，如交流异步电机、直流电机等。
设计合理的传动装置，如减速箱、皮带轮等，以满足电气设备的工作需求。
3. 监控与保护系统配置合适的监控仪表，如电流表、电压表、功率表等，实时监测电气设备的运行参数。
设计保护装置，如过载保护、短路保护、漏电保护等，确保电气设备的安全运行。
4. 通信与控制系统采用有线或无线通信设备，实现电气设备之间的数据传输和控制指令传递。
设计合适的控制算法，如PID控制、模糊控制等，实现对电气设备的精准控制。
5. 人机界面设计操作台，配备显示屏、操作按钮等，实现对电气设备的实时监控和操作控制。
操作人员可以通过人机界面了解电气设备的运行状态，执行控制指令，设置参数等。
五、设计效果1. 提高电气系统的运行效率，实现自动化控制，减少人工干预。
自动化工程设计方案范文
自动化工程设计方案范文一、项目背景随着科技的不断发展，我国制造业正面临着转型升级的压力，自动化技术在制造业中的应用越来越广泛。
为了提高生产效率，降低生产成本，减少人力投入，某制造企业决定对其生产线进行自动化改造。
本项目旨在设计一套自动化工程方案，实现生产线的自动化运行，提高产品质量和生产效率。
二、设计目标1. 提高生产效率：通过自动化设备的使用，减少人工操作，实现生产线的连续运行，提高生产效率。
2. 降低生产成本：自动化设备可以减少人工成本和错误率，降低生产成本。
3. 提高产品质量和稳定性：自动化设备可以实现精确控制，提高产品质量和稳定性。
4. 提高生产线可维护性：设计合理的自动化工程方案，便于设备的维护和故障排除。
三、设计内容1. 设备选型：根据生产需求，选择合适的自动化设备，如机器人、 PLC、触摸屏等。
2. 控制系统设计：设计合理的控制系统，实现生产线的自动化运行。
3. 电气设计：设计电气原理图和接线图，确保设备正常运行。
4. 软件编程：编写PLC程序和触摸屏程序，实现设备之间的联动和控制。
5. 现场调试：对设备进行现场调试，确保生产线正常运行。
四、设计流程1. 需求分析：与客户沟通，了解生产线的具体需求和目标。
2. 设备选型：根据需求分析，选择合适的自动化设备。
3. 控制系统设计：设计控制系统，实现生产线的自动化运行。
4. 电气设计：设计电气原理图和接线图，确保设备正常运行。
5. 软件编程：编写PLC程序和触摸屏程序，实现设备之间的联动和控制。
6. 现场调试：对设备进行现场调试，确保生产线正常运行。
7. 验收交付：完成调试后，进行验收交付。
五、项目效益1. 提高生产效率：通过自动化设备的使用，减少人工操作，实现生产线的连续运行，提高生产效率。
2. 降低生产成本：自动化设备可以减少人工成本和错误率，降低生产成本。
3. 提高产品质量和稳定性：自动化设备可以实现精确控制，提高产品质量和稳定性。
自控专业工程设计用标准及规范
自控专业工程设计用标准及规范1行业法规及管理规定自控专业施工图设计内容深度规定HG20506-1992化工装置自控工程设计规定HG/T20636~20639自控专业设计管理规定HG/T20636自控专业的职责范围HG/T20636.1自控专业与工艺、系统专业的设计条件关系HG/T20636.2自控专业与电气专业的设计分工HG/T20636.4自控专业与电信、机泵及安全消防）专业的设计分工HG/T20636.5 自控专业工程设计的任务HG/T20636.6自控专业工程设计的程序HG/T20636.7自控专业工程设计质量保证程序HG/T20636.8自控专业工程设计文件校审提要HG/T20636.9自控专业工程设计文件的控制程序HG/T20636.10自控专业工程设计文件的编制规定HG/T20637自控专业工程设计文件的组成和编制HG/T20637.1自控专业工程设计用图形符号和文字代号HG/T20637.2仪表设计规定的编制HG/T20637.3仪表施工安装要求的编制HG/T20637.4仪表请购单的编制HG/T20637.5仪表技术说明书的编制HG/T20637.6仪表安装材料的统计HG/T20637.7仪表辅助设备及电缆、管缆的编号HG/T20637.8自控专业工程设计文件的深度规定HG/T20638自控专业工程设计用典型图表及标准目录HG/T20639自控专业工程设计用典型表格HG/T20639.1自控专业工程设计用典型条件表HG/T20639.2自控专业工程设计用标准目录HG/T20639.3化工装置工艺系统工程设计规定HG20557-20559工艺系统设计管理规定HG20557工艺系统设计文件内容的规定HG20558管道仪表流程图设计规定HG20559石油化工装置基础设计初步设计）内容规定SHSG-033石油化工自控专业工程设计施工图深度导则SHB-Z012图形符号过程检测和控制流程图用图形符号和文字代号GB2625过程检测和控制系统用文字代号和图形符号HG20505Instrumentation Symbols and Identification仪表符号和标志[SHB-Z02等同于ISAS5.1Binary Logic Diagrams for Process Operations用于过程操作的二进制逻辑图SHB-Z03等同于ISAS5.2）Graphic Symbols for Distributed Control/Shared Display Instrumentation，Logic and Computer Systems分散控制/共用显示仪表、逻辑和计算机系统用图形符号SHB-Z04等同于ISAS5.3Instrument Loop Diagrams仪表回路图图形SHB-Z05等同于ISAS5.4Graphic Symbols for Process Displays ISAS5.5过程显示图形符号分散型控制系统硬件设备的图形符号JB/T5539Process Measurement Control Function and Instrumentation Symbolic Representation ISO3511过程测量控制功能及仪表符号说明Recommended Graphical Symbols Part15：Binary Logic Elements IEC117-15推荐的图形符号：二进制逻辑元件Graphic Symbols for Logic Diagrams two state devices ANSIY32.14逻辑图用图形符号二状态元件Symbolic Representation for Process Measurement Control Functions and Instrumentation BS1646过程测量控制功能及仪表用符号说明Bildzeichenfürmessen，steuern，regeln：Allgemeinebildzeichen.自控图例：一般图形DIN19228）仪表符号JISZ82043工程设计规范计算站场地技术要求GB2887计算机机房用活动地板技术条件GB6650工业企业照明设计标准GB50034电子计算机机房设计规定GB501744自动化仪表工业自动化仪表电源、电压GB3368不间断电源设备GB7260工业自动化仪表用模拟气动信号GB777工业自动化仪表用模拟直流电流信号GB3369工业过程测量和控制系统用电动和气动模拟记录仪和指示仪性能测定方法GB3386工业过程测量和控制用检测仪表和显示仪表精度等级GB/T13283工业自动化仪表用气源压力范围和质量GB4830工业自动化仪表工作条件温度和大气压ZBY120工业自动化仪表电磁干扰电流畸变影响试验方法ZBY092工业自动化仪表工作条件～振动GB4439工业自动化仪表盘基本尺寸及型式GB7353工业自动化仪表盘盘面布置图绘制方法JB/T1396工业自动化仪表盘接线接管图的绘制方法JB/T1397工业自动化仪表公称通径值系列ZBN10004工业自动化仪表工作压力值系列ZBN10005流量测量仪表基本参数GB1314工业自动化仪表通用试验方法-接地影响ZBN10003.26Quality Standard for Instrument Air ISAS7.3仪表空气的质量标准5自控专业工程设计规范流量测量节流装置用孔板、喷嘴和文丘里测量充满圆管的流体流量GB/T2624等同于ISA5167自动化仪表选型规定HG20507）控制室设计规定HG20508）仪表供电设计规定HG20509）仪表供气设计规定HG20510）信号报警联锁系统设计规定HG20511）仪表配管配线设计规定HG20512）仪表系统接地设计规定HG20513）仪表及管线伴热和绝热保温设计规定HG20514）仪表隔离和吹洗设计规定HG20515）分散控制系统工程设计规定HG/T20573）自控设计常用名词术语石油化工自动化仪表选型设计规范SH3005）石油化工仪表配管配线设计规范SH3019）石油化工仪表接地设计规范SH3081）石油化工仪表供电设计规范SH3082）石油化工分散控制系统设计规范SH/T3092）石油化工企业信号报警、联锁系统设计规范SHJ18）石油化工企业仪表供气设计规范SHJ20）石油化工紧急停车及安全联锁设计导则SHB-Z06）Environmental Conditions for Process Measurement and Control Systems：T emperature and Humidity过程测量和控制系统的环境条件：温度和湿度ISAS71.01）Control Centers Facilities ISARP60.1）控制中心设施Human Engineering for Control Centers ISARP60.3）控制中心的人类工程Documentation for Control Centers ISARP60.4）控制中心的文件Electrical Guide for Control Centers ISARP60.8）控制中心的电气导则Control Valve Sizing Equations for Incompressible Fluids ISAS39.1不可压缩流体用调节阀的口径计算公式FlowEquationsforSizingControlValves ISAS75.01控制阀口径计算公式ControlValveT erminology ISAS75.05控制阀术语ControlValveManifoldDesigns ISARP75.06控制阀的阀组设计调节阀口径计算ANSIFCI62-1ControlValveSeatLeakage ANSIB16.104/FCI70-2控制阀泄漏量规定T erminologyforAutomaticControl ANSIC85.1自动控制术语6通用图册和设计手册自控安装图册HG/T21581仪表单元接线接管图册TC50B1仪表回路接线图册TC50B2自控设计防腐蚀手册CADC051仪表修理车间设计手册CADC052石油化工企业仪表修理车间设计导则SHB-Z002仪表维护设备选用手册SHB-Z003Manual on Installation of Refinery Instruments and Control systems APIRP550炼油厂仪表及调节系统安装手册PartⅡInstallationOperationandMaintenanceofCombustibleGasDetectionInstrumentsISAS12.13）可燃气体检测仪表的安装、操作和维护8安全爆炸性环境用防爆电气设备GB3836外壳防护等级的分类GB4208电气设备安全设计导则GB4064电子测量仪器安全要求GB4793爆炸和火灾危险环境电力设计规范GB50058化工企业爆炸和火灾危险环境电力设计规范HGJ21化工企业静电接地设计规程HGJ28）Electrical Instrument in Hazardous Atmospheres ISARP12.1）危险大气里的电气仪表Instrument Purging for Reduction of Hazardous Area Classification ISAS12.4用于降低危险区域等级的仪表吹气法Installation of Intrinsically safe Systems for Hazardous Classified Locations ISARP12.6本安系统在危险区的安装Area Class Ification in Hazardous Classified Dust Locations ISAS12.10危险粉尘场所的区域分类Electrical Equipment for Use in Class 1，Division 2 Hazardous Classified Locations ISAS12.121区2类危险场所的电气设备Classification of Degrees of Protection Provided by Enclosures.IEC529外壳防护标准ClassificationofAreasforElectricalInstallationsinPetroleumRefineries APIRP500A炼油厂电气安装用防爆场所的划分10施工验收工业自动化仪表工程施工及验收规范GBJ93自动化仪表安装工程质量检验评定标准GBJ131电气装置安装工程接地装置施工及验收规范GB50169电气装置安装工程低压电器施工及验收规范GB50254洁净室施工及验收规范HGJ71石油化工仪表工程施工技术规程SH3521工业控制计算机系统验收大纲JB/T5234附录A标准代号对照表GB GB/T中华人民共和国国家标准SHJ SYJ中国石化总公司工程建设标准SHB-Z中国石化总公司自动控制设计技术中心站标准SYJ中国石油天然气工业总公司工程建设标准ZBY仪器仪表专业标准ZBN仪器仪表行业标准JB/YQ仪器仪表行业内部标准ISO国际标准化组织INTERNA TIONALORGANIZITIONFORST ANDARDIZA TIONIEC国际电工委员会INTERNA TIONAL ELECTROTE CHNICALCOMMISIONISA美国仪表协会INSTRUMENT SOCIETY OF AMERICANEC美国国家电气规程NA TIONAL ELECTRICAL CODENEMA美国电气制造商协会NA TIONAL ELECTRICAL MANUFACTURES ASSOCIA TION。
自动控制专业主要课程
自动控制专业主要课程
自动控制专业是一门涉及自动化技术、控制理论和工程实践的学科，主要课程包括但不限于以下几个方面：
1. 控制理论基础课程，包括控制理论、线性系统理论、非线性系统理论、控制工程数学基础等，这些课程主要介绍控制系统的基本原理、数学模型和分析方法。
2. 信号与系统，这门课程介绍信号的特性、变换和处理方法，以及系统的特性、传递函数等内容，是自动控制专业的基础课程之一。
3. 自动控制原理，这门课程主要介绍控制系统的基本概念、控制器的设计方法、稳定性分析、校正和校正系统等内容，是自动控制专业的核心课程之一。
4. 数字控制系统，介绍数字控制系统的基本原理、数字控制器的设计和应用、采样与保持、离散信号处理等内容，是自动控制专业的重要课程之一。
5. 控制工程应用，这门课程主要介绍控制工程在各个领域的应用，如电力系统控制、机械系统控制、化工过程控制等，通过案例分析和实践操作，帮助学生将理论知识应用到实际工程中。
除了以上主要课程外，自动控制专业还涉及到电子技术、计算机技术、传感器技术、通信技术等相关课程，这些课程都是为了培养学生在自动控制领域的综合能力和实践能力。
同时，自动控制专业也注重学生的创新意识和团队合作能力的培养，因此还会开设一些创新设计、实践训练和团队项目等课程，以提升学生的综合素质和竞争力。
总的来说，自动控制专业的课程设置旨在为学生提供扎实的理论基础和丰富的实践经验，使他们能够在自动控制领域具备较强的专业能力和创新能力。
控制工程与自动化技术
控制工程起源于19世纪末20世纪初，随着工业革命的推进和 自动化技术的发展，控制工程逐渐成为一个独立的学科领域 ，并在航空航天、能源、化工、制造等各个领域得到广泛应 用。
控制工程应用领域
工业自动化
航空航天
控制工程在工业自动化领域应用广泛，包 括生产线自动化、机器人控制、过程控制 等，提高了生产效率和产品质量。
03
控制策略与方法
经典控制策略
比例-积分-微分控制（PID控制）
01
通过计算误差的比例、积分和微分，对系统进行调节，具有简
单、稳定和易于实现的特点。
根轨迹法
02
通过分析系统特征方程的根在复平面上的轨迹，研究系统的稳
定性和动态性能。
频率响应法
03
通过测量和分析系统对不同频率正弦信号的响应，评估系统的
性能。
现代控制策略
1 2态行为，适用 于多输入多输出系统和非线性系统。
最优控制
根据某种性能指标，寻找使系统达到最优性能的 控制策略，如线性二次型调节器（LQR）和线性 二次型高斯控制（LQG）。
鲁棒控制
针对系统不确定性和干扰，设计具有较强鲁棒性 的控制器，如H∞控制和μ综合。
在航空航天领域，控制工程应用于飞行器 的导航、制导与控制，确保飞行器的稳定 和安全。
能源领域
交通运输
控制工程在能源领域的应用包括电力系统 稳定控制、新能源发电控制等，提高了能 源利用效率和系统稳定性。
在交通运输领域，控制工程应用于智能交 通系统、车辆自动驾驶等方面，提高了交 通运输的安全性和效率。
控制工程基本原理
高效率
通过自动化技术的应用，可以大幅度提高生产效率，降低生产成本。
自动化技术概念及特点
控制工程基础
控制工程基础1. 简介控制工程是研究如何通过对系统的控制和调节来达到预期的目标的一门学科。
它是自动化技术的重要组成部分，广泛应用于各个领域，包括工业制造、交通运输、航空航天、能源等。
本文将介绍控制工程的基础知识和主要内容。
2. 控制系统控制系统是由多个组成部分相互作用构成的集成系统。
它由输入、输出、控制器和被控对象组成。
输入是系统外部施加在被控对象上的影响，输出是被控对象产生的响应，控制器通过根据输入和输出之间的关系来调整输入，以达到预期的目标。
被控对象可以是物理系统，也可以是软件系统。
3. 控制器控制器是控制系统的核心部分，它根据输入和输出之间的关系来计算出合适的控制信号。
常见的控制器有比例控制器、积分控制器和微分控制器。
比例控制器根据当前误差的大小来计算控制信号，积分控制器根据误差的累积量来计算控制信号，微分控制器根据误差变化的速率来计算控制信号。
这些控制器可以通过组合来构建更复杂的控制算法。
4. 控制算法控制算法是控制系统的核心思想和方法，它用来根据输入和输出之间的关系来计算出合适的控制信号。
常见的控制算法有PID控制算法、模糊控制算法和自适应控制算法。
PID控制算法通过比例、积分和微分三个部分来计算控制信号，模糊控制算法通过模糊推理和模糊规则来计算控制信号，自适应控制算法通过根据系统的动态特性来自动调整控制参数来计算控制信号。
5. 控制系统的稳定性控制系统的稳定性是指控制系统在经过一段时间后能够达到稳定状态的能力。
对于连续系统，稳定性可以通过系统的传递函数来判断；对于离散系统，稳定性可以通过系统的差分方程来判断。
稳定性分为渐进稳定和绝对稳定两种情况。
6. 控制系统的性能指标控制系统的性能指标用来评估控制系统的性能好坏。
常见的性能指标有超调量、调节时间、稳态误差和阻尼比。
超调量是指系统响应的峰值与稳态值之间的差值，调节时间是指系统从初始状态到达稳定状态所需要的时间，稳态误差是指系统在稳定状态下的输出与期望输出之间的差值，阻尼比是指系统过渡过程中响应的振荡情况。
电子信息工程中的自动化控制系统设计与优化
电子信息工程中的自动化控制系统设计与优化自动化控制系统是电子信息工程中的重要组成部分，它通过采集、传输和处理信号，实现对工业过程、机械设备、交通运输等系统的自动化控制。
在现代工业生产中，自动化控制系统的设计与优化对于提高生产效率、降低成本、提高产品质量具有重要意义。
一、自动化控制系统的设计在自动化控制系统的设计中，首先需要明确系统的功能需求和性能指标。
例如，对于一个工业生产线的自动化控制系统，需要考虑生产效率、产品质量、设备稳定性等方面的指标。
其次，需要选择合适的传感器、执行器和控制器等硬件设备，并设计相应的信号采集、传输和处理电路。
此外，还需要编写控制算法，并进行仿真和调试，确保系统能够满足设计要求。
在自动化控制系统的设计过程中，需要考虑到系统的可靠性、稳定性和安全性。
例如，在工业生产过程中，可能会存在温度、湿度等环境变化，因此需要采用合适的传感器进行环境监测，并根据监测结果进行相应的控制。
此外，还需要考虑到系统的故障诊断和容错能力，以保证系统在出现故障时能够快速恢复正常工作。
二、自动化控制系统的优化自动化控制系统的优化是指通过改进系统的控制算法、优化参数配置等方式，提高系统的性能和效率。
在自动化控制系统的优化中，可以采用多种方法和技术，例如PID控制、模糊控制、神经网络控制等。
PID控制是一种经典的自动控制方法，通过调整比例、积分和微分三个参数来实现对系统的控制。
在实际应用中，可以通过试验和仿真等方式来确定合适的PID参数，以达到系统的最佳控制效果。
模糊控制是一种基于模糊逻辑的控制方法，它可以处理系统模型不确定、非线性等问题。
神经网络控制是一种基于神经网络的控制方法，通过训练神经网络来实现对系统的控制。
除了控制算法的优化，还可以通过优化参数配置来提高自动化控制系统的性能。
例如，在工业生产中，可以通过调整设备的参数配置，如速度、温度等，来提高生产效率和产品质量。
此外，还可以通过优化信号采集和传输的方式，减少信号传输的延迟和失真，提高系统的响应速度和稳定性。
自控工程方案怎么写
自控工程方案怎么写一、研究背景自控工程是一门涉及控制理论和工程应用的学科，它涉及到现代工程领域的自动控制系统和智能控制技术。
随着科技的发展，自控工程在各个行业中都得到了广泛的应用，从而促进了工业自动化和智能化水平的提高。
本文将从研究背景出发，探讨自控工程的重要性及应用价值，为制定自控工程方案打下理论基础。
二、自控工程的原理及方法1. 自控系统的概念及特点自控系统是通过一系列连续或离散的控制设备，对生产过程或设备进行监控和调节，以实现自动化控制。
自控系统具有自动性、准确性、灵活性和鲁棒性等特点。
2. 控制理论的基础控制理论是自控工程的理论基础，包括了控制系统的建模、分析和设计等内容。
常见的控制理论包括PID控制、状态空间法、模糊控制和神经网络控制等。
3. 自控工程的应用领域自控工程的应用领域非常广泛，包括了制造业、交通运输、航空航天、军事、生物医疗、环境保护等多个行业。
三、现有问题及挑战在自控工程的应用过程中，也会遇到一些问题和挑战，比如系统稳定性、抗干扰能力、能耗优化、系统可靠性等方面的问题。
因此，为了更好地应对这些问题，需要制定一套完善的自控工程方案。
四、自控工程方案的设计1. 目标与范围自控工程方案应该明确制定的目标和范围，比如应用领域、系统规模、控制对象等，以便于更好地开展后续工作。
2. 方案的原则和要求制定自控工程方案需要考虑到系统的稳定性、鲁棒性、灵活性、可靠性和经济性等原则和要求。
同时还需要考虑到环境保护和能源效率等方面的要求。
3. 方案的技术路线自控工程方案需要制定具体的技术路线，包括了控制系统的选择、传感器和执行器的选型、控制算法的设计、系统软硬件的实施等内容。
4. 方案的实施计划制定自控工程方案需要有详细的实施计划，包括了工作安排、时间节点、人员配备、资金预算等内容，以便于更好地推进工程的实施。
五、自控工程方案的应用效果评估自控工程方案在实施过程中需要对其应用效果进行评估，包括了系统性能、稳定性、经济效益等方面的评估，以便于根据评估结果进行调整和改进。
电气自动化控制系统设计方案
电气自动化控制系统的设计思想电气自动化控制系统设计方案目录第一章绪论 (3)1.1 电气自动化控制系统的发展趋势 (3)1.2电气自动化控制系统的现状 (3)1.3电气自动化控制系统的目的和意义 (3)第二章电气自动化控制系统的设计思想 (4)2.1 控制系统的监控方式 (4)2.1.1 集中监控方式 (4)2.1.2 远程监控方式 (4)2.1.3 现场总线监控方式 (4)2.2 传感器与传感器的分类 (5)2.2.1 传感器 (5)2.2.2、传感器的组成 (5)2.2.3、传感器的测量 (5)2.2.4 传感器的基本特性 (6)2.2.5 传感器的静态输出-输出特性 (7)第三章电气自动化控制系统的主要内容 (8)3.1电气自动化是高等院校开设的一门工科专业。
(8)3.2自动控制系统的分类方法较多，常见的有以下几种。
(8)3.3.对控制系统性能的要求 (9)第四章电气综合自动化系统的功能 (11)结论 (12)参考文献 (13)电气自动控制系统摘要文章通过介绍电气综合自动化系统的功能，讨论了目前电气自动化控制系统的设计思想（以发电厂为例子），展望了将来电气自动化控制系统的发展趋势。
设各智能化水平的提高使得对现场设备状况的精确掌握成为可能，通讯技术的发展则为大容量的数据传输提供了平台。
在自动化领域，基于Pc的控制系统以其灵活性和易于集成的特点正在被更多的采纳。
【论文关键词】：电气自动化；控制系统；设计思想；系统功能电气自动化控制系统的设计思想第一章绪论1.1 电气自动化控制系统的发展趋势作为现代先进科学技术方面的核心领域，依靠最先进的科学建立起来的电气自动化工程控制系统在社会经济的快速发展中起着不可替代的作用，它引领着现代化工业的前进方向，在工业生产中，电气自动化控制系统能够在减少劳动力成本和强度上起到很好的效果，并且能够增强传输信息的有效性和实时性、提高检测精确度，同时，电气自动化控制系统能够降低安全事故发生的概率，保证生产的安全。
plc工程设计方案
plc工程设计方案1. 引言在工业自动化领域中，PLC（可编程逻辑控制器）是一种常见的自动化控制设备，广泛应用于工厂生产线、机械设备、电力系统等各个领域。
PLC能够实现灵活快速的逻辑控制，提高生产效率，减少人为操作，降低人力成本，因此备受企业和工厂的青睐。
本文将围绕PLC工程设计方案展开讨论，介绍PLC工程设计的基本流程、主要内容和关键技术点。
2. PLC工程设计流程PLC工程设计是一个系统性工程，一般需要按照以下步骤进行：（1）需求分析：首先需要对项目的需求进行分析，明确所需要实现的控制功能、控制对象和控制要求。
（2）系统设计：根据需求分析的结果，进行整体的系统设计，包括硬件设备的选型、软件系统的架构设计、通信网络的规划等。
（3）编程开发：根据系统设计的结果，进行PLC编程开发工作，包括逻辑程序的编写、控制算法的设计、数据采集和处理等。
（4）系统集成：将编程开发的结果与硬件设备进行集成调试，确保系统的正常运行。
（5）验收测试：进行系统的验收测试，验证系统功能是否满足需求，并进行必要的调整和优化。
（6）项目部署：将系统部署到实际的生产现场，进行全面的运行试验。
（7）维护和升级：定期对系统进行维护和升级，确保系统的稳定和可靠性。
3. PLC工程设计内容PLC工程设计涉及的内容非常广泛，主要包括以下几个方面：（1）硬件设备选型：根据项目的实际需求，选择适合的PLC设备和相关的外围设备，包括输入输出模块、通信接口、传感器和执行器等。
（2）软件系统架构设计：根据项目的控制需求，设计PLC软件系统的结构和模块划分，确定逻辑程序的框架和流程。
（3）编程开发：根据软件系统架构设计的结果，进行PLC编程开发工作，包括逻辑程序的编写、控制算法的设计、数据处理和通信接口的开发等。
（4）通信网络规划：根据项目的通信要求，设计PLC系统的通信网络结构和协议规范，确保系统的实时性和可靠性。
（5）系统集成调试：将编程开发的结果与硬件设备进行集成调试，验证系统的功能和性能。
自动化工程及自动化项目一般步骤
自动化工程及自动化项目一般步骤一、引言自动化工程及自动化项目是指利用自动化技术和设备对生产过程进行控制和监测的工程项目。
本文将详细介绍自动化工程及自动化项目的一般步骤，包括前期准备、设计与规划、设备采购与安装、系统调试与运行、维护与管理等方面的内容。
二、前期准备1. 项目需求分析：明确项目的目标、范围和需求，包括生产工艺、产品质量要求、生产能力等。
2. 可行性研究：进行技术、经济、市场等方面的可行性研究，评估项目的可行性和投资回报率。
3. 方案设计：制定项目的整体方案，包括自动化控制系统的结构、硬件设备、软件程序等。
三、设计与规划1. 系统设计：根据项目需求，设计自动化控制系统的功能模块、信号流程、控制策略等。
2. 设备选型：根据项目需求和系统设计，选择合适的自动化设备和仪表，确保其性能和稳定性。
3. 网络规划：设计自动化控制系统的通信网络，包括局域网、远程监控等。
4. 安全设计：考虑安全因素，设计安全保护装置和应急措施，确保人员和设备的安全。
四、设备采购与安装1. 设备采购：根据设备选型，与供应商进行洽谈，签订合同，采购所需的自动化设备和仪表。
2. 设备安装：根据设备的安装要求和设计方案，进行设备的安装和调试，确保设备的正常运行。
五、系统调试与运行1. 硬件调试：对自动化设备和仪表进行调试，检查其连接、供电、信号传输等是否正常。
2. 软件调试：编写和调试自动化控制系统的软件程序，确保系统的稳定性和可靠性。
3. 系统联调：将各个子系统进行联调，测试系统的整体功能和性能。
4. 运行试验：进行系统的运行试验，检查系统在不同工况下的运行情况，调整参数和控制策略。
六、维护与管理1. 维护计划：制定设备维护计划，包括定期检查、保养和维修，确保设备的正常运行。
2. 数据管理：建立数据采集和存储系统，对生产数据进行监测和分析，提高生产效率和质量。
3. 人员培训：对操作人员进行培训，使其熟悉自动化设备和控制系统的操作和维护。
自控专业工程设计用标准及规范
自控专业工程设计用标准及规范！自控专业工程设计用标准及规范1 行业法规及管理规定1.1 化工厂初步设计内容深度规定[(88)化基设字第251号]1.2 化工厂初步设计内容深度规定中有关内容更改的补充[(92)化基发字第695号]1.3 自控专业施工图设计内容深度规定(HG 20506)1.4 化工装置自控工程设计规定(HG/T 20636~20639)1.4.1 自控专业设计管理规定(HG/T 20636)1 自控专业的职责范围(HG/T 20636.1)2 自控专业与工艺、系统专业的设计条件关系(HG/T 20636.2)3 自控专业与管道专业的设计分工(HG/T 20636.3)4 自控专业与电气专业的设计分工(HG/T 20636.4)5 自控专业与电信、机泵及安全（消防）专业的设计分工(HG/T 20636.5)6 自控专业工程设计的任务(HG/T 20636.6)7 自控专业工程设计的程序(HG/T 20636.7)8 自控专业工程设计质量保证程序(HG/T 20636.8)9 自控专业工程设计文件校审提要(HG/T 20636.9)10 自控专业工程设计文件的控制程序(HG/T 20636.10)1.4.2 自控专业工程设计文件的编制规定(HG/T 20637)1 自控专业工程设计文件的组成和编制(HG/T 20637.1)2 自控专业工程设计用图形符号和文字代号(HG/T 20637.2)3 仪表设计规定的编制(HG/T 20637.3)4 仪表施工安装要求的编制(HG/T 20637.4)5 仪表请购单的编制(HG/T 20637.5)6 仪表技术说明书的编制(HG/T 20637.6)7 仪表安装材料的统计(HG/T 20637.7)8 仪表辅助设备及电缆、管缆的编号(HG/T 20637.8)1.4.3 自控专业工程设计文件的深度规定(HG/T 20638)1.4.4 自控专业工程设计用典型图表及标准目录(HG/T 20639)1 自控专业工程设计用典型表格(HG/T 20639.1)2 自控专业工程设计用典型条件表(HG/T 20639.2)3 自控专业工程设计用标准目录(HG/T 20639.3)1.5 化工装置工艺系统工程设计规定(HG 20557-20559)1.5.1 工艺系统设计管理规定(HG 20557)1.5.2 工艺系统设计文件内容的规定(HG 20558)1.5.3 管道仪表流程图设计规定(HG 20559)1.6 石油化工装置基础设计（初步设计）内容规定(SHSG-033)1.7 石油化工自控专业工程设计施工图深度导则(SHB-Z01)2 图形符号2.1 过程检测和控制流程图用图形符号和文字代号(GB 2625)2.2 过程检测和控制系统用文字代号和图形符号(HG 20505)2.3 Instrumentation Symbols and Identification 仪表符号和标志[SHB-Z02 (等同于ISA S5.1)]2.4 Binary Logic Diagrams for Process Operations用于过程操作的二进制逻辑图[SHB-Z03 (等同于ISA S5.2)]2.5 Graphic Symbols for Distributed Control/Shared Display Instrumentation, Logic and Computer Systems 分散控制/共用显示仪表、逻辑和计算机系统用图形符号[SHB-Z04 (等同于ISA S5.3)]2.6 Instrument Loop Diagrams仪表回路图图形[SHB-Z05 (等同于ISA S5.4)]2.7 Graphic Symbols for Process Displays (ISA S5.5) 过程显示图形符号2.8 分散型控制系统硬件设备的图形符号(JB/T5539)2.9 Process Measurement Control Function and Instrumentation-Symbolic Representation (ISO 3511)过程测量控制功能及仪表符号说明2.10 Recommended Graphical Symbols Part 15: Binary Logic Elements (IEC 117-15)推荐的图形符号：二进制逻辑元件2.11 Graphic Symbols for Logic Diagrams (two state devices) (ANSI Y32.14)逻辑图用图形符号(二状态元件) 2.12 Symbolic Representation for Process Measurement Control Functions and Instrumentation (BS 1646)过程测量控制功能及仪表用符号说明2.13 Bildzeichen fü r messen, steuern, regeln: Allgemeine bildzeichen. 自控图例：一般图形 (DIN 19228)2.14 仪表符号 (JIS Z8204)3 工程设计规范3.1 计算站场地技术要求(GB 2887)3.2 计算机机房用活动地板技术条件(GB 6650 )3.3 城乡燃气设计规范(GB 50028)3.4 氧气站设计规范(GB 50030)3.5 乙炔站设计规范(GB 50031)3.6 工业企业照明设计标准(GB 50034)3.7 锅炉房设计规范(GB 50041)3.8 小型火力发电厂设计规范(GB 50049)3.9 电子计算机机房设计规定(GB 50174)3.10 氢气站设计规范(GB 50177)3.11 压缩空气站设计规范(GBJ 29)3.12 冷库设计规范(GBJ 72)3.13 洁净厂房设计规范(GBJ 73)3.14 石油库设计规范(GBJ 74)3.15 工业用软水除盐设计规范(GBJ 109)3.16 工业电视系统工程设计规范(GBJ 115)3.17 化工厂控制室建筑设计规范(HG 20556)3.18 石油化工储运系统罐区设计规范(SH3007)3.19 炼油厂燃料油燃气锅炉房设计技术规定(SHJ 1026)3.20 加油站建设规定(SHQ1)4 自动化仪表4.1 工业自动化仪表电源、电压(GB 3368)4.2 不间断电源设备(GB 7260)4.3 工业自动化仪表用模拟气动信号(GB 777)4.4 工业自动化仪表用模拟直流电流信号(GB 3369)4.5 工业过程测量和控制系统用电动和气动模拟记录仪和指示仪性能测定方法(GB 3386)4.6 工业过程测量和控制用检测仪表和显示仪表精度等级(GB/T 13283)4.7 工业自动化仪表用气源压力范围和质量(GB 4830)4.8 工业自动化仪表工作条件温度和大气压(ZBY 120)4.9 工业自动化仪表电磁干扰电流畸变影响试验方法(ZBY 092)4.10 工业自动化仪表工作条件～振动(GB 4439)4.11 工业自动化仪表盘基本尺寸及型式(GB 7353)4.12 工业自动化仪表盘盘面布置图绘制方法(JB/T 1396)4.13 工业自动化仪表盘接线接管图的绘制方法(JB/T 1397)4.14 工业自动化仪表公称通径值系列(ZBN 10004)4.15 工业自动化仪表工作压力值系列(ZBN 10005)4.16 流量测量仪表基本参数(GB 1314)4.17 工业自动化仪表通用试验方法-接地影响(ZBN 10003.26)4.18 Quality Standard for Instrument Air (ISA S7.3)仪表空气的质量标准5 自控专业工程设计规范5.1 流量测量节流装置用孔板、喷嘴和文丘里测量充满圆管的流体流量(GB/T 2624 等同于ISA 5167)5.2 自动化仪表选型规定(HG 20507)5.3 控制室设计规定(HG 20508)5.4 仪表供电设计规定(HG 20509)5.5 仪表供气设计规定(HG 20510)5.6 信号报警联锁系统设计规定(HG 20511)5.7 仪表配管配线设计规定(HG 20512)5.8 仪表系统接地设计规定(HG 20513)5.9 仪表及管线伴热和绝热保温设计规定(HG 20514)5.10 仪表隔离和吹洗设计规定(HG 20515)5.11 自动分析器室设计规定(HG 20516)5.12 分散控制系统工程设计规定(HG/T 20573)5.13 自控设计常用名词术语5.14 石油化工自动化仪表选型设计规范(SH 3005)5.15 石油化工控制室和自动分析器室设计规范(SH 3006)5.16 石油化工仪表配管配线设计规范(SH 3019)5.17 石油化工仪表接地设计规范(SH 3081)5.18 石油化工仪表供电设计规范(SH 3082)5.19 石油化工分散控制系统设计规范(SH/T 3092)5.20 石油化工企业信号报警、联锁系统设计规范(SHJ 18)5.21 石油化工企业仪表供气设计规范(SHJ 20)5.22 石油化工仪表保温及隔离吹洗设计规范(SH 3021)5.23 石油化工紧急停车及安全联锁设计导则(SHB-Z06)5.24 Environmental Conditions for Process Measurement and Control Systems: Temperature and Humidity 过程测量和控制系统的环境条件：温度和湿度(ISA S71.01)5.25 Control Centers Facilities (ISA RP60.1) 控制中心设施5.26 Human Engineering for Control Centers (ISA RP60.3) 控制中心的人类工程5.27 Documentation for Control Centers (ISA RP60.4) 控制中心的文件5.28 Electrical Guide for Control Centers (ISA RP60.8)控制中心的电气导则5.29 Piping Guide for Control Centers (ISA RP60.9) 控制中心的配管导则5.30 Recommended Practice for the Design and Installation of Pressure-Relieving Systems in Refineries (API RP 520)炼油厂压力泄压系统的设计和安装5.31 Vibration, Axial Position, and Bearing Temperature Monitoring Systems.(API 670)非接触式振动和轴位移监测系统5.32 Control Valve Sizing Equations for Incompressible Fluids (ISA S39.1) 不可压缩流体用调节阀的口径计算公式5.33 Flow Equations for Sizing Control Valves (ISA S75.01)控制阀口径计算公式5.34 Control Valve Terminology (ISA S75.05 )控制阀术语5.35 Control Valve Manifold Designs (ISA RP75.06)控制阀的阀组设计5.36 调节阀口径计算(ANSI FCI62-1)5.37 Control Valve Seat Leakage (ANSI B16.104/FCI70-2)控制阀泄漏量规定5.38 Terminology for Automatic Control (ANSI C85.1) 自动控制术语6 通用图册和设计手册6.1 自控安装图册(HG/T 21581)6.2 仪表单元接线接管图册(TC 50B1)6.3 仪表回路接线图册(TC 50B2)6.4 自控设计防腐蚀手册(CADC 051)6.5 仪表修理车间设计手册(CADC 052)6.6 石油化工企业仪表修理车间设计导则(SHB-Z002)6.7 仪表维护设备选用手册(SHB-Z003)6.8 Manual on Installation of Refinery Instruments and Control systems (API RP550) 炼油厂仪表及调节系统安装手册6.9 Part Ⅱ Installation Operation and Maintenance of Combustible Gas Detection Instruments (ISA S12.13) 可燃气体检测仪表的安装、操作和维护7 管法兰与管螺纹7.1 钢制管法兰国家标准汇编(GB 9112~9128)7.2 钢制管法兰、垫片、紧固件(HG 20592~20635~97)7.3 高压管、管件及紧固件通用设计(H1~37)7.4 石油化工企业钢制管法兰(SH 3406)7.5 管路法兰及垫片(JB/T 74~90)7.6 用螺纹密封的管螺纹(GB 7306，相应于55°圆锥管螺纹)7.7 非螺纹密封的管螺纹(GB 7307，相应于55°圆柱管螺纹)7.8 60°圆锥管螺纹(GB/T 12716)7.9 钢管螺纹[ISO 7/1 (R.RC)]7.10 直管螺纹[ISO 228/1 (G.Ga)]7.11 Pipe Flanges and Falanged Fittings Flange surface shall be smooth. (ANSI B16.5)管法兰和法兰连接件7.12 Steel Orifice Flanges (ANSI B16.36、B16.36a)钢制孔板法兰7.13 Flange Mounted Sharp Edged Orifice Plates for Flow Measurement (ISA RP3.2)流量测量用法兰安装式锐孔板7.14 管螺纹(ASME B1.20.1)8 安全8.1 爆炸性环境用防爆电气设备(GB 3836)8.2 外壳防护等级的分类(GB 4208)8.3 电气设备安全设计导则(GB 4064)8.4 电子测量仪器安全要求(GB 4793)8.5 爆炸和火灾危险环境电力设计规范(GB 50058)8.6 石油化工企业设计防火规范(GB 50160)及1999年筑物抗震设计8.7 构筑物抗震设计规范(GB 50191)8.8 建筑抗震设计规范(GBJ 11)8.9 建筑设计防火规范(GBJ 16)8.10 火灾自动报警系统设计规范(GBJ 116)8.11 化工企业爆炸和火灾危险环境电力设计规范(HGJ 21)8.12 化工企业静电接地设计规程(HGJ 28)8.13 石油化工企业可燃气体和有毒气体检测报警设计规范(SH 3063)8.14 Electrical Instrument in Hazardous Atmospheres (ISA RP12.1) 危险大气里的电气仪表8.15 Instrument Purging for Reduction of Hazardous Area Classification (ISA S12.4) 用于降低危险区域等级的仪表吹气法8.16 Installation of Intrinsically safe Systems for Hazardous (Classified) Locations (ISA RP12.6) 本安系统在危险区的安装8.17 Area Classification in Hazardous (Classified) Dust Locations (ISA S12.10) 危险粉尘场所的区域分类8.18 Electrical Equipment for Use in Class1, Division 2 Hazardous (Classified) Locations (ISA S12.12) 1区2类危险场所的电气设备8.19 Classification of Degrees of Protection Provided by Enclosures. (IEC 529) 外壳防护标准8.20 Electrical apparatus for explosive gas atmospheres part10: Classification of hazardous areas.(IEC 79-10)爆炸气体场所的电力设备第10部分：危险场所的划分8.21 Part14: Electrical installations in explosive gas atmospheres.(IEC 79-14)爆炸气体环境的电力设备(除矿用外)8.22 Intrinsically Safe Apparatus in Division I Hazardous Locations (NFPA 493) I区危险场所中的本安设备8.23 Classification of Areas for Electrical Installations in Petroleum Refineries (API RP500A)炼油厂电气安装用防爆场所的划分9 环境卫生9.1 密封放射源一般规定(GB 4076)9.2 放射卫生防护基本标准(GB 4792)9.3 电磁辐射防护规定(GB 8702)9.4 辐射防护规定(GB 8703)9.5 放射性物质安全运输规定(GB 11806)9.6 低、中水平放射性固体废物暂时贮存规定(GB 11928)9.7 操作开放型放射性物质的辐射防护规定(GB 11930)9.8 环境核辐射监测规定(GB 12379)9.9 放射性防护规范(GBJ 211)9.10 a 、g 射线外照射个人剂量监测规定(EJ 269)9.11 工业噪声控制设计规范(GBJ 87)9.12 工业企业噪声测量规定(GBJ 122)9.13 化工建设项目噪声控制设计规定(HG 20503)9.14 石油化工企业环境保护设计规范(SHJ 24)9.15 炼油厂卫生防护距离(SHJ 1070)9.16 Methods for the Measurement of Sound Pressure Levels (ANSI S1.13)声压级的测量方法9.17 石油化工企业职业安全卫生设计规范(SH3047)10 施工验收10.1 工业自动化仪表工程施工及验收规范(GBJ 93)10.2 自动化仪表安装工程质量检验评定标准(GBJ 131)10.3 电气装置安装工程接地装置施工及验收规范(GB 50169)10.4 电气装置安装工程低压电器施工及验收规范(GB 50254)10.5 洁净室施工及验收规范(HGJ 71)10.6 石油化工仪表工程施工技术规程(SH3521)10.7 长输管道仪表工程施工及验收规范(SYJ 4005)10.8 工业控制计算机系统验收大纲(JB/T 5234)附录A 标准代号对照表A.1 GB(GB/T) 中华人民共和国国家标准A.2 JB(JB/T) 机械工业部行业标准A.3 HG(HG/T) 化学工业部行业标准A.4 HGJ 化学工业部工程建设标准A.5 H 原化学工业部标准A.6 CD 原化学工业部基本建设局标准A.7 TC(CADC) 化学工业部自动控制设计技术中心站标准A.8 SH 中国石化总公司行业标准A.9 SHJ(SYJ) 中国石化总公司工程建设标准A.10 SHB- Z 中国石化总公司自动控制设计技术中心站标准A.11 SYJ 中国石油天然气工业总公司工程建设标准A.12 NDGJ 电力工业部工程建设标准A.13 JGJ 建设部工程建设标准A.14 FJJ 纺织总会工程建设标准A.15 EJ 中国核工业总公司行业标准A.16 JJG 国家计量总局标准A.17 ZBY 仪器仪表专业标准A.18 ZBN 仪器仪表行业标准A.19 JB/YQ 仪器仪表行业内部标准A.20 ISO 国际标准化组织 INTERNATIONAL ORGANIZITION FOR STANDARDIZA TIONA.21 IEC 国际电工委员会 INTERNATIONAL ELECTROTECHNICAL COMMISIONA.22 ISA 美国仪表协会 INSTRUMENT SOCIETY OF AMERICAA.23 API 美国石油学会 AMERICAN PETROLEUM INSTITUTEA.24 ANSI 美国国家标准协会 AMERICAN NATIONAL STANDARDS INSTITUTEA.25 ASME 美国机械工程师协会 AMERICAN SOCIETY OF MECHANICAL ENGINEERSA.26 NEPA 美国国家防火协会、美国流体动力协会 NATIONAL FIRE PROTECTION ASSOCIATION A.27 NEC 美国国家电气规程 NATIONAL ELECTRICAL CODEA.28 NEMA 美国电气制造商协会 NATIONAL ELECTRICAL MANUFACTURES ASSOCIATIONA.29 DIN 德国国家标准 DEUTSCHE INDUSTRIE NORMA.30 BS 英国国家标准 BRITISH STANDARDSA.31 JIS 日本国家标准 JAPANESE INDUSTRIAL STANDARDS。
自动化控制系统设计规范
自动化控制系统设计规范一、引言自动化控制系统设计规范旨在确保自动化控制系统的设计符合工程要求，满足安全、可靠、高效的运行需求。
本文档详细描述了自动化控制系统设计的标准格式，包括系统设计的基本原则、设计流程、设计文件的内容和格式要求等。
二、设计基本原则1. 安全性原则：设计应考虑系统的安全性，确保操作人员和设备的安全。
2. 可靠性原则：设计应考虑系统的可靠性，确保系统能够长时间稳定运行。
3. 经济性原则：设计应考虑系统的经济性，尽量减少成本并提高效率。
4. 可维护性原则：设计应考虑系统的可维护性，方便维修和保养。
三、设计流程1. 系统需求分析：对自动化控制系统的功能需求进行详细分析，明确系统的性能指标和功能要求。
2. 系统设计方案确定：根据需求分析结果，确定系统的整体设计方案，包括硬件和软件的选择。
3. 系统详细设计：对系统进行详细设计，包括硬件的选型和布置、软件的编程和算法设计等。
4. 系统集成与测试：将各个子系统进行集成，并进行系统测试，确保系统的功能和性能符合设计要求。
5. 系统运行和维护：系统安装调试完成后，进行系统运行和维护，确保系统的稳定运行和及时维护。
四、设计文件的内容和格式要求1. 设计方案报告：包括系统需求分析、设计方案确定、详细设计等内容，格式为Word文档，包括目录、正文、附录等部分。
2. 硬件设计文件：包括硬件选型、布置图、接线图等，格式为CAD绘图文件或图片格式。
3. 软件设计文件：包括软件编程和算法设计，格式为代码文件和文档格式，如C语言源代码和PDF文档。
4. 系统测试报告：包括系统集成测试和功能测试的结果和分析，格式为Word文档。
5. 运行和维护手册：包括系统的运行和维护说明，格式为PDF文档，包括系统的操作流程、故障排除等内容。
五、总结自动化控制系统设计规范是确保自动化控制系统设计符合工程要求的重要文件。
本文档详细描述了自动化控制系统设计的标准格式，包括设计的基本原则、设计流程、设计文件的内容和格式要求等。
控制工程与自动化系统设计
控制工程与自动化系统设计控制工程与自动化系统设计是一门研究如何设计、分析和实现自动化控制系统的学科。
它是一个跨学科的领域，涵盖了工程学、计算机科学、电子学和数学等方面的知识。
控制工程与自动化系统设计的目标是开发出能够自动执行任务的系统，提高生产效率、质量和安全性。
在控制工程与自动化系统设计中，首先需要明确定义系统的目标、需求和约束条件。
系统的目标可能包括提高生产效率、降低能耗、增强安全性等。
需求则是指系统所需实现的功能和性能要求，如稳定性、响应速度、鲁棒性等。
约束条件则是指系统所面临的约束条件，如资源限制、成本限制等。
接下来，控制工程师需要对系统进行建模和分析。
建模是指用数学模型描述系统的动态行为和相互关系。
常用的建模方法包括传递函数模型、状态空间模型和框图模型等。
建模的目的是为了分析系统的稳定性、可控性和可观性等特性。
分析的结果可以帮助工程师优化系统设计，满足系统的需求和约束条件。
在控制工程与自动化系统设计中，控制器的设计是非常重要的一部分。
控制器是系统的核心部件，用于产生控制信号，使系统能够按照设定值进行控制。
常见的控制器包括比例控制器、积分控制器、微分控制器和模糊控制器等。
控制器的设计需要根据系统的特性和需求选择合适的控制策略，并进行参数调节和性能优化。
除了控制器的设计，传感器和执行器的选择和配置也是控制工程与自动化系统设计中的重要环节。
传感器用于感知系统的状态和环境变量，执行器则用于执行控制信号。
传感器的选择需要考虑其测量精度、响应速度和可靠性等因素，执行器的选择需要考虑其驱动能力和可控性等因素。
此外，传感器和执行器的配置也需要根据系统的需求和约束进行优化。
最后，在控制工程与自动化系统设计中，还需要进行系统的仿真、实现和调试。
仿真是指通过计算机模拟系统的工作过程，评估系统的性能和稳定性。
仿真可以帮助工程师预先发现问题，并优化系统设计。
实现则是将设计好的控制系统部署到实际硬件中，使系统能够实现预定的功能。
自动化工程施工设计方案(3篇)
第1篇一、项目概述项目名称：XX自动化工程项目地点：XX市XX区项目规模：XX平方米项目内容：本工程主要包括自动化控制系统、传感器系统、执行机构系统、通信系统等，旨在实现生产过程的自动化、智能化。
二、设计原则1. 系统可靠性：确保系统稳定运行，减少故障发生，提高生产效率。
2. 系统可扩展性：设计时应充分考虑未来生产规模的扩大和设备升级的需要。
3. 系统安全性：确保系统在各种工况下安全可靠，防止因系统故障导致的生产事故。
4. 系统经济性：在满足设计要求的前提下，尽量降低工程成本。
三、系统设计1. 自动化控制系统：采用PLC（可编程逻辑控制器）作为核心控制器，实现生产过程的自动化控制。
PLC具有编程灵活、可靠性高、抗干扰能力强等特点。
2. 传感器系统：根据生产工艺需求，选用合适的传感器，如温度传感器、压力传感器、流量传感器等，实时监测生产过程中的各项参数。
3. 执行机构系统：根据生产工艺要求，选择合适的执行机构，如电机、气缸、阀门等，实现对生产过程的精确控制。
4. 通信系统：采用工业以太网作为通信方式，实现各设备间的数据交换和实时监控。
四、施工方案1. 施工准备：根据施工图纸和设备清单，进行施工材料的采购和设备调试。
2. 系统安装：按照施工图纸要求，进行自动化控制柜、传感器、执行机构等设备的安装。
3. 系统调试：完成设备安装后，进行系统调试，确保各设备运行正常，参数设置准确。
4. 系统联调：将各设备连接到自动化控制系统中，进行系统联调，确保系统稳定运行。
5. 系统验收：完成系统调试后，进行系统验收，确保系统满足设计要求。
五、施工进度安排1. 施工准备阶段：预计用时2周。
2. 系统安装阶段：预计用时4周。
3. 系统调试阶段：预计用时2周。
4. 系统联调阶段：预计用时1周。
5. 系统验收阶段：预计用时1周。
总计：预计施工周期为10周。
六、质量保证措施1. 严格按照施工图纸和设备清单进行施工，确保施工质量。
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2.1.2 自动化控制工程设计人员必须掌握本专业的基本知识
首先要了解自动化技术工具（包括计算机、可编程序控制器、DCS系统等） 的特性和基本自动控制原理，还应了解生产装置的特性与单元操作的有关知识。
同时需要掌握机械制图的基本知识以及有关计算绘图工具的使用方法，熟悉技
术资料的查阅和情报交流的手段等方法。计划建设的工程项目，首先要用设计 文件和设计图纸体现出来。
9．设计工作基本完成后，编写设计文件目录等文件 上述设计方法和顺序，仅仅是原则性的提法，在实际工程设计中各种
设计文件的编（绘）制，还应按照下节自动化控制工程设计的程序进行。
2.2.2 自动化控制工程设计内容
自动化控制工程设计的阶段划分是多种的，国内过去一般分为两个阶段，
即初步设计和施工图设计，对于采用新技术和复杂的尚未成熟的工程设计， 以前也可分为三个阶段进行，即初步设计、扩大初步设计和施工图设计。国 际上通常把全部设计过程划分两大设计阶段；工程设计则再划分为基础工程 设计和详细工程设计两个阶段。
项目二 自动化控制工程设计方法与内容
任务1 自动化控制工程设计的准备工作 2.1.1 自动化控制工程设计是国家建设重要环节
1．国家计划建设的工程项目 首先要用设计文件和设计图纸体现出来。设计资料一方面可以供给上
级机关对该建设项目的审批，另一方面可以作为施工建设单位进行施工安 装和生产的依据。由此可见，设计工作对工程建设起着指导性的作用。自 动化控制工程设计，就是把实现生产过程自动化的全部内容，用设计图纸、 计算书和设计文件表达出来的全部工作。
1．国际通用设计体制 国际通用设计体制的工程设计分为两个阶段，即基础工程设计和详细工
程设计。一般需要完成七版设计。 （1）基础工程设计阶段编制四版 （2）详细工程设计阶段编制三版
2．基础设计／初步设计 在基础设计／初步设计阶段，自控专业负责以下内容的工作。
（1）完成基础设计／初步设计说明书。拟定控制系统、联锁系统的技术方 案、仪表选型规定、以及电源、气源的供给方案等； （2）完成初步的仪表清单、控制室平面布置和仪表盘正面布置方案，开展 初步的询价工作；（3）完成工艺控制流程图（PCD）； （4）提出DCS的系统配置图； （5）配合工艺系统专业完成初版管道仪表流程图（P＆ID）； （6）向有关专业提出设计条件。
在接到一个工程项目后，进行自动化控制工程设计时，按照什么样的
方法来完成这些பைடு நூலகம்容呢？
1．熟悉工艺流程 2．确定自控方案，完成工艺控制流程图（PCD） 3．仪表选型，编制有关仪表信息的设计文件 4．控制室设计 5．节流装置和调节阀的计算 6．仪表供电、供气系统的设计 7．依据施工现场的条件，完成控制室与现场间联系的相关设计文件 8．根据自动化控制专业有关的其他设备、材料的选用等情况，完成有关 的设计文件
2．接受自动化控制工程设计任务 设计人员首先要认真领会设计任务书的要求，即根据部、省、市级机
关下达的设计文件，按要求进行准备工作，要认真地贯彻党的各项经济建 设的方针和政策，严格地贯彻执行一系列技术条例和规定，要深入实际调 查研究，根据现有同类型企业或试验装置的生产经验及技术资料，使设计 建立在可靠可行的基础上。
2．采用集散控制工程项目，设计文件的组成如下 （1）设计文件目录； （2）DCS技术规格书；（3）DCS－I/0表； （4）联锁系统逻辑图；（5）仪表回路图； （6）控制室布置图： （7）端子配线图； （8）控制室电缆布置图（9）仪表接地系统图； （10）DCS监控数据表（11）DCS系统配置图；（12）端子（安全栅）柜布 置图。
3．工程设计 （1）基础工程设计 （2）本阶段集散控制工程的设计文件如下： （3）详细工程设计
2.2.3 采用常规仪表与集散控制工程设计文件
1．采用常规仪表工程设计文件由以下内容组成 （1）设计文件目录；（2）仪表设计规定； （3）仪表技术说明书； （4）仪表施工安装要求；（5）仪表索引；（6）仪表数据表； （7）报警联锁设定值表；（8）电缆表；（9）管缆表；（10）铭牌表； （11）仪表伴热绝热表；（12）仪表空气分配器表；（13）仪表安装材料表； （14）控制室内电缆表；（15）电缆分盘表；（16）联锁系统逻辑图； （17）顺序控制系统时序图；（18）继电器联锁原理图；（19）仪表回路图； （20）控制室布置图；（21）仪表盘布置图；（22）闪光报警器灯屏布置图； （23）半模拟盘流程图；（24）继电器箱布置图；（25）端子配线图； （26）半模拟盘接线图；（27）仪表供电系统图；（28）供电箱接线图； （29）仪表穿板接头图；（30）控制室电缆（管缆）布置图； （31）仪表位置图；（32）仪表电缆桥架布置总图；（33）现场仪表配线图； （34）仪表电缆（管缆）及桥架布置图；（35）仪表接地系统图； （36）仪表空气管道平面图（或系统图）；（37）仪表安装图。
2.1.3 自动化控制工程设计具体要进行的工作
1. 根据国情和企业的实际情况，确定自动化控制工程水平； 2. 根据工艺设备、工艺条件要求确定各种被测变量，被控系统； 3. 自动化控制工程方案的确定与控制系统设计； 4. 自动化控制仪表选型；控制室和仪表盘的设计； 5. 施工图设计与仪表连接的设计； 6. 信号报警及联锁系统设计； 7. 各类自动化控制设备防护的设计； 8. 各种自动化控制设备和材料的选择。
2.1.4 设计工作中技术标准和规定
根据现有同类型工厂或试验装置的生产经验及技术资料，使设计建立在可
靠的基础上，并对工程的情况、国内外自动化水平、仪表制造质量和供应情况、 当前生产中的一些技术革新情况等内容进行调查研究。
任务2 自动化控制工程设计方法与设计内容 2.2.1 自动化控制工程设计的方法
在采用DCS 的工程项目中，其自动化控制工程设计文件包括了常规仪 表部分和DCS部分的设计文件，常规仪表部分的设计文件可按照上述常规仪 表设计的有关要求开展设计工作。
3．在承担DCS组态工作时，应完成的设计文件如下： （1）工艺流程显示图； （2）DCS操作组分配表； （3）DCS趋势组分配表： （4）DCS生产报表； （5）其他必须文件。