过程控制系统课程设计

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过程控制系统课程设计任务书

过程控制系统课程设计任务书
组态的系统能够正常工作,完成设计要求中所提功能。
设计说明书一份(总体设计、硬件组态、相关数据连接、控制程序清单等)
பைடு நூலகம்四、进程安排
周一:硬件模块组态
周二:相关数据的连接与调试
周三:编写控制程序,进行软件调试
周四:撰写设计说明书
周五:答辩
五、主要参考资料
1、吴作明主编,工控组态软件与PLC应用技术,北京航空航天大学出版社
(2)组态的说明。
3.系统程序的设计。
(1)相关数据的连接。
(2)控制程序的编写。
4.完成的控制系统能达到题目的要求。
5.撰写设计说明书。
二、设计原始资料
施仁主编,自动化仪表与过程控制,电子工业出版社。
许志军主编,工业控制组态软件及应用,机械工业出版社。
三、要求的设计成果(课程设计说明书、设计实物、图纸等)
2、潘立登主编,过程控制,机械工业出版社。
3、侯志林主编,过程控制与自动化仪表,机械工业出版社
指导教师(签名):
教研室主任(签名):
过程控制系统课程设计任务书
一、设计题目、内容及要求
设计题目:过程控制系统课程设计
设计内容:
下列设计中其中一项作为设计内容:水箱液位串级控制,水箱液位与进水口流量串级控制,锅炉夹套水温与锅炉内胆水温串级控制。
设计要求:
1、根据题目要求进行控制系统总体设计。
2.完成系统硬件模块的组态。
(1)硬件模块组态。

过程控制的课程设计

过程控制的课程设计

过程控制的课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解过程控制的基本概念,掌握其核心原理;2. 使学生能够运用所学知识,分析并解决实际过程中的控制问题;3. 引导学生了解过程控制在不同领域的应用,拓展知识视野。

技能目标:1. 培养学生运用数学模型描述实际过程的能力;2. 提高学生设计简单过程控制系统并进行仿真实验的能力;3. 培养学生运用现代工具对过程控制问题进行分析和解决的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对过程控制学科的兴趣和热情,激发求知欲;2. 引导学生树立正确的工程观念,认识到过程控制在国民经济发展中的重要作用;3. 培养学生的团队合作意识和严谨的科学态度,提高责任感。

课程性质:本课程为应用性较强的学科,旨在培养学生的实际操作能力和创新精神。

学生特点:学生具备一定的物理、数学基础,具有较强的逻辑思维能力和动手能力。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调在实际问题中发现、分析、解决问题的能力。

通过课程学习,使学生能够将所学知识内化为具体的学习成果,为后续相关课程的学习和实际工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 过程控制基本概念:控制系统组成、开环与闭环控制、控制系统的性能指标;2. 数学模型描述:传递函数、状态空间表示、线性系统的特性;3. 过程控制原理:PID控制算法、超前-滞后校正、串并行控制;4. 过程控制系统设计:系统建模、控制器设计、系统仿真;5. 过程控制应用案例分析:工业生产过程、生物医学工程、环境监测等领域的应用实例;6. 现代过程控制技术:智能控制、网络控制、大数据在过程控制中的应用。

教学大纲安排:第一周:过程控制基本概念及性能指标;第二周:数学模型描述及传递函数;第三周:过程控制原理及PID控制算法;第四周:过程控制系统设计及建模;第五周:过程控制应用案例分析;第六周:现代过程控制技术及其发展趋势。

教学内容与教材关联性:教学内容紧密结合教材章节,涵盖教材中过程控制的核心知识,注重理论与实践相结合,以提高学生的实际应用能力。

过程控制系统教案

过程控制系统教案

过程控制系统教案一、教学目标1. 了解过程控制系统的概念、分类和基本组成。

2. 掌握过程控制系统的常见参数及其作用。

3. 熟悉过程控制系统的典型应用和优点。

4. 学会分析过程控制系统的设计和实施方法。

二、教学内容1. 过程控制系统的概念及分类1.1 过程控制系统的定义1.2 过程控制系统的分类1.3 过程控制系统的基本组成2. 过程控制系统的常见参数2.1 流量参数2.2 压力参数2.3 温度参数2.4 液位参数3. 过程控制系统的典型应用3.1 工业生产过程控制3.2 楼宇自动化控制3.3 环保监测与控制4. 过程控制系统的优点4.1 提高生产效率4.2 保障产品质量4.3 降低能源消耗4.4 提高系统安全性三、教学方法1. 采用案例分析法,结合实际应用场景,让学生了解过程控制系统的原理和作用。

2. 利用仿真软件,让学生动手操作,掌握过程控制系统的参数调整和优化方法。

3. 开展小组讨论,培养学生团队合作能力和问题解决能力。

四、教学资源1. 教学课件:包含过程控制系统的相关理论知识、图片和案例。

2. 仿真软件:用于学生动手实践,如LabVIEW、组态王等。

3. 实际应用案例:涉及工业生产、楼宇自动化、环保监测等领域。

五、教学评价1. 课堂互动:学生参与课堂讨论、提问和回答问题的情况。

2. 课后作业:学生完成相关练习题的情况。

3. 实践操作:学生在仿真软件上的操作成绩。

4. 小组讨论:学生参与小组讨论的表现和成果。

教案剩余章节待您提供要求后,我将为您编写。

六、教学重点与难点教学重点:1. 过程控制系统的概念及其在各个领域的应用。

2. 过程控制系统的基本参数及其调整方法。

3. 过程控制系统的优点及其在提高生产效率和产品质量中的作用。

教学难点:1. 过程控制系统的设计原理和方法。

2. 不同类型过程控制系统的实现技术。

3. 过程控制系统在复杂环境下的性能优化。

七、教学安排课时安排:共计20课时,每课时45分钟。

过程控制课程设计实验

过程控制课程设计实验

过程控制课程设计实验一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握过程控制的基本概念、原理和方法,培养学生运用过程控制理论分析和解决实际问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:(1)了解过程控制的基本概念、分类和特点;(2)掌握过程控制的基本原理,包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等;(3)熟悉过程控制系统的组成、设计和应用;(4)了解过程控制在我国的发展现状和趋势。

2.技能目标:(1)能够运用过程控制理论分析和解决实际问题;(2)具备过程控制系统的设计和调试能力;(3)掌握常用的过程控制软件和工具,如MATLAB、Simulink等;(4)具备一定的创新能力和团队协作精神。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生对过程控制学科的兴趣和热情;(2)树立正确的科学观和价值观,认识到过程控制技术在现代社会中的重要性;(3)培养学生具有良好的职业道德和责任感,关注过程控制技术在环保、安全等方面的应用;(4)培养学生的团队协作意识和沟通能力,提高学生在实际工程中的综合素质。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.过程控制的基本概念和分类;2.过程控制的基本原理,如PID控制、模糊控制、神经网络控制等;3.过程控制系统的组成、设计和应用,包括温度控制系统、压力控制系统、流量控制系统等;4.过程控制技术的最新发展,如智能控制、自适应控制等;5.过程控制软件和工具的使用,如MATLAB、Simulink等;6.过程控制技术在实际工程中的应用案例分析。

三、教学方法本课程采用多种教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性:1.讲授法:通过讲解基本概念、原理和实例,使学生掌握过程控制的基本知识;2.讨论法:学生分组讨论,培养学生的思考能力和团队协作精神;3.案例分析法:分析实际工程案例,使学生能够将理论知识应用于实际问题;4.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;5.互动教学法:鼓励学生提问、发表见解,教师引导学生进行思考,形成良性互动。

过程控制课程设计

过程控制课程设计

过程控制 课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解过程控制的基本概念,掌握其原理和分类。

2. 使学生掌握过程控制系统中常用的数学模型及其应用。

3. 引导学生了解过程控制系统的设计方法和步骤。

技能目标:1. 培养学生运用数学模型分析和解决过程控制问题的能力。

2. 培养学生设计简单过程控制系统的能力,能根据实际需求选择合适的控制策略。

3. 提高学生运用现代工具(如计算机软件)进行过程控制系统仿真的技能。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对过程控制学科的兴趣和热情,激发他们探索未知、勇于创新的科学精神。

2. 培养学生具备良好的团队合作意识,学会与他人共同分析问题、解决问题。

3. 引导学生认识到过程控制在工业生产、环境保护等领域的重要作用,增强他们的社会责任感和使命感。

分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程目标旨在让学生掌握过程控制的基本知识和技能,培养他们解决实际问题的能力。

通过课程学习,学生将能够:1. 理论联系实际,运用所学知识分析、解决过程控制问题。

2. 掌握过程控制系统的设计方法和步骤,具备一定的控制系统设计能力。

3. 提高自身的科学素养,培养良好的团队合作精神和创新意识。

4. 关注过程控制在社会生产中的应用,为我国工业发展和环境保护做出贡献。

二、教学内容1. 过程控制基本概念:包括过程控制定义、分类、发展历程及其在工业中的应用。

教材章节:第一章 绪论2. 过程控制系统数学模型:介绍控制系统的传递函数、状态空间表达式、方块图及其相互转换。

教材章节:第二章 数学模型3. 过程控制策略:讲解比例、积分、微分控制规律,以及串级、比值、前馈等复合控制策略。

教材章节:第三章 控制策略4. 过程控制系统设计方法:阐述控制系统的设计原则、步骤和方法,包括稳定性分析、性能指标和控制器设计。

教材章节:第四章 系统设计与分析5. 过程控制系统仿真:介绍过程控制系统仿真软件及其应用,通过实例演示仿真过程。

教材章节:第五章 系统仿真与实现6. 过程控制案例分析:分析典型过程控制系统的实际问题,探讨解决方案。

过程控制课程设计实验

过程控制课程设计实验

过程控制课程设计实验一、课程目标知识目标:1. 让学生理解过程控制的基本概念,掌握过程控制系统的组成和原理;2. 使学生掌握过程控制实验的基本方法和步骤,学会使用相关仪器和设备;3. 帮助学生掌握过程控制算法,如PID控制,并能应用于实际控制系统。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识分析和解决过程控制问题的能力;2. 培养学生设计简单的过程控制系统实验方案,进行实验操作,并能对实验数据进行处理和分析;3. 提高学生团队协作和沟通表达的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对过程控制技术的兴趣和热情,激发他们探索科学技术的欲望;2. 培养学生严谨求实的科学态度,养成良好的实验习惯;3. 增强学生的环保意识,使他们认识到过程控制在节能减排和环境保护方面的重要性。

课程性质:本课程为实验课程,注重理论与实践相结合,以培养学生的实际操作能力和创新思维为主。

学生特点:学生处于高年级阶段,已具备一定的过程控制理论知识,具有一定的实验操作能力。

教学要求:教师需引导学生主动参与实验,关注实验过程中的问题,培养学生的动手能力和问题解决能力。

同时,注重培养学生的团队协作和沟通能力,提高他们的综合素质。

通过本课程的学习,使学生达到上述课程目标,为将来的学习和工作打下坚实基础。

二、教学内容1. 过程控制基本概念:控制系统组成、开环与闭环控制、控制系统的性能指标等;教材章节:第二章第一节。

2. 过程控制实验方法与步骤:实验方案设计、实验设备使用、实验数据采集与处理等;教材章节:第三章。

3. 过程控制算法:PID控制原理、参数整定方法、应用案例等;教材章节:第四章。

4. 过程控制系统设计与实践:设计简单的过程控制系统实验方案,进行实验操作,分析实验结果;教材章节:第五章。

5. 过程控制应用案例分析:分析实际工业过程控制案例,了解过程控制在不同领域的应用;教材章节:第六章。

教学内容安排与进度:第一周:过程控制基本概念;第二周:过程控制实验方法与步骤;第三周:过程控制算法;第四周:过程控制系统设计与实践;第五周:过程控制应用案例分析。

过程控制技术课程设计

过程控制技术课程设计

过程控制技术课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解过程控制技术的基本概念,掌握其原理和分类;2. 学习过程控制系统的数学模型,了解各参数对系统性能的影响;3. 掌握过程控制策略的设计与优化方法;4. 了解过程控制技术在工业生产中的应用案例。

技能目标:1. 能够运用所学知识对过程控制系统进行分析,建立数学模型;2. 能够设计简单的过程控制策略,并进行仿真与优化;3. 能够运用过程控制技术解决实际工程问题,具备一定的实际操作能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对过程控制技术的兴趣,激发其探索精神和创新意识;2. 培养学生严谨的科学态度,注重实践与理论相结合;3. 增强学生的团队协作能力,提高沟通与交流能力;4. 培养学生关注过程控制技术在工业生产中的应用,提高其社会责任感和使命感。

课程性质:本课程为高年级专业课程,旨在帮助学生建立过程控制技术的理论体系,提高实际操作能力。

学生特点:学生具备一定的专业基础知识,具有较强的逻辑思维能力和动手能力。

教学要求:结合课程性质和学生特点,注重理论与实践相结合,充分调动学生的主观能动性,提高其解决问题的能力。

通过本课程的学习,使学生能够掌握过程控制技术的基本原理和方法,具备实际工程应用能力。

教学过程中,将目标分解为具体的学习成果,以便后续的教学设计和评估。

二、教学内容1. 过程控制技术基本概念与原理:包括过程控制定义、分类、发展历程及在工业生产中的应用。

教材章节:第一章2. 过程控制系统的数学模型:介绍数学模型的基本概念,分析过程控制系统中各参数对系统性能的影响。

教材章节:第二章3. 过程控制策略设计与优化:学习PID控制、模糊控制、自适应控制等策略,并进行仿真与优化。

教材章节:第三章4. 过程控制设备与系统:介绍过程控制系统中常用的传感器、执行器、控制器等设备,以及系统的组成和原理。

教材章节:第四章5. 过程控制技术在工业生产中的应用:分析典型工业生产过程中过程控制技术的应用案例,如化工、热工、电力等。

过程控制系统课程设计书

过程控制系统课程设计书

6. 撰写课程设计报告,总结设计过程和成 果。
02
过程控制系统基本原理
过程控制概念及分类
过程控制概念
过程控制是对生产过程中的各种工艺参数进行实时测量、调 节和控制,以确保生产过程的稳定、高效和安全。它是自动 化技术的重要组成部分,广泛应用于化工、冶金、电力、轻 工等工业领域。
过程控制分类
根据控制对象的不同,过程控制可分为温度控制、压力控制 、流量控制、液位控制等;根据控制策略的不同,过程控制 可分为开环控制和闭环控制;根据控制器结构的不同,过程 控制可分为单回路控制和多回路控制。
感谢观看
静态特性分析
01
研究被控对象在稳态工作条件下的输入输出关系,包括线性度
、死区、滞后等特性。
动态特性分析
02
研究被控对象在动态过程中的输入输出关系,包括时域响应、
频域响应等特性。
稳定性分析
03
研究被控对象在受到扰动后的恢复能力,包括稳定性判据、稳
定裕度等特性。
数学模型建立方法
01
机理建模法
根据被控对象的物理或化学原理 ,建立描述其动态行为的数学模 型。
系统辨识法
02
03
混合建模法
利用实验数据,通过系统辨识方 法确定被控对象的数学模型结构 和参数。
结合机理建模和系统辨识方法, 充分利用已知信息和实验数据, 建立更准确的数学模型。
模型参数辨识与校正
参数辨识方法
利用最小二乘法、梯度下降法等 优化算法,对实验数据进行拟合 ,得到模型参数的最优估计值。
模型校正方法
过程控制系统组成要素
被控对象
被控对象是指需要控制的工艺参数或设备,如温 度、压力、流量等。
控制器

关于过程控制课程设计

关于过程控制课程设计

关于过程控制课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解过程控制的基本概念,掌握其定义、分类及作用。

2. 学生能掌握过程控制系统中常见设备的工作原理及其应用。

3. 学生能运用数学模型描述过程控制系统,理解系统稳定性、准确性和快速性的评价指标。

技能目标:1. 学生能运用所学知识分析实际过程控制问题,提出合理的解决方案。

2. 学生具备使用过程控制软件进行简单系统模拟的能力。

3. 学生能通过小组合作,设计并实现一个简单的过程控制系统。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对过程控制技术的兴趣,激发其探索精神和创新意识。

2. 培养学生具备团队协作精神,学会与他人共同解决问题。

3. 增强学生的环保意识,使其认识到过程控制在节能降耗和环境保护方面的重要性。

课程性质:本课程为应用性较强的学科,旨在培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。

学生特点:学生具备一定的物理、数学基础,具有较强的逻辑思维能力和动手操作能力。

教学要求:结合学生特点,注重理论与实践相结合,强调实际操作和小组合作,提高学生的应用能力和团队协作能力。

通过分解课程目标为具体的学习成果,使学生在完成课程后能够达到预期目标。

二、教学内容1. 过程控制基本概念:介绍过程控制定义、分类、发展历程及应用领域,对应教材第一章内容。

- 控制系统数学模型- 控制系统性能评价指标2. 常见过程控制设备及其工作原理:分析各类传感器、执行器、控制器等设备的工作原理及应用,对应教材第二章内容。

- 传感器原理与应用- 执行器原理与应用- 控制器原理与应用3. 过程控制系统设计与实现:讲解过程控制系统设计方法、步骤及注意事项,对应教材第三章内容。

- 系统设计原则与方法- 控制算法选择与应用- 系统仿真与优化4. 过程控制实例分析:分析典型过程控制实例,使学生了解过程控制在实际工程中的应用,对应教材第四章内容。

- 典型过程控制系统实例- 故障分析与处理方法- 系统运行与维护5. 过程控制实验与实训:组织学生进行过程控制实验和实训,提高学生的实际操作能力,对应教材第五章内容。

过程控制系统教案

过程控制系统教案

过程控制系统教案一、课程简介本课程旨在让学生了解和掌握过程控制系统的基本概念、原理和应用。

通过本课程的学习,学生将能够理解过程控制系统的分类、特点、组成及工作原理,掌握过程控制系统的分析和设计方法,以及熟悉常见的过程控制系统应用实例。

二、教学目标1. 了解过程控制系统的定义、分类和特点;2. 掌握过程控制系统的组成和基本原理;3. 学会过程控制系统的分析和设计方法;4. 熟悉常见的过程控制系统应用实例;5. 培养学生的实际操作能力和创新意识。

三、教学内容1. 过程控制系统的基本概念1.1 定义1.2 分类1.3 特点2. 过程控制系统的组成2.1 控制器2.2 执行器2.3 传感器2.4 反馈环节3. 过程控制系统的原理3.1 控制原理3.2 控制规律3.3 控制器设计原则4. 过程控制系统的分析方法4.1 动态特性分析4.2 稳态特性分析4.3 频率响应分析5. 过程控制系统的应用实例5.1 工业生产过程控制5.2 楼宇自动化控制系统5.3 交通运输过程控制四、教学方法1. 讲授:讲解过程控制系统的基本概念、原理和应用;2. 案例分析:分析实际过程中的控制系统案例,让学生更好地理解理论知识;3. 实验操作:安排实验室实践,让学生动手操作,提高实际操作能力;4. 小组讨论:分组讨论问题,培养学生的团队合作意识和创新能力。

五、教学评价1. 平时成绩:包括课堂表现、作业完成情况等,占比30%;2. 实验报告:实验操作及报告,占比30%;3. 期末考试:理论知识测试,占比40%。

六、教学资源1. 教材:《过程控制系统》,张著;2. 课件:PowerPoint演示文稿;3. 实验设备:控制器、执行器、传感器等;4. 网络资源:相关学术论文、案例分析等。

七、教学安排1. 课时:共计32课时,其中包括课堂讲授、实验操作等;2. 授课方式:课堂讲授结合实验操作;3. 实验安排:每2课时安排1次实验操作,共计8次实验。

郑大过程控制课程设计

郑大过程控制课程设计

郑大过程控制课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握郑大过程控制的基本概念、理论和方法,培养学生运用过程控制理论分析和解决实际问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:学生能够准确理解并掌握过程控制的基本概念、理论和方法,包括过程控制系统的分类、性能指标、控制器设计等。

2.技能目标:学生能够运用过程控制理论分析和解决实际问题,具备进行过程控制系统设计和调试的能力。

3.情感态度价值观目标:学生通过本课程的学习,能够认识过程控制在现代工业中的重要地位,培养对过程控制技术的兴趣和热情,提高学生的科学素养。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个部分:1.过程控制基本概念:包括过程控制系统的定义、分类和性能指标等。

2.过程控制系统理论:包括控制器的设计、系统的稳定性分析、响应特性等。

3.过程控制算法:包括PID控制、模糊控制、神经网络控制等。

4.过程控制应用:包括工业过程控制、生物过程控制等实例分析。

三、教学方法为了实现本课程的教学目标,我们将采用以下教学方法:1.讲授法:通过讲解过程控制的基本概念、理论和方法,使学生掌握基本知识。

2.案例分析法:分析实际过程中的控制问题,使学生能够将理论知识应用于实际问题。

3.实验法:通过实验操作,使学生熟悉过程控制系统的原理和调试方法。

4.讨论法:学生进行分组讨论,培养学生的团队合作能力和解决问题的能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学内容和教学方法,我们将准备以下教学资源:1.教材:《郑大过程控制》教材,为学生提供系统性的理论知识。

2.参考书:提供相关领域的参考书籍,为学生提供更多的学习资料。

3.多媒体资料:制作课件、视频等多媒体资料,丰富学生的学习体验。

4.实验设备:准备相应的实验设备,为学生提供实践操作的机会。

五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果,我们将采用以下评估方式:1.平时表现:通过观察学生在课堂上的参与程度、提问回答等情况,评估学生的学习态度和理解能力。

过程控制类课程设计

过程控制类课程设计

过程控制类课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解过程控制的基本概念,掌握其原理和应用范围。

2. 学生能够掌握过程控制系统的数学模型,并能够运用相关公式进行简单计算。

3. 学生能够了解过程控制中的常见参数,如偏差、控制变量、扰动等,并理解它们在控制系统中的作用。

技能目标:1. 学生能够运用所学的过程控制知识,设计简单的控制系统,并分析其性能。

2. 学生能够运用图表、仿真软件等工具对过程控制系统进行模拟和优化。

3. 学生能够通过实验操作,观察过程控制现象,培养实际操作能力和观察能力。

情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到过程控制在实际工程领域的重要性和广泛应用,增强对工程技术的兴趣。

2. 学生能够在团队合作中发挥个人优势,培养沟通协作能力和解决问题的能力。

3. 学生能够关注过程控制技术对社会和环境的影响,树立正确的工程伦理观念。

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在掌握过程控制基本知识的基础上,能够将其应用于实际问题的分析和解决。

通过本课程的学习,学生将具备一定的过程控制系统设计和优化能力,同时培养良好的团队合作精神和工程伦理观念。

为实现这些目标,课程将重点关注知识点的实际应用,结合实验、案例分析等教学方法,使学生能够将理论知识与实际操作相结合,提高教学效果。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下几部分:1. 过程控制基本概念:介绍过程控制定义、分类及应用领域,使学生了解过程控制的基本框架。

教学内容:第一章第一节“过程控制的基本概念”。

2. 过程控制数学模型:讲解过程控制系统的数学描述,包括传递函数、状态空间表达式等。

教学内容:第一章第二节“过程控制的数学模型”。

3. 过程控制参数:阐述偏差、控制变量、扰动等参数的定义及在控制系统中的作用。

教学内容:第一章第三节“过程控制参数及其作用”。

4. 过程控制策略:介绍PID控制、模糊控制等常见控制策略,分析其优缺点及适用场景。

教学内容:第一章第四节“过程控制策略”。

过程控制系统课程设计

过程控制系统课程设计

过程控制系统课程设计过程控制系统是现代工程中不可或缺的一部分,它在工业生产中起着至关重要的作用。

在过程控制系统的课程设计中,我们需要根据实际情况选择合适的设计方案,并进行详细的设计和实施。

本文将介绍过程控制系统课程设计的相关要点和步骤。

一、设计目标和要求在进行过程控制系统课程设计之前,首先要明确设计的目标和要求。

这包括所要控制的过程、控制系统的性能要求、安全要求等。

只有明确了设计目标和要求,才能有针对性地进行设计。

二、系统建模和仿真在过程控制系统课程设计中,系统建模和仿真是非常重要的步骤。

通过对待控对象进行建模,可以更好地理解和描述系统的动态特性。

然后,可以使用仿真软件进行仿真实验,验证设计的有效性。

三、控制系统设计在控制系统设计过程中,需要选择合适的控制策略和控制器参数。

控制策略可以根据具体情况选择,如比例-积分-微分(PID)控制、模糊控制、自适应控制等。

同时,要根据系统的动态特性和性能要求,调整控制器的参数以实现良好的控制效果。

四、硬件和软件实现在过程控制系统课程设计中,需要选择合适的硬件设备和软件工具进行实现。

硬件方面包括传感器、执行器和控制器等设备的选择和搭建。

软件方面可以采用各种编程语言或软件平台进行开发和编码。

五、系统调试和优化在实施和实施过程中,需要进行系统调试和优化。

这包括对传感器和执行器的校准、控制器参数的优化调整以及整个系统的调试和测试。

通过优化和调试,可以提高系统的控制性能和稳定性。

六、结果分析与总结在过程控制系统课程设计完成后,需要对设计结果进行分析和总结。

对系统的控制性能进行评价,分析系统存在的问题,并提出改进的建议。

同时,总结设计的经验和教训,为今后的工程实践提供参考。

总结:过程控制系统课程设计是一个综合性的实践性项目,要求学生在理论和实践中相结合,从实际出发,进行系统性的设计和实现。

通过这个设计项目,可以提高学生的工程实践能力和解决问题的能力。

希望本文所介绍的过程控制系统课程设计的要点和步骤,能对读者有所帮助。

过程控制类课程设计

过程控制类课程设计

过程控制类课程设计一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握过程控制的基本概念、原理和方法,培养学生分析和解决实际问题的能力。

具体目标如下:1.知识目标:(1)掌握过程控制的基本概念和分类;(2)了解过程控制系统的组成和原理;(3)熟悉常见的过程控制算法和应用。

2.技能目标:(1)能够运用过程控制理论分析和解决实际问题;(2)具备过程控制系统的设计和调试能力;(3)掌握过程控制软件的使用和维护。

3.情感态度价值观目标:(1)培养学生的创新意识和团队合作精神;(2)增强学生对过程控制技术的兴趣和信心;(3)培养学生关注社会发展和科技进步的责任感。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括以下几个方面:1.过程控制基本概念:介绍过程控制的发展历程、定义、分类和应用领域;2.过程控制系统组成:讲解过程控制系统的硬件和软件组成部分,包括传感器、执行器、控制器等;3.过程控制原理:阐述过程控制的基本原理,如PID控制、模糊控制、神经网络控制等;4.过程控制算法:介绍常见的过程控制算法及其优缺点和适用场景;5.过程控制应用:分析实际过程中的控制案例,讲解过程控制系统的设计和调试方法。

三、教学方法为了提高教学效果,本课程将采用多种教学方法:1.讲授法:通过讲解和演示,使学生掌握过程控制的基本概念和原理;2.讨论法:学生分组讨论,培养学生的思考能力和团队协作精神;3.案例分析法:分析实际过程中的控制案例,提高学生解决实际问题的能力;4.实验法:安排实验室实践,让学生动手设计和调试过程控制系统。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施,我们将准备以下教学资源:1.教材:选用权威、实用的过程控制教材,为学生提供系统的理论知识;2.参考书:提供相关领域的参考书籍,丰富学生的知识体系;3.多媒体资料:制作精美的课件和教学视频,提高学生的学习兴趣;4.实验设备:配置齐全的实验室设备,确保学生能够动手实践。

五、教学评估本课程的教学评估将采用多元化评价方式,全面、客观地评价学生的学习成果。

过程控制系统课程设计.d

过程控制系统课程设计.d

过程控制系统课程设计2篇过程控制系统课程设计(一)一、引言过程控制系统是现代工业生产中不可或缺的重要组成部分,它通过对工业过程中涉及的各个环节进行控制,提高生产效率、优化工艺流程、降低生产成本。

本文将对过程控制系统进行设计和优化,以实现对工业生产过程的有效控制和管理。

二、设计目标本次课程设计的目标是设计一个能够对一个工业生产过程进行控制和管理的过程控制系统。

通过该系统,能够实时监测和控制工业生产过程中的各个环节,提高生产效率和产品质量,减少资源浪费和成本损失。

三、系统需求1. 数据采集和监测:系统需要能够实时采集和监测工业生产过程中涉及的各个参数和数据,包括温度、压力、流量等。

2. 控制算法设计:系统需要能够根据实时采集的数据,设计和优化控制算法,从而实现对生产过程的精确控制和调节。

3. 故障检测和预警:系统需要能够检测和诊断生产过程中的故障,并及时发出预警信号,以减少故障对生产过程的影响。

4. 数据存储和分析:系统需要能够对采集到的数据进行存储和分析,以便后续的数据挖掘和决策支持。

四、系统设计1. 硬件设计:系统的硬件部分主要包括传感器、控制器和执行器。

传感器用于采集工业生产过程中的各种数据和参数,控制器用于实时监测和控制生产过程,执行器用于执行控制指令。

2. 软件设计:系统的软件部分主要包括数据采集与监测模块、控制算法设计模块、故障检测与预警模块以及数据存储与分析模块。

3. 网络设计:为了实现远程监控和管理,系统需要建立一个可靠的通信网络,以实现与远程终端的数据传输和控制。

五、系统优化在设计过程中,我们还可以对系统进行优化,以进一步提高生产效率和产品质量。

具体的优化措施包括以下几个方面:1. 控制算法优化:通过对控制算法的优化和改进,可以进一步提高对生产过程的控制效果,实现更加精确和稳定的控制。

2. 故障检测与预警优化:通过对故障检测与预警模块的优化,可以提高故障检测的准确性和预警的时效性,为及时处理故障提供有力支持。

过程控制系统课程设计

过程控制系统课程设计

熟悉常用的控制算法、控制 器设计和优化方法。
了解过程控制系统的性能指 标评价方法,能够对所设计 的系统进行性能分析和优化 。
课程设计流程
01 02 03 04 05
确定设计任务和要求,明确设计目标。
进行系统分析和设计,包括被控对象特性分 析、控制算法选择、控制器设计等。
完成系统实现,包括硬件选型、软件编程、 系统调试等。
通过参加科研项目、实践实习等方式,加强实践 能力培养,提高解决实际问题的能力。
谢谢聆听
01
实验注意事项
02
确保数学模型的准确性;
03
合理选择控制器参数;
04
注意仿真实验的边界条件。
实验结果分析与讨论
实验结果展示
通过图表等形式展示实验结果,包括系统响应曲线、误差曲线等 。
结果分析
对实验结果进行分析,包括系统性能评估、控制器性能评估等。
结果讨论
根据实验结果,讨论控制策略的有效性、可行性以及改进方向等 。
过程控制分类
根据控制对象的不同,过程控制可分为温度控制、压力控制、流量控制、液位 控制等;根据控制策略的不同,过程控制可分为开环控制和闭环控制。
过程控制系统组成
A
被控对象
被控对象是过程控制系统中需要调节的工艺参 数,如温度、压力、流量等。
测量变送器
测量变送器用于将被控对象的参数转换为 标准信号,以便控制器进行处理。
针对特定应用场合进行流量控制系统的优化设计,如减少管道阻力、 提高阀门调节性能等,以提高系统的控制精度和稳定性。
06 过程控制系统仿真与实验
MATLAB/Simulink仿真工具介绍
MATLAB概述
MATLAB是一款由MathWorks公司开发的高级编程语言和交互式环境,广泛应用于算 法开发、数据可视化、数据分析以及数值计算等领域。

过程控制系统课程设计

过程控制系统课程设计

过程控制系统 课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解过程控制系统的基本概念、原理及分类;2. 掌握过程控制系统中各组成部分的作用及其相互关系;3. 学会分析简单过程控制系统的工作原理和性能指标;4. 了解过程控制系统在实际工程中的应用。

技能目标:1. 能够运用所学知识设计简单的过程控制系统;2. 能够分析过程控制系统存在的问题,并提出相应的优化方案;3. 能够熟练运用相关软件工具对过程控制系统进行模拟与仿真;4. 能够撰写过程控制系统相关报告,并进行展示和交流。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对过程控制系统相关领域的兴趣,激发其探索精神和创新意识;2. 培养学生具备良好的团队合作精神和沟通能力,提高其解决实际问题的能力;3. 培养学生关注过程控制系统在工程实践中的应用,认识到其在社会发展中的重要性;4. 培养学生遵循工程伦理,具备良好的社会责任感和职业道德。

课程性质:本课程为理论与实践相结合的课程,旨在帮助学生掌握过程控制系统的基本知识和技能,提高解决实际问题的能力。

学生特点:学生具备一定的物理、数学和工程基础,具有较强的学习能力和动手能力。

教学要求:结合学生特点和课程性质,通过案例分析、实验操作、小组讨论等形式,引导学生主动参与教学过程,提高其理论联系实际的能力。

在教学过程中,注重培养学生的创新意识和团队协作精神,使学生在掌握基本知识的同时,提升自身综合素质。

最终实现课程目标的分解和落实,为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容1. 过程控制系统的基本概念与原理- 控制系统的定义、分类及特点- 控制系统的数学模型- 控制系统的性能指标2. 过程控制系统的组成与设计- 控制器的设计与选择- 执行器的类型与特性- 测量变送器的原理与应用- 控制系统的工程设计与实现3. 过程控制系统的分析方法- 稳态分析及稳态误差- 动态分析及系统稳定性- 频率响应分析及应用4. 过程控制系统的先进控制策略- 模糊控制原理及应用- 神经网络控制原理及应用- 预测控制原理及应用5. 过程控制系统的实际应用案例分析- 工业生产过程中的控制系统案例分析- 环境监测过程中的控制系统案例分析- 机器人控制系统案例分析6. 过程控制系统实验与仿真- 控制系统的模拟实验- 控制系统的仿真软件应用- 实验数据分析和报告撰写教学内容安排与进度:第1-2周:过程控制系统的基本概念与原理第3-4周:过程控制系统的组成与设计第5-6周:过程控制系统的分析方法第7-8周:过程控制系统的先进控制策略第9-10周:过程控制系统的实际应用案例分析第11-12周:过程控制系统实验与仿真教学内容与教材关联性:本教学内容紧密结合教材,涵盖过程控制系统的基础知识、设计方法、先进控制策略及实际应用等方面,确保学生能够系统地掌握过程控制系统的相关理论和技术。

过程控制系统课程设计

过程控制系统课程设计

过程控制系统课程设计1. 概述过程控制系统是一种以电子数字技术为基础的实时控制系统。

它通过对工业生产中液体、气体、固体等物质的流量、压力、温度等关键指标进行监测、控制与调节,以保证生产的连续和质量稳定。

本课程设计旨在通过设计模拟一个火车站的过程控制系统,帮助同学们深入理解过程控制系统的原理和实现。

2. 课程设计要求2.1 设计目标•设计一个火车站的过程控制系统。

•该火车站包括两个车站和一个铁路交叉口,车站间的距离为4公里,交叉口处的距离为2公里。

•设计程序模拟通过该火车站的10列火车的运行。

•每列火车的速度、装载量、卸载量等参数是随机设定的。

•设计程序可实现对火车的自动安排、安全检测等操作。

2.2 设计内容设计包括以下内容:2.2.1 程序框架•程序应具有图形用户界面。

•程序应能自动调度尚未到站的列车,同时需要考虑铁路交叉口的坐标情况。

•程序应根据实际情况,计算每列火车到站时间,并做好相应的停车、装卸货物等操作。

2.2.2 火车数据模拟设计程序能够随机生成10辆火车的相关数据,包括每列火车的速度、装载量、卸载量、到站时间等参数,并将这些数据保存至文件中。

2.2.3 数据读入与处理设计程序能够从文件中读取数据,并对数据进行处理,计算出每列火车到站时间和停留时间,并输出到图形化界面中。

2.2.4 实时监测与控制•设计程序应具有实时监测功能,能即时反馈各列火车的运行状态。

•程序应实现对火车的自动控制功能,及时识别并处理出问题的列车。

2.3 额外要求•设计程序应具有良好的用户体验,如界面友好、操作便捷等。

•设计程序应具有较好的稳定性和安全性。

3. 思路设计3.1 数据模拟由于火车数据是随机生成的,因此可使用Python中random库中的randint函数生成随机数。

将每列火车的数据保存至文本文档中,便于读取。

3.2 数据读入使用Python中的pandas库读入文本文档,将数据存储于Pandas数据框架中。

过程控制课程设计

过程控制课程设计
动对系统稳定性的影响。
05
02
问题分析
温度控制是工业过程中常见的控制问题,涉 及传感器选择、控制算法设计和执行机构配 置等方面。
04
案例二
液位控制系统设计
06
解决方案
通过设计合理的液位传感器、控制器和执行机 构,实现液位的稳定控制,并考虑系统的安全 性和可靠性。
学生作品展示及评价标准
作品展示
学生将完成的过程控制课程设计作品 进行展示,包括设计思路、实现过程 、实验结果等方面。
随着互联网、物联网等技术的普及,过程控制领域将逐渐实现网络化控制,即通过网络实 现对远程设备的监控与控制,提高生产过程的自动化程度和效率。
对未来学习的建议
深入学习先进控制技术
为了适应过程控制领域的发展趋势,我们需要深入学习先进控制技术,如智能控制、多 变量协同控制等,提高自己的专业素养和竞争力。
加强实践能力和创新能力培养
解析法
通过建立被控对象的数学模型, 利用数学方法求解控制器参数, 以获得最优的控制性能。
仿真法
利用计算机仿真技术,模拟被控 对象的动态特性和控制系统的性 能,通过调整控制器参数优化系 统性能。
先进控制技术应用
预测控制
01
利用被控对象的历史数据和模型预测未来输出,通过优化算法
求解未来控制量,实现对系统的精确控制。
经验分享与改进建议
01
经验分享:在完成过程控制课程设计的过程中,学 生可以获得以下经验
02
掌握过程控制的基本原理和方法,了解不同类型的 控制系统设计。
03
熟悉常见的传感器、控制器和执行机构,以及它们 在过程控制中的应用。
经验分享与改进建议
1
学会使用仿真软件进行系统建模和仿真实验,验 证控制算法的有效性。
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过程控制系统课程设计(步进梁式加热炉)姓名:任思员班级:仪0842学号:081844088专业:测控技术与仪器日期:2011、12、25 组员:倪飞跃、年栋栋、秦富、任思员、阮培一、加热炉工艺流程及控制简介● 1.1 设计目标以钢铁企业常见的“步进梁式加热炉”为对象,采用DCS 为控制系统硬件,围绕工艺要求,完成控制系统方案设计。

● 1.2加热炉工业流程及要求(1)步进梁式炉为两面供热步进式炉,活动梁和固定梁上都安设有能将钢坏架空的炉底水管。

在钢坯的上部炉膛和下部炉膛都设置烧嘴,因此炉底强度较高,适用于产量很高的板坯或带钢轧前加热。

在钢铁企业中,轧钢系统的各种加热炉是能源消耗大户,如何满足轧机对钢坯温度性能要求的情况下,最大限度地提高加热炉的热效率,降低能源消耗,这是当前加热炉专业及加热炉控制专业的一个共同课题。

国内某钢铁公司的步进式加热炉主要用来给碳素结构钢加热,炉子全厂56740mm,有效炉长为50000mm,炉宽12600mm,最大产量400t/h(最长板坯、冷装料),步进梁的步距为200/500mm,步进周期为45s。

燃料为混合煤气,板坯加热温度可达1250度。

一般情况下,加热炉沿炉膛长度方向分为预热段、加热段和均热段。

进料端为预热段,炉气温度较低,其作用在充分利用炉气热量,给进炉板坯预热到一定温度,以提高炉子的热效率。

加热段为主要供热段,炉气温度较高,以利于实现板坯的快速加热,保证板坯加热到要求的目标温度。

均热段位于出料端,炉气温度与金属料温度差别很小,保证出炉料坯的断面温度均匀。

钢坯加热是热轧生产工艺过程中的重要工序。

其生产过程如下:对于步进式加热炉,钢坯的移动是通过固定梁和移动梁的周期运动来实现的。

钢坯位于固定梁上,移动梁反复地进行上升、前进、下降、后退的矩形运动移动梁的每一个循环运动带动钢坯在炉内前进一步,而且保证钢坯没有任何滑动。

传动机构的上下运动和前后运动分别有独立的机构完成。

步进梁的进后运动多采用油压传动方式,上下运动可以采用油压传动也可以采用电动方式。

钢坯被送到加热炉外的上料辊道上,经过测长后,从装料炉门进入炉内,然后在悬臂辊道上进行对中定位,通过移动梁步进机械的周期运动,一步步的前进。

当钢坯被输送到出炉位置,且已达到所要求的出炉温度,当接到允许出钢信号时,钢坯加热结束,由出料悬臂辊道从出料炉门送出,送往轧机经行轧制。

(2)加热炉控制系统结构加热炉自动化控制系统分为现场设备(L0)、基础自动化系统(L1)、过程控制计算机系统(L2),如下图:(3)加热炉燃烧控制系统由许多模块组成,实现了钢坯加热过程中有关参数测控和管理的集中化。

整个燃烧控制系统分为以下模块:炉温选择控制、煤气/空气燃烧控制、炉压控制等。

二、控制模块2.1 炉温控制加热炉各段炉温控制采用PID控制,过程值来自于选定的热电偶的测量值。

2根热电偶检测的温度偏差回路实时监视偏差值,温度偏差高时将报警提示操作工。

炉温控制器有自动、手动两种控制方式。

当煤气/空气调节阀输出达到60%以上而煤气/空气的流量过程值低于20%时,煤气/空气显示故障并停段。

加热炉分三段实现炉温自动控制,包括预热段、加热段和均热段。

每段炉温各自独立控制,每段取炉顶和炉侧2点温度为测量值,正常情况以炉顶测量温度为控制目标值,当炉项处热电偶出现故障时,以炉侧测量温度为控制目标值。

加热一段炉温控制范围:1 1 00-1 200℃,加热二段温度控制范围: 1200-1300℃,均热段温度控制范围:1240-1260℃。

三段炉温采用相同的温度控制方案,炉温自动控制是以炉温控制为主环,煤气流量调节为副环的串级回路控制,下面以均热段为例说明炉温是如何实现自动控制的。

2.1.1串级控制简介所谓串级控制系统就是由两台控制器串联在一起,控制一个控制阀的控制系统。

串级控制系统原理图如图3.1所示。

串级控制系统与单回路控制系统相比,由于在系统结构上多了一个副回路,因而具有以下主要特点:(1)改善了被控过程的动态特性,可以使系统的响应加快,控制更为及时;(2)提高了系统的工作频率,可使振荡周期缩短;(3)具有较强的抗扰动能力;(4)具有一定的自适应能力。

综上所述,串级控制系统与单回路控制系统相比具有许多特点,其控制质量较高,但是所用仪表较多,投资较高,调节器参数整定较复杂。

所以在工业应用中,串级控制并不是任何场合都适用,往往应用于以下场合:(1)用于克服被控过程较大的容量滞后:(2)用于克服被控过程的纯滞后:(3)用于抑制变化剧烈而且幅度大的扰动;(4)用于克服被控过程的非线性。

2.1.2炉温一煤气流量串级控制由于加热炉炉温过程是一个具有大惯性、非线性和多扰动等特点的过程,根据串级控制系统的特性,本文采用炉温一煤气流量串级控制方案来实现加热炉炉膛温度的自动控制。

在此串级控制系统中,将变化较剧烈的煤气流量等扰动包含在副环回路中,利用副环回路的优良特性来抑制这些扰动对被控量即炉膛温度的影响。

同时,利用串级控制系统可以改善被控过程动态特性和具有较强自适应能力的特点,来克服加热炉炉温过程的较大的容量滞后以及非线性等问题。

在图3.2中,炉温控制器为主控制器,它的输出作为副控制器即煤气流量控制器的设定值,而由煤气流量控制器的输出去控制煤气的调节阀,调节阀采用气开式,炉温控制器和煤气控制器均采用反作用方式。

在稳定状态下,炉温控制器和煤气控制器的输出都处于相对稳定值,煤气调节阀也相应地处于某一开度上。

如果稳定状态被破坏,炉温控制器和煤气控制器的串级控制开始作用。

第一种情况:煤气流量发生变化。

当煤气流量变送器检测出流量值与设定值进行比较,当实际流量值高于设定值4000 Nm3/h时,煤气流量控制器输出减小,通过执行器调整煤气流量,直至达到设定值。

所以对于煤气流量的小变化,经过煤气流量控制器这一控制的结果,将不会引起炉温的变化;对于煤气流量的大变化,也将会大大削弱它对炉温的影响。

随着时间的增长,煤气流量变化对炉温的影响将显示出来。

炉温发生变化,炉温控制器开始工作,不断改变控制输出,直到炉温重新回到设定值为止。

第二种情况:炉温发生变化。

假定当实测炉温高于1280℃,根据炉温控制器的反作用,控制输出减小,即煤气流量的设定值减小。

由于此时煤气流量并没有变,即测量值暂时没有变化,又根据煤气流量控制器的反作用,其控制输出减小,调节阀应减小开度,煤气流量减小,炉温逐渐下降,直到炉温回到1200℃~l 280℃为止。

炉温降低时,其调节过程相反。

第三种情况:假定炉温和煤气流量同时发生变化。

这时分为两种情形:一种情形是温度、煤气流量同向发生变化;另一种情形是温度、煤气流量反向发生变化。

对于第一种情形,以炉温升高、煤气流量增大为例进行分析。

这时,炉温控制器输出应减小,即煤气流量设定值减小。

同时,煤气流量测量值增大,两方面作用一综合,这样流量控制器的输出应大幅度的减小,调节阀将大幅度关小开度,煤气流量大幅度减小,炉温很快回到设定值。

对于第二种情形,以炉温升高、煤气流量减小为例进行分析。

这时,炉温控制器输出应减小,即煤气流量设定值减小。

同时,煤气流量测量值减小,两方面的作用结果,比较煤气控制器的输入是正偏差还是负偏差,然后经煤气控制器的作用控制调节阀的开度,使炉温回到设定值。

2.2 煤气流量一空气流量双交叉限幅控制在燃烧负荷发生急剧变化的情况下,由于空气流动管道与煤气流动管道特性间的差异,各阀门的响应速度和系统的响应速度不同,会带来缺氧燃烧现象和过氧燃烧现象的发生,此时若仍采用煤气流量一空气流量的双闭环比值控制将无法保证燃料与空气之间的最佳动态配比关系。

当负荷增加时,燃料系统所需的煤气流量和空气流量理论上同时上升,但由于空气管道和煤气管道的特性的不同(通常空气流量滞后的比较大),双交叉限幅使煤气流量的增加速度受到空气流量实际值的限制,即煤气流量的设定值应大于等于出现过氧燃烧的煤气流量的低限并且同时小于等于出现缺氧燃烧的煤气流量的高限(高限和低限是决定于当前的空气流量设定),这样,煤气流量的设定值的增长幅度受限,防止了缺氧燃烧现象的发生:同理,当负荷减少时,煤气流量的设定值的减少幅度受限,防止了过氧燃烧现象的发生。

综上,在燃烧负荷发生急剧变化的情况下,本文采用双交叉限幅控制策略来保证燃料流量和空气流量之间的最佳配比关系。

炉温双交叉限幅控制系统框图如图3.5所示。

双交叉限幅燃烧控制采用煤气流量和空气流量的实测值来分别对副回路控制器的空气流量和煤气流量的设定值进行限幅,通过相互制约防止负荷变化很快时出现煤气或空气的过渡过剩。

通过双交叉限幅,副回路控制器在主回路的输出、以及防止燃烧系统出现过氧和缺氧燃烧的上下限中选择一个合适的值给副回路控制器作为设定值,这样,煤气流量和空气流量会严格地按照一个合理的比值交替地上升,使实际的空燃比保持在合理的范围之内。

双交叉限幅燃烧控制系统的优点:双交叉限幅燃烧控制方式能有力地限制空气过剩率的实际值,克服了传统的串级控制系统的不足,从而保证了空气过剩率不至于远远地偏离设定值,保证燃烧同工作在最佳燃烧区内,减少了缺氧燃烧和过氧燃烧带来的损失,并且最大程度上降低了黑烟以及NOx和SOx给环境带来的污染。

2.3炉压控制炉压控制不当是造成工业炉燃料浪费的最主要因素之一,炉内负压使得冷的空气通过炉门、炉衬裂缝以及其它开口进入炉内。

这些漏入的冷空气必须被加热到炉温以后才能排出,这样会造成燃烧系统的额外负担并浪费大量燃料。

另外,如果炉膛内炉压太高,会大大降低加热炉的使用寿命,而且由于炉膛口的高压将使炉门往外喷火,同样会浪费大量的燃料。

所以,为保证安全生产和节能燃烧,我们有必要对炉压实现自动控制,以确保炉膛内压力的微正压。

加热炉的炉膛压力控制,包括加热一段、加热二段、均热段炉膛压力控制。

加热段的炉膛压力控制是通过对排烟温度的自动控制来间接实现的;主要原因在于在加热段中,没有压力检测点,所以只能通过对排烟温度的控制来间接实现稳定炉膛压力的目的。

由于在均热段炉顶有压力检测点,因此,均热段炉压采用直接控制方式。

2.3.1加热一段和加热二段炉压自动控制加热段炉压自动控制,是利用加热段排烟阀进行排烟温度调节,排烟阀通过控制排烟流量来调节排烟温度,从而间接实现加热段炉膛压力的稳定。

控制合适、相对平稳的排烟温度对提高加热炉的热效率和为加热炉提供温度稳定的预热空气,维持加热炉的炉内气氛非常重要。

一般来说,排烟温度不能低于1 20℃,否则说明蓄热效果差,达不到节能的目的,也影响预热煤气和空气的质量;另外,排烟温度也不能太高,否则排烟温度中将带走很大的一部分热量,加热炉的热效率就不高,排烟温度过高,会烧坏阀门等非耐热部件,因此需要对排烟温度进行控制。

当该段排烟温度过高时,应适当地减小该段排烟阀的开度,减少烟气的流通量。

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