过控课程设计说明书任务书2014
过程控制系统课程设计任务书
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。
过控课设报告
课程设计报告( 2015--2016年度第一学期)名称：过程控制课程设计题目：主汽温度控制系统设计院系：自动化设计周数： 1周日期：2016年 01月20日《过程控制》课程设计任务书一、目的与要求“过程控制课程设计”是“过程控制”课程的一个重要组成部分。
通过实际工业过程对象控制方案的选择、控制功能的设置、工程图纸的绘制等基础设计和设计说明的撰写，培养学生基本控制系统工程设计能力、创新意识，完成工程师基本技能训练。
二、主要内容1．根据对被控对象进行的分析，确定系统自动控制结构，给出控制系统原理图；2．根据确定控制设备和测量取样点和调节机构，绘制控制系统工艺流程图（PID图）；3．根据确定的自动化水平和系统功能，选择控制仪表，完成控制系统SAMA图（包括系统功能图和系统逻辑图）；4．对所设计的系统进行仿真试验并进行系统整定；5．编写设计说明书。
三、进度计划四、设计（实验）成果要求1、绘制所设计热工控制系统的的SAMA图；2、根据已给对象，用MATABL进行控制系统仿真整定，并打印整定效果曲线；3、撰写设计报告五、考核方式提交设计报告及答辩学生姓名：指导教师：2016年01月20日一、课程设计的目的与要求1、目的“过程控制课程设计”是“过程控制”课程的一个重要组成部分。
通过实际工业过程对象控制方案的选择、控制功能的设置、工程图纸的绘制等基础设计和设计说明的撰写，培养学生基本控制系统工程设计能力、创新意识，完成工程师基本技能训练。
2、要求设计分为两个阶段：设计前期工作及设计工作。
（一）设计前期工作 主要内容：（1）查阅资料。
对被控对象动态特性进行分析，确定控制系统的被调量和调节量； （2）确定自动化水平。
包括确定自动控制范围、控制质量指标、报警设限及手自动切换水平；（二） 设计工作（1）根据对被控对象进行的分析，确定系统自动控制结构，给出控制系统原理图； （2）根据确定控制设备和测量取样点和调节机构，绘制控制系统工艺流程图（PID 图）； （3）根据确定的自动化水平和系统功能，选择控制仪表，完成控制系统SAMA 图；（包括系统功能图和系统逻辑图） 系统功能和逻辑：系统控制结构，系统的自动控制和手动操作，系统手动与自动的双向无扰动切换，系统投自动或切手动的条件 。
过控原理课程设计
过控原理课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解并掌握过控原理的基本概念，包括开环控制与闭环控制的特点及应用；2. 学会分析控制系统的性能，了解稳定性、快速性及准确性等评价指标；3. 掌握典型控制系统的数学模型及其建立方法。
技能目标：1. 能够运用所学的过控原理知识，进行控制系统的设计与仿真；2. 培养学生运用数学工具解决实际控制问题的能力；3. 提高学生团队协作和沟通交流的能力。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对自动化控制技术的兴趣，激发学习热情；2. 引导学生认识到控制技术在国民经济发展中的重要性，增强社会责任感；3. 培养学生严谨、务实的科学态度，提高创新意识和实践能力。
课程性质分析：本课程为自动化及相关专业高年级学生设置，旨在使学生掌握过控原理的基础知识，提高解决实际控制问题的能力。
学生特点分析：高年级学生对专业知识有一定的基础，具有较强的学习能力和自主性，对实际应用有较高的兴趣。
教学要求：1. 结合实际案例，注重理论与实践相结合；2. 创设情境，引导学生主动参与，培养学生的创新精神和实践能力；3. 注重过程评价，关注学生的个体差异，提高教学质量。
二、教学内容1. 引言：介绍过控原理的概念、发展及应用领域，激发学生兴趣，为后续学习打下基础。
教材章节：第一章 绪论内容列举：控制系统的基本概念、发展历程、应用领域。
2. 控制系统的数学模型：讲解控制系统的数学描述方法，使学生掌握建模方法。
教材章节：第二章 控制系统的数学模型内容列举：微分方程、传递函数、状态空间模型。
3. 控制系统的性能分析：学习控制系统的稳定性、快速性及准确性等性能评价指标。
教材章节：第三章 控制系统的性能分析内容列举：稳定性分析、快速性分析、准确性分析。
4. 开环控制与闭环控制：对比分析开环控制与闭环控制的优缺点，了解其在实际应用中的选择。
教材章节：第四章 开环控制与闭环控制内容列举：开环控制原理、闭环控制原理、开环与闭环控制的区别与联系。
过控课程设计报告(上海电力学院)DOC
《过程控制系统设计》课程设计报告姓名：上海电力学院学号：班级：指导老师：设计时间：2014年1月6日～1月10日第一部分双容水箱液位串级PID控制实物实验时间：2014年1月8日同组人：一、实验目的1、进一步熟悉PID调节规律2、学习串级PID控制系统的组成和原理3、学习串级PID控制系统投运和参数整定二、实验原理（画出“系统方框图”和“设备连接图”）1、控制系统的组成及原理系统的设备连接图如下图（图1）所示：图1 设备连接图一个控制器的输出用来改变另一个控制器的设定值，这样连接起来的两个控制器称为“串级”控制器。
两个控制器都有各自的测量输入，但只有主控制器具有自己独立的设定值，只有副控制器的输出信号送给被控对象，这样组成的系统称为串级控制系统。
本仿真系统的双容水箱串级控制系统如下图2所示：图2 本仿真系统的双容水箱串级控制系统框图串级控制器术语说明主变量：y1称主变量。
使它保持平稳使控制的主要目的副变量：y2称副变量。
它是被控制过程中引出的中间变量副对象：上水箱主对象：下水箱主控制器：PID控制器1，它接受主变量的偏差e1，输出是去改变副控制器的设定值副控制器：PID控制器2，它接受的是副变量的偏差e2，其输出去控制阀门副回路：处于串级控制系统内部的，由PID控制器2和上水箱组成的回路主回路：若将副回路看成一个以主控制器输出r2为输入，以副变量y2为输出的等效环节，则串级系统转化为一个单回路，即主回路。
串级控制系统从总体上看，仍然是一个定值控制系统，因此，主变量在干扰下的过渡过程和单回路定值控制系统的过渡过程具有相同的品质指标。
但是串级控制系统和单回路系统相比，在结构上从对象中引入一个中间变量（副变量）构成了一个回路，因此具有一系列的特点。
2、串级PID控制系统投运串级控制系统和简单控制系统的投运要求一样，必须保证无扰动切换，采用先副回路后主回路的投运方式。
这里以我们的串级控制系统为例，给出具体的操作步骤：A.将主、副控制器的切换开关都置于手动位置，副回路处于内给定B.用副控制器的输出控制阀门，使主变量接近设定值，当工况比较平稳时，将副控制器设成自动——无扰动切换，因为手动状态时副控制器的设定值C.手动设定主控制器的输出值等于副控制器的设定值，当工况比较平稳时，将主控制器设置成自动——无扰动切换，因为手动状态时副控制器的设定值跟踪副变量D.串级两个控制器，将副回路控制器设置成“远端模式”，这样主控制器的输出便作为副控制器的设定值，从而构成串级系统3、串级PID控制系统的参数整定串级控制系统参数整定也采用先副后主的方式。
控制系统综合设计课程任务书2014
《控制系统综合设计》课程设计指导书《控制系统综合设计》课程设计一、课程设计要求通过设计，要求学生在指导老师的指导下，独立完成所分担的课题设计内容。
包括：正确选择方案。
正确进行器件的选择，软硬件设计及调试；根据课题设计要求进行必要的实验、调试；绘制相应的原理图；编制软件程序，实现相应的功能；编写设计说明书；参加答辩。
设计要求包括：（1）初步掌握控制系统的分析、设计的基本方法。
完成控制系统结构原理图的绘制，完成一份课程设计说明书。
（2）掌握控制系统的组成、特性、体系结构、互连协议、工业现场实现等理论；（3）掌握控制系统所需软、硬件平台，即单片机、PLC等控制器和控制局域网总线、以太网总线等各种总线的总线标准，完成基于不同总线的现场节点结构和系统设计；要求能初步应用各类编程软件开发工具进行总线和节点的开发。
二、课程设计题目（一）基于组态的工业以太网总线温度控制系统设计1．系统模型基于以太网总线，构建分布式电烤箱温控系统，采用单片机、PC、控制软件编程技术，实现电烤箱温控系统设计。
以工业以太网教学实验开发平台为基础，利用组态软件编写一上位机软件，模拟调试以现场总线为基础的热电偶温度检测模块与数字量输出模块的控制。
其中热电偶温度检测功能模块为只读数据，数字输出为可配置数据。
利用功能模块检测温度，通过数字输出通道来控制继电器开关，实现温度控制。
2．综合设计实现的基本功能控制烤箱温度，量程范围0～100℃, 超调量不超过5％。
3．综合设计的具体要求（1）温度传感器选用J型热电偶；设计出温度检测的硬件控制系统，给出硬件系统的电路原理图。
（2）实现热电偶温度检测系统软件设计，量程范围0～100℃，采用组态软件进行分布式电烤箱温度控制系统监控软件设计，完成系统整体集成，调试运行。
（二）锅炉计算机温度控制系统的设计设计任务：1、要求锅炉温度保持在95-100℃，最高温度不得超过100℃，最低温度不能低于95℃；2、温度控制采用数字控制算法，参数检测值不能保证在所要求温度范围时，进行报警；3、由加热元件实现加温；4、对锅炉的温度参数进行检测并要求实时显示锅炉温度，显示位数4位；5、温度参数由传感器进行检测，经变送器处理后，转换成0～5V标准信号，送A/D 转换器进行A/D转换，计算机每隔一定时间采样一次，采满5次后进行中值滤波，经数据变换后，显示参数的实际值；6、以LED数码管实现显示；7、将温度检测值与给定值进行比较，得到偏差，将偏差经数字PID运算得到输出控制值，经D/A芯片进行D/A转换后输出控制电压或电流，以控制锅炉温度；8、从P1口各引脚输出报警信号，点亮发光二极管，实现报警。
过控课设
学号：课程设计题目水厂蓄水池水位控制系统的设计学院自动化学院专业自动化班级自动化姓名指导教师2015 年 1 月10 日课程设计任务书学生姓名：专业班级：自动化1102 指导教师：邓燕妮工作单位：自动化学院题目: 水厂蓄水池水位控制系统的设计初始条件水厂蓄水池水位自动调节的任务是给水量与出口流量相平衡，并维持其水位在工艺规定的范围内。
蓄水池水位自动调节很重要，其水位过高，会影响水处理效果，达不到水净化要求，如果水位过低，会照成净化水处理剂的浓度过高，设计一控制系统，使蓄水池水位维持在5±0.4，以满足生产要求。
要求完成的主要任务:1、了解水厂水处理工艺2、绘制水位控制系统方案图3、确定系统所需检测元件、执行元件、调节仪表技术参数4、撰写系统调节原理及调节过程说明书时间安排1月2日选题、理解课题任务、要求1月3日方案设计1月4-9日参数计算撰写说明书1月10日答辩指导教师签名： 2014年 12 月 30 日系主任（或责任教师）签名： 2015年 1 月 20 日摘要从人类最初的简单沉淀净水方法到传统的水处理工艺，乃至发展到现在的饮用水深度净化，每次饮用水处理技术的发展与进步，都与水源污染的加重、人们生活水平的提高对饮用水质的要求以及相应的标准不断提高密切相关。
我国自来水厂从20世纪60年代开始采用继电器控制水泵电机、电动阀门、真空泵的联动技术以及半导体原件组成的水位自动控制装置。
到了90年代以后的自来水处理工艺,主要依靠现代化的控制系统,并且由先进的自动控制仪表组合而成。
利用PLC、变频器、各种先进的检测仪器以及利用现代化的网络系统有机结合而成。
在自来水生产过程中需要对其中的压力、流量、水位、PH 值、浑浊度、余氯等参数进行测量和控制。
本文所设计的系统就是水厂储水池水位控制系统，该方案可以自动调节储水池水位，使其维持在工艺规定的范围内。
本文先确定了系统的设计方案，并且详细阐述了系统的实现和各仪表的参数设置，最后对系统的调结过程和工作原理作了说明。
任务书8
天津城建大学
课程设计任务书
2013-2014学年第2学期
控制与机械工程学院电气工程及其自动化专业班级姓名学号课程设计名称：过程控制
设计题目：锅炉进水流量控制
完成期限：自年月日至年月日共 1 周
设计依据、要求及主要内容：
一、设计任务
试根据实验数据设计一个超调量25%
δ≤的无差控制系统。
具体要求如下：
p
（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
指导教师（签字）：
教研室主任（签字）：
批准日期：年月日。
过控机械课程设计资料
2020/11/20
8
是否齿轮轴由以下判断：
若小齿轮尺寸较小，齿轮齿根圆到轮毂键槽底部距离 e<2mt，可与轴设计为一体即齿轮轴。
下图为一斜齿轮轴示意图，mt=mn/cosβ 。 齿轮轴校核时不考虑齿轮，画零件图时要画成齿轮轴的 形式，省去④段上的键，第⑤段轴即可与⑥合并。
八、低速轴的设计（按说明书格式写） 包括轴的结构设计（装配草图中已设计出）、尺寸
3
各轴转矩
Td
9.55
106
pd n i23
nI=960r/min
nII=245r/min 理论传动比i=
(N
mm )Td= TI=
TII=
2020/11/20
4
四、直齿（斜齿）圆柱齿轮的设计（按说明书格式书写）
可设计直齿轮或斜齿轮传动，参考课本第十一章例题11-1 （直齿轮）例题11-2（斜齿轮）。
I
pd II
η3 η2 η1
二、电动机的选择
步 计算内
计算公式及参数
结果
骤
容
1 电机类 型
Y型三相异步电机
Y型三相异步电机
2 电机计 算功率
Pd’=P/η (P为输出功率，题目已知) η= η1η22η3 查参考文献[1]表2-3 η1=0.99； η2=0.99；η3=0.97 Pd’=
Pd’=3.19kW
课程设计：
说明书：A4纸手写，侧面装订 第一页：封皮（打印）
第二页：任务书（打印）按学号分配并填写题目（表16-2） 第三页起：设计说明书（共十一项）
最后一页：A4轴零件图
大图：A1装配图手绘
题号 输送功率P
（kW） 输出轴转速n
（r/min） 每日工作小时数
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中北大学
课程设计任务书
2014/2015 学年第 1 学期
学院：机械与动力工程学院
专业：过程装备与控制工程
学生姓名：学号：
课程设计题目：
起迄日期：2015年1月12日～2015年1月23日课程设计地点：中北大学
指导教师：闫宏伟、魏秀业
系主任：暴建岗
下达任务书日期: 2015年1月12日
课程设计任务书
中北大学
课 程 设 计 说 明 书
学生姓名： 学 号： 学 院： 机械与动力工程学院 专 业： 过程装备与控制工程 题 目：
指导教师：
2015年01月23日
闫宏伟 职称: 副教授
魏秀业 职称: 副教授 职称: 职称:
目录
1╳╳╳╳╳╳ (1)
1.1╳╳╳╳╳╳ (1)
1.2╳╳╳╳╳╳ (2)
2 ╳╳╳╳╳╳
……
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课程设计总结（对课程设计进行总结，如收获或体会等）
参考文献（按任务书中参考文献的格式，写上你所用的参考文献）（目录根据需要来安排，可参考提供的实例）
（目录部分用小4号字体，用1.5倍行距。
蓝色字部分为写作内容和格式要求，在正式提交时，将蓝色字内容删掉，下同。
）
正文部分
1╳被控对象工作原理及结构特点等1级标题：4号黑体
1.1╳╳╳2级标题：小4号黑体
╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳╳————正文小4号宋体，1.5倍行距。
1.2╳╳╳╳╳
……
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……
2控制方案设计
包括被控参数、控制参数的选择；过程检测控制仪表的选用
其中给出被控对象、各过程检测控制仪表的传递函数
3系统仿真及参数整定
包括控制流程图、方框图等
方框图中各环节的传递函数应该和前面的分析一致；
Simlink仿真模型的传递函数应该和方框图中的一致
如有插图、表格，按“图1、图2……表1、表2……”格式编辑，
图题5号字，在图下方居中；表题也为5号字，在表格上方居中，表格中字号为5号字。
要求：1. 用Word编辑
2. A4纸，正文1.5倍间距
3. 页面设置：
上：2.5cm
下: 2.0cm
左：2.0cm
右：2.0cm
页眉：2.0cm[内容：“中北大学课程设计说明书”（5号黑体）
页脚：1.5cm
4. 插入页码：
位置：页面底端（页脚）
对齐方式：右侧
参考文献（4号号黑体，加粗，居中）
[1] ×××××××（小4号宋体，行距1.5倍）×××××
[2] ××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××××
[3] ××××××××××××××××××××××
…………
…………
附件：参考文献注释格式
学术期刊作者. 论文题目. 期刊名称，出版年份，卷(期)：页次
如果作者的人数多于3人，则写前三位作者的名字后面加“等”，作者之间以逗号隔开。
例如：
[1]李峰,胡征,景苏等. 纳米粒子的控制生长和自组装研究进展. 无机化学学报，2001, 17(3): 315~324
[2]J.Y.Li, X.L.Chen,H.Li. Fabrication of zinc oxide nanorods.Journal of Crystal Growth, 2001,233:5～7
学术会议论文集作者.论文题目.文集编者姓名.学术会议文集名称，出版地：出版者，出版年份：页次。
例如：
[3] 司宗国谢去病王群. 重子湮没快度关联的研究. 见赵维勤，高崇寿编. 第五届高能粒子产生和重离子碰撞理论研讨会文集，北京：中国高等科学技术中心，1996：105
图书著者.书名.版本.出版地：出版者，出版年.页次
如果该书是第一版则可以略去版次。
例如：
[4]韩其智孙洪洲.群论.北京：北京大学出版社，1987. 101
预印本作者.论文题目.预印本编号（出版年份）
例如：
[5]Xiaofeng Guo and Jianwei Qiu. The leading power corrections to the structure functions. hep—ph/9810548(1998)
学位论文作者.论文题目.学士(或硕士、博士)学位论文. 出版地：出版者，出版年份
例如：
[6]陈异. 纳米粒子形貌控制研究. 硕士学位论文. 北京：中国科学院, 2002
电子文献主要责任者. 电子文献题名.电子文献的出处或可获地址. 发表或更新日期
例如：
[7] 王明亮. 关于中国学术期刊标准化数据库系统工程的进展. /pub/wml.txt/980810-2.html, 1998-08-1。