东北电力大学自动化计算机控制系统课程设计论文
基于DCS平台的火电厂凝结水精处理自动化控制毕业设计论文
理工类大学本科毕业设计论文毕业设计(论文)作者：学号：学院：自动化工程学院班级：自动095专业：□√自动化□测控技术与仪器所在系：□√控制科学与工程□仪器科学与技术题目：基于wincc的凝结水精处理控制系统设计指导者：田海军高级实验师签字：评阅者：2013 年6 月吉林东北电力大学自动化工程学院学士学位论文摘要随着电子技术和计算机技术的飞速发展，我国电力工业的技术水平不断提高，以计算机为核心的火力发电厂生产自动控制在实际应用中受到了广泛的重视，发挥着越来越重要的作用。
火力发电厂辅机系统，如除灰系统、补给水处理系统、凝结水精处理系统、废水处理系统、输煤系统等也应用了自动化程序控制技术。
随着机组容量的不断提高，火力发电厂对锅炉给水的要求也越来越严格，因此凝结水精处理的重要性也被越来越多的人所认识和重视。
本文针对华能大坝发电有限责任公司凝结水精处理控制回路出现的问题，比较了传统继电器控制、以PLC为核心的集中控制方案以及分散控制系统 DCS （Distributed Control Systerm）方案的优缺点，提出了采用第三代Des产品PCS7系统对其控制回路进行改造，实现了基于DCS平台的火电厂凝结水精处理自动化控制，论文主要完成了以下工作:①全面介绍了凝结水精处理系统在火电厂的作用，详细阐述了凝结水精处理系统的工艺流程，重点分析了凝结水精处理控制系统的工作原理以及凝结水精处理系统的Pm控制方式。
②比较分析了火电厂中凝结水精处理控制系统的应用现状及其发展趋势，并根据凝结水精处理控制系统的改造要求，结合现场设备的情况，从经济性、安全可靠、实用性等方面，确定了宁夏华能大坝发电有限责任公司凝结水精处理控制系统总体方案。
③参与完成了凝结水精处理控制系统的硬件设计。
主要包括PCS7控制系统的网络结构、PCS7控制系统的硬件结构的设计以及PCS7控制系统其它硬件设备的选型。
④参与完成了PCS7控制系统组态软件、操作员站软件、服务器软件和控制站软件的设计。
电气自动化控制系统设计分析论文
电气自动化控制系统设计分析论文电气自动化控制系统设计分析论文【摘要】电气自动化控制系统是以计算机技术和信息技术为基础的一类综合管控体系，目前主要有集中监控、远程监控、现场总线监控等3种主要设计方式。
在利用计算机技术进行系统设计时，可以根据系统设计的实际需求选择不同的设计形式，确保系统的功用性能够满足生产需求。
【关键词】计算机技术;电气自动化;控制系统;设计随着科学技术的发展，机械生产已经逐步取代了人工生产，电气自动化设备的使用，使得生产率大大提高，而且保证了产品质量的统一，提高了单位时间内的产量，从而使得企业生产效益明显提升，因此被广泛采用。
计算机技术的应用，是电气自动化控制系统正常运转的保障[1]。
在生产过程中，能够实现电气设备使用的全方位监控，一旦发生故障，可及时知晓并进行有效处理，不仅大大提升了生产效率，而且安全可靠，是工业生产中的一大革新技术。
一、电气自动化控制系统设计方式电气自动化控制系统的设计方式目前已相对完善，主要有以下3种方式：①集中监控方式。
一般用于生产系统的自我检修，在安全防护要求相对较低时期设计也相对简单。
这一设计方式将系统的功能集中到同一中央处理器中，信息处理速度快，但是系统可监控对象较少；②远程监控方式。
远程监控是现代化电气自动化生产的一个基本要求，需要将监控双方的计算机连接在一起，而且监控方还可随意控制被监控方的计算机，进行远程操作，该设计方式具有灵活高效、成本低的优点；③现场总线监控方式。
这一设计方式由于以太网计算机技术的发展而被广泛应用到变电站中，兼具远程监控方式的优点，而且具有较强的针对性，进一步完善了现有的电气自动化控制系统。
二、基于计算机技术的电气自动化控制系统设计1、FCS控制系统设计。
FCS控制系统，采用双向传输的信息传递方式，一对多，数据精确性高，因此可以准确检测电气设备的运行状态。
但是在设计过程中，必须正视FCS控制系统的缺陷，比如信息传输速度缓慢、无法连接过多的电气设备、缺乏统一的信息传递协议等，而且该系统无法直接与智能仪表连接，因此必须与其他具有辅助功能的系统相结合，确保系统的功能稳定。
控制系统计算机仿真大论文设计
word控制系统计算机仿真大论文1.课程目标1：理解自动控制系统的概念与其在自动化工程中的表现，能对自动化复杂控制系统进展稳定性分析，时域分析，根轨迹法与频域分析，并能针对复杂的自动化系统进展建模和控制算法设计。
〔对应毕业要求指标点1.5〕2.课程目标2：理解自动控制原理与现代控制理论等理论根底，能够根据控制对象特征，选择适宜的控制系统校正方法，并进展有效的系统设计。
〔对应毕业要求指标点4.2〕3.课程目标3：掌握MATLAB软件中关于控制系统建模和控制算法设计的相关操作，能够根据需要完成程序编译与控制效果图的展示，能够进展正确的实验数据处理和分析，并对实验结果进展分析和解释，获得控制系统参数如何影响其控制性能等的有效结论。
〔对应毕业要求指标点4.4〕4.课程目标4：掌握控制科学的仿真软件MA TLAB的根本操作，能针对复杂的自动化系统进展建模，实现各种模型之间的转换与模型连接，掌握系统预测与模拟仿真方法。
〔对应毕业要求指标点5.1〕5.课程目标5：理解复杂控制系统模拟仿真与预测方法的局限性。
〔对应毕业要求指标点5.2〕6.课程目标6：针对自动化复杂工程的控制问题，能提出串级控制、前馈控制、反响速度控制等多种解决方案，并确定满足性能指标要求的控制器设计，能在MATLAB软件中建立合理的控制算法，完成控制器的设计和仿真分析。
〔对应毕业要求指标点5.3〕某某：学号：班级：序号：目录1、MATLAB软件在控制系统仿真中的应用现状与其开展前景1摘要1ABSTRACT2、MATLAB简介3、Simulink简介42、复杂控制系统稳定性、时域分析、根轨迹题5题目：汽车速度控制系统的根轨迹分析5、汽车速度控制系统数学模型的建立5、设计要求6、请依次求解6、汽车速度控制系统题目解答7、三阶系统的根轨迹图7、满足上述条件的系统稳定的Ka的值7、三阶系统的时域性能指标83、复杂控制系统校正题10、题目：直流电机绕线系统控制10、对象介绍10、控制目标设定11、建立系统传递函数11、设计要求11、请依次求解12、直流电机绕线系统控制题目解答12、总体设计框图12、原系统的相角裕度和幅值裕度16、判定稳定性17、滞后-超前校正装置204、心得体会28参考文献29一、小论文题目：MA TLAB软件在控制系统仿真中的应用现状与其开展前景〔不少于1500字〕小论文包括：中文摘要、关键词、英文摘要、英文关键词、正文。
(完整版)电力系统自动化专业毕业设计论文
（本科）电力系统自动化专业毕业设计设计题目220kV降压变电所电气部分初步设计函授站班级学生姓名指导老师日期2011.12前言随着社会生产力的迅猛发展，电力能源已成为了人类历史发展的主要动力资源之一，近年来，我国的电力工业也有了很大的发展，这对电业生产人员的素质也提出了更高的要求。
我作为一名电力企业职工和一名电气工程及自动化专业的毕业生，要科学合理地驾驭电力，就得从电力工程的设计原则和方法上来理解和掌握其精髓，提高电力系统的安全可靠性和运行效率，从而达到降低生产成本、提高经济效益和巩固、提高所学知识的目的。
本次毕业设计是继完成专业基础课和专业课后的总结和运用，是一次综合运用理论和实践相结合来解决工程问题能力的训练。
通过毕业设计，可以将所学各门课程的理论知识和工作技能综合复习和运用一遍，可以培养我们独立工作和独立思考的能力，还可以通过方案的比较查阅各种手册、规程、资料、数据等来扩大知识面，了解国家的方针和政策，以便更好地适应工作的需要。
本毕业设计论文共包括设计的任务、说明、计算、图纸等几大部分，内容是关于220KV变电所电气部分初步设计，作者通过参考电力系统毕业指导书及老师的帮助，进行了主接线方案的设计；选择了主变的容量和型号；然后再通过短路计算，选择和校验了电气设备及母线；最后，为全厂配置微机继电保护、进行防雷的规划等等。
通过本次毕业设计，可以熟悉国家能源开发的方针政策和有关技术规程、规定、导则等，树立工程设计必须安全、可靠、经济的观点；巩固并充实所学基本理论和专业知识，能够灵活应用，解决实际问题；初步掌握电气工程及其自动化专业工程的设计流程和方法，能独立完成工程设计、工程计算、工程绘图、编写工程技术文件等相关设计任务；培养严肃认真、实事求是和刻苦钻研的工作作风。
在整个毕业设计过程中，得到南京工程学院陈跃、程桂林老师的指导和帮助，在此深表感谢！鉴于本人水平及时间所限，本设计书难免有疏漏，错误之处，敬请批评指正！作者2011年12月目录毕业设计任务书 (1)设计说明书 (2)一、概述 (2)二、主变压器的选择 (3)三、主接线的确定 (4)四、短路电流计算 (6)五、电器设备的选择 (7)六、所用电的接线方式与所用变的选择 (20)七、配电装置 (21)八、电压互感器的配置 (22)九、继电保护的配置 (25)十、防雷规划 (27)毕业设计任务书一．设计题目：220kV降压变电所电气部分初步设计二．待建变电所基本资料1．设计变电所在城市近郊，向开发区的炼钢厂供电，在变电所附近还有地区负荷。
计算机控制系统专业课程设计东北电力大学
1.设计背景 ..........................................................2.设计过程...........................................................设计目的 .......................................................设计过程 ......................................................3.系统仿真程序及相关结论.............................................系统仿真流程图...................................................校正前离散系统伯德图绘制程序.....................................校正前离散系统伯德图.............................................校正后离散系统伯德图绘制程序.....................................校正前离散系统伯德图.............................................校正前后离散系统伯德图绘制程序...................................校正前后离散系统伯德图...........................................校正后系统时域响应流程图.........................................校正后系统时域响应程序...........................................校正后系统时域响应曲线..........................................4.增大采样周期和开环增益后系统实现（T=2,K=2）........................改变后伯德图绘制程序.............................................系统校正前后伯德图对比..........................................5.心得体会..........................................................6.参考文献..........................................................1.设计背景由于滞后-超前校正适用于对校正后系统的动态和静态性能有更多更高要求的场合。
基于计算机技术的电气自动化控制系统设计分析
基于计算机技术的电气自动化控制系统设计分析电气自动化控制系统是利用计算机技术对电气设备进行自动化控制的系统。
它通过计算机控制电气设备的运行，实现对各种工业过程的监控、调控和优化。
本文将从系统的设计和分析两个方面来探讨基于计算机技术的电气自动化控制系统。
系统设计是电气自动化控制系统的关键环节。
设计之前需要明确系统的目标和功能，包括控制对象、控制要求等。
然后根据系统的要求，选择合适的控制器和传感器。
控制器负责处理和分析传感器采集到的数据，并根据控制算法给出控制指令。
传感器负责采集控制对象的实时信息，如温度、压力等。
选择合适的控制器和传感器是设计中的重要环节，需要考虑控制精度、实时性和成本等因素。
在系统设计中，还要考虑通信网络和软件开发。
通信网络负责传输控制指令和采集到的数据。
通常会使用现场总线或者以太网来实现通信，以满足实时性和稳定性的要求。
软件开发是实现控制系统功能的关键，需要根据控制要求编写控制算法，并进行系统测试和调试。
软件开发的复杂度取决于系统的规模和功能需求。
系统分析是对电气自动化控制系统进行评估和优化的过程。
在系统分析中，可以通过模拟和仿真来评估系统的性能。
模拟可以通过数学模型对系统进行描述，仿真可以通过模型和实际数据进行验证。
通过模拟和仿真可以评估系统的控制精度、响应速度等指标。
还可以进行系统的可靠性评估，分析系统的故障概率和故障恢复时间，制定相应的维护计划。
在系统分析中，还需要考虑系统的优化。
优化可以从多个方面进行，如优化控制算法、优化传感器和优化通信网络。
优化控制算法可以提高系统的控制精度和响应速度。
优化传感器可以提高数据采集的准确性和稳定性。
优化通信网络可以提高系统的实时性和可靠性。
通过优化，可以提高系统的性能，降低成本和能耗。
基于计算机技术的电气自动化控制系统设计分析是一个多学科的综合性工作，需要充分考虑系统的要求和功能，并根据实际情况进行选择和优化。
只有通过科学有效的设计和分析，才能实现电气自动化控制系统的高效运行。
《计算机控制技术与系统》综合设计论文
综合设计(论文) `课程 : 计算机控制技术与系统院系：专业班级：学生姓名：学号：指导教师：二〇一六年五月摘要本门课程的第1、2章为绪论和过程通道的内容，讲述了计算机控制系统的基本概念、组成、类型以及模拟量输入/输出通道、开关量输入/输出通道。
为培养锻炼我们结合工程问题独立分析思考和解决问题的能力，老师给出三道综合设计的题目。
首先，设计了微机控制系统具体硬件电路及软件控制逻辑流程框图，实现了储液罐液位超限时报警并切断工质输入/输出通道的功能。
然后，给出了热电偶测量信号的冷端温度补偿方式，并画出现场可实现的冷端温度补偿方案的设计简图。
最后，分析了已知的现场64点模拟量信号输入采样电路的问题，并作出了改进设计。
关键词：储液罐液位；微机控制；热电偶；冷端温度补偿；模拟量信号；采样电路。
目录1 综合设计题1——储液罐液位微机控制系统 (1)1.1 题目要求 (1)1.2 总体方案 (1)1.3 硬件电路的设计 (1)1.3.1 微处理器的最小配置模式 (1)1.3.2 A/D转换电路 (3)1.3.3 报警和电磁阀驱动电路 (3)1.4 软件控制逻辑流程框图 (4)2综合设计题2——热电偶测量信号的冷端温度补偿 (6)2.1题目要求 (6)2.2 热电偶测温需进行冷端温度补偿的原因 (6)2.3 热电偶测量信号的冷端温度补偿方式 (6)2.3.1 计算法 (6)2.3.2 冰点槽法 (6)2.3.3 补偿导线法 (7)2.3.4 冷端温度补偿器 (7)2.3.5 仪表机械零点调整法 (7)2.4 现场可实现的冷端温度补偿应用方案 (7)2.4.1 补偿电桥法 (7)2.4.2 晶体管PN结补偿法 (8)2.4.3 集成电路补偿法 (8)3综合设计题3——模拟量信号输入采样电路设计 (9)3.1题目要求 (9)3.2 采样电路对应的模入信号地址范围 (9)3.3 采样译码电路 (10)3.3.1 存在的问题 (10)3.3.2 解决问题的方法及理由 (10)3.4 改进设计 (10)总结 (11)参考文献 (12)致谢 (13)1综合设计题1——储液罐液位微机控制系统1.1题目要求某现场储液罐工艺流程如下图所示，其中储液罐液位采用微机自动控制，H0为基准液位，Hmax、Hmin分别为储液罐液位的最大值和最小值。
电脑自动化课程设计论文
电脑自动化课程设计论文一、教学目标本课程的教学目标是让学生掌握电脑自动化基本原理和应用技能。
具体包括：1.知识目标：了解电脑自动化基本概念、原理和常见的自动化工具；掌握自动化脚本编写和调试方法；熟悉自动化在各个行业的应用案例。
2.技能目标：能够运用自动化工具提高工作效率，编写简单的自动化脚本；具备分析问题和解决问题的能力，能够对现有的自动化方案进行优化和改进。
3.情感态度价值观目标：培养学生对电脑自动化的兴趣，提高学生运用信息技术解决实际问题的意识，培养学生的创新精神和团队合作精神。
二、教学内容教学内容主要包括以下几个部分：1.电脑自动化概述：介绍电脑自动化基本概念、原理和发展历程。
2.自动化工具的使用：学习常用自动化工具的使用方法，如AutoHotkey、AutoIt等。
3.自动化脚本编写：学习自动化脚本的语法和编写技巧，能够编写简单的自动化脚本。
4.自动化应用案例：分析电脑自动化在各个行业的应用案例，让学生了解自动化的实际应用价值。
5.自动化方案设计：培养学生分析问题、解决问题的能力，能够对现有的自动化方案进行优化和改进。
三、教学方法本课程采用多种教学方法相结合的方式，包括：1.讲授法：讲解基本概念、原理和自动化工具的使用方法。
2.案例分析法：分析实际应用案例，让学生了解自动化的实际价值。
3.实验法：让学生动手编写和调试自动化脚本，提高实际操作能力。
4.小组讨论法：分组讨论问题，培养学生的团队合作精神和沟通能力。
四、教学资源教学资源包括：1.教材：选用权威、实用的教材，为学生提供系统、全面的学习资料。
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PPT、视频等多媒体资料，提高学生的学习兴趣。
4.实验设备：提供充足的实验设备，确保学生能够进行实际操作。
5.在线资源：引导学生利用互联网资源，如技术论坛、博客等，拓宽学习渠道。
五、教学评估本课程的评估方式包括平时表现、作业、考试等。
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1.题目背景与意义
《计算机控制系统》是一门技术性、应用性很强的学科，实验课教环节是它的一个极为重要的环节。
不论是硬件扩展、接口应用还是编程方法、程序调试，都离不开实验课教学。
如果不在切实认真地抓好学生的实践技能的锻炼上下功夫，单凭课堂理论课学习，势必出现理论与实践脱节，学习与应用脱节的局面。
《计算机控制系统》课程设计的目的就是让同学们在理论学习的基础上，通过完成一个涉及MCS-51单片机A/D和D/A多种资源应用并具有综合功能的小系统目标板的设计与编程应用，使学生不但能够将课堂上学到的理论知识与实际应用结合起来，而且能够对电子电路、电子元器件、等方面的知识进一步加深认识，同时在系统设计、软件编程、相关仪器设备的使用技能等方面得到较全面的锻炼和提高。
2 设计题目介绍
设计一个基于单片机的具有A/D和D/A功能的信号测控装置。
要求该信号测控装置能够接入典型传感器、变送器信号，同时可输出标准电压/电流信号。
并满足抗干扰、通用性、安全性、性价比等原则性要求。
标准电压/电流信号此处定为：0～5V/4～20mA (0～20mA
2.1发挥部分
1) 可将系统扩展为多路。
可在此系统中扩展键盘、显示（LCD/LED）、与上位机
通讯功能。
2) 完成以上基本设计部分之后，可以运用Protues仿真软件对设计结果进行相应
的编程和仿真，调试测控系统并观察其运行结果(可以分部分完成)。
3 系统总体框架
图1总体框图
4 系统硬件设计
4.1 A T89C52
4.1.1 AT89C52的主要工作特性
片内程序存储器内含8KB的Flash程序存储器，可擦写寿命为1000次；片内数据存储器内含256字节的RAM；
具有32根可编程I/O口线；
具有3个可编程定时器；
中断系统是具有8个中断源、6个中断矢量、2个级优先权的中断结构；串行口是具有一个全双工的可编程串行通信口；
具有一个数据指针DPTR；
低功耗工作模式有空闲模式和掉电模式；
具有可编程的3级程序锁定位；
AT89C52工作电源电压为5（1+0.2）V，且典型值为5V；
AT89C52最高工作频率为24MHz。
4.1.2 AT89C52的最小电路
图2 AT89C52最小电路图
4.2 ADC0809
4.2.1 ADC0809概述
ADC0809是8位逐次逼近式A/D转换器。
其内部有一个8通道多路开关，它可以根据地址码锁存译码后的信号，只选通8路模拟输入信号中的一个进行A/D 转换。
是目前国内应用最广泛的8位通用A/D芯片
4.2.2 ADC0809的主要特性
1）8路输入通道，8位A/D转换器，即分辨率为8位。
2）具有转换起停控制端。
3）转换时间为100μs(时钟为640kHz时)，130μs（时钟为500kHz时）4）单个+5V电源供电。
5）模拟输入电压范围0～+5V，不需零点和满刻度校准。
6）工作温度范围为-40～+85摄氏度。
7）低功耗，约15mW。
4.2.3 ADC0809的内部结构
ADC0809是CMOS单片型逐次逼近式A/D转换器，内部结构如图3所示，它由8路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、8位开关树型A/D 转换器、逐次逼近寄存器、逻辑控制和定时电路组成。
图3 ADC0809内部结构图图4 ADC0809引脚图
图5 ADC0809 与AT89S52 的连接电路
4.3 DAC0832
4.3.1 DAC832的主要特性参数
* 分辨率为8位；
* 电流稳定时间1us；
* 可单缓冲、双缓冲或直接数字输入；
* 只需在满量程下调整其线性度；
* 单一电源供电（+5V～+15V）；
* 低功耗，20mW。
4.3.2 DAC0832的工作方式及引脚图
根据对DAC0832的数据锁存器和DAC寄存器的不同的控制方式，DAC0832有三种工作方式：直通方式、单缓冲方式和双缓冲方式。
DAC0832引脚图如图6所示
DC0832是采样频率为八位的D/A转换芯片，集成电路内有两级输入寄存器，使DAC0832芯片具备双缓冲、单缓冲和直通三种输入方式，以便适于各种电路的需要(如要求多路D/A异步输入、同步转换等)。
所以这个芯片的应用很广泛,
关于DAC0832应用的一些重要资料见下图：D/A转换结果采用电流形式输出。
若需要相应的模拟电压信号，可通过一个高输入阻抗的线性运算放大器实现。
运放的反馈电阻可通过RFB端引用片内固有电阻，也可外接。
DAC0832逻辑输入满足TTL电平，可直接与TTL电路或微机电路连接。
图6 D/A转换器引脚图
4.3.3 DAC0832的数模转换图
图7 DAC0832的数模转换图
4.4 MAX7219
MAX|X7219/MAX7221是一种集成化的串行输入/输出共阴极显示驱动器,它
连接微处理器与8位数字的7段数字LED显示，也可以连接条线图显示器或者64个独立的LED。
4．4.2 MAX7219的功能特性
1 10MHz连续串行口
2 独立的LED段控制
3 数字的译码与非译码选择
4 150μA的低功耗关闭模式
5 亮度的数字和模拟控制
6 高电压中断显示
7 共阴极LED显示驱动
8 限制回转电流的段驱动来减少EMI（MAX7221）
9 SPI, QSPI, MICROWIRE串行接口（MAX7221）
10 24脚的 DIP和 SO 封装
4.5 LED显示
图9 为MAX7219的8位LED显示电路实例。
图5中，单片机89C52的P1.0、P1.1分别接MAX7219的串行数据输入端DIN和时钟信号CLK, P1作为LOAD 信号。
电阻R根据不同的LED选值，范围在7KΩ～60KΩ之间。
5.系统软件设计
6.结论
通过这次设计，我加深了对《计算机控制系统》这门课的了解，在查资料的
过程中了解了各种芯片的作用和特点，尤其是对单片机的了解，懂得了如何将已
学到的知识运用到实际中去，加深了对课本知识的理解，也学到了一些在课本中
学不到的知识。
在设计的过程中我们克服了各种困难，了解了科研的艰辛，也培养了我们查阅资料自学的能力，使我们的学习能力和适应能力得到了提高
参考文献
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[2] 王修才,刘祖望.单片机接口技术.复旦大学出版社. 1995
[3] 潘新民.微型计算机控制技术.人民邮电出版社. 1987
[4] 徐君毅.单片微型计算机原理及应用.上海：上海科学技术出版社.1988
[5] 陈粤初.单片机应用系统设计与实践.北京：北京航空航天大学出版社.1991
[6] 李华. MCS-51系列单片机实用接口技术.北京：北京航空航天大学出版
社.1993。