流程设备及控制综合实验装置控制系统的设计+CAD图纸+源程序(3)
时间:2018-05-30 22:07 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
在20世纪40年代末到50年代初，过程控制系统多为单输入、单输出的简单控制系统，过程控制的检测主要采用的是部分单元组合仪表和基地式仪表（气动Ⅰ型和电动Ⅰ型）；部分生产过程实现了局部自动化控制理论和仪表化,以反馈为中心的经典控制理论 在20世纪60年代，过程控制系统多为比值、串级、前馈、均匀和选择性等多种复杂的过程控制系统。单元组合仪表等自动化仪表成为了主流产品。60年代后期，出现了专门用于过程控制系统的小型计算机，直接数字过程控制系统和监督计算机过程控制系统开始应用于过程控制系统的领域。在过程控制理论方面出现了以状态空间方法作为基础，以极小值的原理和动态规划等最优的过程控制理论为基本特征的现代过程控制理论,传统的单输入单输出系统发展到了多输入多输出系统领域 到20世纪70至80年代，大规模集成电路和微电子技术的成功，且集成度越来越高，微型计算机的出现以及应用都促使了过程控制系统的发展。过程控制系统多为非线性分布式参数控制、最优控制、模糊控制、解耦控制。自动化仪表多为电动Ⅲ型和气动Ⅲ型，以微型处理器为主要构成单元的智能过程控制装置。可编程逻辑控制器 (PLC)、集散控制系统（DCS）、数字控制器和工业PC机等，已经成为控制装置的主流。集散控制系统实现了危险分散、控制分散，操作监测和管理集中。 控制理论形成了大系统理论和智能控制理论。模糊控制、专家系统控制、模式识别技术。 20世纪90年代至今，在信息技术的飞速发展。过程控制系统多为管控一体化系统，综合自动化是当今生产控制的主要发展方向。总线控制系统的出现，促使了过程控制系统体系结构以及功能结构的重大变革。现场仪表的智能化和数字化，形成了真正意义上的全数字，全功能的过程控制系统。 1.5 过程控制系统的特点 相比于其他自动控制系统，过程控制系统有如下几个特点： 在过程控制系统中，大多数的被控过程都是以长期或间歇的形式运行，在密闭的设备中被控变量是不断的受到各种各样的扰动的影响。 过程控制的范围比较大：反应器、石化过程的精馏塔；热工过程的锅炉、换热器等。 被控对象比较复杂：动态特性基本上多为大滞后，大惯性形式，且具有分布参数、非线性和时变特性。 被控过程的对象特性各种各样，工艺条件以及要求也不相同，过程控制系统的控制方案很是丰富。包括：串级控制、前馈-反馈控制、常规PID控制、改进PID控制、解耦控制；为满足特定需求而开发的均匀控制、比值控制、选择性控制等; 2 可行性研究报告 2.1 方案的设计要求 通过我设计的过程控制实验装，可以了置解到温度，流量，压力等多个被控变量的变化情况，并且可以通过数据采集来进行的运行分析,并通过控制方案将其控制到稳定的设定值，在此同时又应保持实验设备小型化，使得可以通过一个反应器里就能控制与监控多个被控量。 本文所设计的过程控制系统在满足的过程控制实验要求的情况下，还应该对今后的的过程控制系统提供一个可扩展的软件平台和硬件平台,因此在设计控制系统时还应该满足以下要求: 设计的控制系统应在保证人身和设备的安全下进行动作，这是很重要的要求，因此此套控制系统设置了温度报警功能，在温度超过最高值时，发出警报，以防事故发生，确保安全性。 本套控制系统小型化，降低了成本,有效利用了实验室面积,经济适用性好 (责任编辑：qin) |