摘要当前，自动控制系统发展迅速，因此，船舱过程控制系统的自动化程度也在提高。 船舱过程控制系统中的两个重要系统：锅炉液位控制系统和锅炉温度控制系统，不断 被船舱过程控制系统作为重要的课题被研究。83792

本文将某一种船舱当作我所需要的研究工具，在一开始着重解释船舱过程控制系 统典型系统的运动方式以及其运作特征，详尽分析船舱锅炉温度控制系统和船舱锅炉 液位控制系统大致构成框架和它的工作方式，并根据能量守恒定律等物理学守恒定 律，将我所需要的船舱锅炉主要的运行环节建立起数学模型。同时，查阅资料，分析 液位控制的几种控制方法以及工程中一般采用方法，在理解了船舱锅炉运行方式的前 提条件，建立较好的船舱锅炉液位模型的数学模型。最后将我所设计的锅炉液位和锅 炉温度控制系统通过 MATLAB 来仿真，可以获得我所想要的控制结果。

毕业论文关键词:PID 控制；温度控制系统；液位控制系统；Matlab 仿真

Abstract With the gradual development of the control system,the automation of the process control system of the cabin is getting higher and higher。Cabin temperature control system and Cabin boiler level control system as an important component of the control system of the cabin process,the process control system has been studied as an important subject。

In this thesis, we take an advanced container ship as our research object,at the beginning, the motion process of the typical system of the  cabin  process control system and its dynamic characteristics are analyzed。 The composition and working principle of the cabin temperature control system and the boiler liquid level control system are introduced in detail。And according to the law of conservation of energy, the law of thermodynamics, etc。,the mathematical model of the main link of the system is established。This includes the cabin temperature control system of the heater, temperature gauge, temperature regulator, etc。According to the commonly used boiler liquid level cascade PID control mode,on the basis of analyzing the operation mechanism of marine boiler, the precise modeling of the liquid level model of the cabin is made。The boiler level control system and the cabin temperature control system are simulated and verified in the MARLAB software, and the control effect is obtained。

Keywords:PID control;Temperature control system;Liquid level control system;MATLAB simulation

目录

第一章 绪论 1

1。1 选题的背景及意义 1

1。2 相关领域研究动态 3

1。3 本文的研究目标和主要工作 4

第二章 船舱过程控制数学建模 6

2。1 系统介绍及其组成原理 6

2。2。液位模型推导 8

2。3 船舱锅炉液位数学模型 9

2。4 温度对象机理模型推导 12

第三章 P1D 控制系统的研究 14

3。1 PID 调节 14

3。2 前馈控制 16

3。3 串级控制 17

第四章 系统仿真 18

4。1 MATLAB 软件简介 18

4。2 锅炉液位模型