毕业设计（论文）：加热炉温度控制系统设计01.doc

哈工大科技园应用技术学院 专业班级 自动化专业 题 目 加热炉温度控制系统设计 学生姓名 卢雨生 2012年 月 日 目 录 一、设计目的 （2） 二．设计理念与思路 （2） 三、参考文献 （3） 四．设计主要设备 （3） 五．设计电路图及工作原理 1.电路结构 （4） 2.电路工作原理 （5） 六．电路调试 1、了解各个电路模块的原理和参数 （6） 2、接线，未上主电源之前，检查各电路是否正常 （11） 3、进行手动调节，观察调节效果 （12） 4、调节PID，观察调节效果 （13） 七、心得体会 （14） 设计题目：加热炉温度控制系统 一、设计目的 1．了解单回路过程控制系统工业用调节器的结构，特性和基本使用方法。 2．学习调节器重要参数整定的含义，学习并掌握调节器参数的整定方法。 3．学习用调节器，变送器，管式电炉等设备构成温度控制系统 4．领会调节器控制规律改变或系统参数变化对系统被控参数和系统性能的影响作用。 二、设计理念与思路 在现实社会中，温度、湿度等变化量的自动化控制已经得到了充分的使用，在工业生产中占据了较高的比例。 其中的控制方法较多使用了闭环控制系统。闭环控制系统(closed-loop control system)的特点是系统被控对象的输出(被控制量)会反送回来影响控制器的输出，形成一个或多个闭环。闭环控制系统有正反馈和负反馈，若反馈信号与系 统给定值信号相反，则称为负反馈( Negative Feedback)，若极性相同，则称为正反馈，一般闭环控制系统均采用负反馈，又称负反馈控制系统。闭环控制系统的例子很多。比如人就是一个具有负反馈 的闭环控制系统，眼睛便是传感器，充当反馈，人体系统能通过不断的修正最后作出各种正确的动作。如果没有眼睛，就没有了反馈回路，也就成了一个开环控制系 统。当一台的全自动具有能连续检查之后能自动电源，它就是一个闭环控制系统。在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID调节。PID控制器问世至今已有近70年历史，它 以其结构简单、稳定性好、工作可靠、调整方便而成为工业控制的主要技术之一。当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象，或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合用PID控制技术。PID控制，实际中也有PI和PD控制。PID控制器就是根据系统的误差，利用比例、 积分、微分计算出控制量进行控制的PI进行调节，D的调节可以省略。 关键词 ：闭环控制系统，PID控制张涛《电力电子技术》电子工业出版社 2003 杨为民 乌齐斌 《过程控制系统》 西安电子科技大学出版社 2008 夏德铃 翁贻方 《自动控制理论》 机械工业出版社 2009 四、设计主要设备 1. 管式电炉一台； 2． 热电偶两支； 3. 温度变送器一台；