燃烧式工业窑炉温度单回路控制2008版..doc

学 院： 机械工程与自动化学院 专 业： 过程装备与控制工程 学 生 姓 名： . 学 号： 课程设计题目：燃烧式工业窑炉温度单回路控制系统设计 课 程 设 计 任 务 书 1．设计目的： （1）培养学生运用过程检测仪表与控制技术及其他相关课程的知识，结合毕业实习中学到的实践知识，独立地分析和解决实际过程控制的问题，初步具备设计一个过程控制系统的能力。 （2）运用工程的方法，通过一个简单课题的设计练习，可使学生初步体验过程控制系统的设计过程、设计要求、完成的工作内容和具体的设计方法。 （3）培养学生独立工作能力和创造力；综合运用专业及基础知识，解决实际工程技术问题的能力； （4）培养查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力； （5）培养编写技术报告和编制技术资料的能力。 2．设计内容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）： 经过《过程检测仪表与控制》课程的学习和生产实习后，对现场的实际过程控制策略、实际环节的控制系统有了一定的认识和了解。在此基础上，针对实践环节中的被控对象（控制装置），独立完成控制系统的设计，并通过调节系统控制参数，达到较好的控制效果。 确定系统整体控制方案以及系统的构成方式，给出控制流程图； 现场仪表选型，编制有关仪表信息的设计文件； 给出控制系统方框图； 分析被控对象特性，选择控制算法； 进行系统仿真，调节控制参数，分析系统性能； 写出设计工作小结。对在完成以上设计过程所进行的有关步骤：如设计 思想、指标论证、方案确定、参数计算、元器件选择、原理分析等作出说明，并对所完成的设计作出评价，对自己整个设计工作中经验教训，总结收获。 3．设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕： 1．确定系统整体控制方案、仪表选型、系统控制流程图、选择控制算法。 2．撰写课程设计说明书一份（A4纸）。 4．主要参考文献： [1]《过程装备控制技术及其应用》 王毅 主编 化学工业出版社 [2]《过程自动化及仪表》 俞金寿 主编 化学工业出版社 [3]《工业过程控制工程》 王树青 主编 化学工业出版社 [4]《控制仪表及装置》 吴勤勤 主编 化学工业出版社 [5]《过程控制仪表》 徐春山 主编 冶金工业出版社 [6]《过程装备成套技术设计指南工程》 黄振仁 主编 化学工业出版社 [7]《过程控制装置》 张永德 主编 化学工业出版社 [8]《化工单元过程及设备课程设计》 匡国柱 主编 化学工业出版社 [9]《化工设备设计设计手册》（上、下） 朱有庭 主编 化学工业出版社 [10]《工业过程检测与控制》 孟华 主编 化学工业出版社 目 录 1 概述……………………………………………………………………………… 7 2 被控对象特性的研究…………………………………………………………… 7 2.1 被控变量的选择 …………………………………………………………… 7 2.2 操纵变量的选择 …………………………………………………………… 7 2.3 被控对象的数学描述 ……………………………………………………… 7 3 燃烧式工业窑炉温度控制原理及控制方案的确立 ………………………… 10 4 执行器的数学模型 …………………………………………………………… 10 5 检测变送器的数学模型 ……………………………………………………… 10 6 过程检测仪表的选用…………………………………………………………… 11 6.1 测温元件及温度变送器 …………………………………………………… 11 6.2 执行器 ……………………………………………………………………… 11 6.3 调节器 ……………………………………………………………………… 12 7 参数整定与实验仿真…………………………………………………………… 13 8 课程设计总结…………………………………………………………………… 16 9 参考文献………………………………………………………