基于MATLAB双容水槽液位控制系统设计精要.doc

四川理工学院大作业（论文） 基于MATLAB 双容水槽液位控制系统设计 学 生： 专 业：过程装备与控制工程 班 级： 四川理工学院机械工程学院 二O一六年六月 四 川 理 工 学 院 毕业设计（论文）任务书 设计（论文）题目： 学院： 专业： 过控 班级： 学生： 接受任务时间 系主任 （签名）　　院长 （签名） 1．毕业设计（论文）的主要内容及基本要求 2．指定查阅的主要参考文献及说明 [1]彭燕[1].过程控制课程中一个液位控制系统综合实验[J].计算机与数字工程,2015,43(6):1129-1131.[2]刘静[1].具有相互影响的液位过程自整定PID控制器设计[J].伺服控制,2013,(6):41-44. [3]徐庆龙.智能PID算法在远程液位控制系统中的应用[J].微计算机信息,2003,19(12):19-20. 3．进度安排 设计（论文）各阶段名称 起 止 日 期 1 初步 2016.05.20-2016.05.23 2 初步定稿、基本完成设计说明书 2016.05.23-2016.05.26 3 根据文档、编制 2016.05.26-2016.05.29 摘 要 在人们生活以及工业生产等诸多领域经常涉及到液位和流量的控制问题,例如居民生活用水的供应,饮料、食品加工,溶液过滤,化工生产等多种行业的生产加工过程,通常需要使用蓄液池,蓄液池中的液位需要维持合适的高度,既不能太满溢出造成浪费,也不能过少而无法满足需求。因此液面高度是工业控制过程中一个重要的参数，特别是在动态的状态下，采用适合的方法对液位进行检测、控制，能收到很好的效果。PID控制（比例、积分和微分控制）是目前采用最多的控制方法。 本文主要是对一水箱液位控制系统的设计过程，涉及到液位的动态控制、控制系统的建模、PID算法、传感器和调节阀等一系列的知识。作为双容水箱液位的控制系统，其模型为二阶惯性函数，控制方式采用了PID算法，调节阀为电动调节阀。选用合适的器件设备、控制方案和算法，是为了能最大限度地满足系统对诸如控制精度、调节时间和超调量等控制品质的要求。 关键词：PID控制 过程控制 液位控制 MATLAB仿真 ABSTRACT In many fields of people life and industrial production often involves the liquid level and flow control problem, such as a variety of residents living water supply, beverage, food processing, filtering the solution, chemical production industry in the production process, usually need to use storage tank, storage tank level need to maintain the appropriate height, both can not be too full to overflow caused by waste, not too little and unable to meet the demand. Therefore, the height of the liquid level is an important parameter in the process of industrial control, especially in the dynamic state, the method can be used to detect and control the liquid level. PID control (proportional, integral and differential control) is the most widely used control method at present. This paper is mainly about the design process of a water tank level control system, which involv