【導讀】液位自動控制系統(tǒng)的研究鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文）第I頁。水位控制系統(tǒng)設計是模擬工業(yè)生產(chǎn)過程中對水位、流量參數(shù)進行測量、控制、觀察其變化特性，研究過程控制規(guī)律的課題，它主要研究過程控制中動態(tài)過程的。一般特點——大慣性、大時延、非線性，難以對其進行精確控制，從而使其成為。控制理論與控制工程、過程控制教學、試驗和研究的理想對象。本課題首先對水位控制系統(tǒng)做了整體的分析并簡單介紹了水位控制系統(tǒng)的。控制平臺；然后詳細介紹了PLC可編程控制器并詳細分析了基于PLC的PID控。制和串級PID控制，對串級控制系統(tǒng)的特點和主副回路設計進行了詳述,設計了。雙容水箱串級水位控制系統(tǒng),并根據(jù)4：1衰減曲線法對PID參數(shù)進行整定；最后。根據(jù)理論分析進行水位控制系統(tǒng)實驗，實驗結果表明系統(tǒng)具有優(yōu)良的控制精度和

　　

【正文】 到的過度曲線如圖 所示 。 圖 加階躍擾動后的過度曲線 由圖 可以看出，加擾動后系統(tǒng)可以迅速的恢復平衡，證明經(jīng)參數(shù)整定后的系統(tǒng)符合設計要求。 液位自動控制系統(tǒng)的研究 鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文） 第 26 頁 結 束語 隨著生產(chǎn)水平和科學技術的不斷發(fā)展，現(xiàn)代控制系統(tǒng)的規(guī)模日趨大型化、復雜化，對自動化程度的要求也越來越高。但系統(tǒng)發(fā)生故障的可能性也隨之增加，尤其是在某些工程領域中，控制系統(tǒng)發(fā)生故障，會導致失敗而帶來災難性后果。為了保證工業(yè)生產(chǎn)過程的安全性，產(chǎn)品質量的穩(wěn)定性，對生產(chǎn)過程進行在線監(jiān)測，及時準確地把握生產(chǎn)運行狀況，已經(jīng)成為目前過程控制領域的一項重要內容。 水位控制系統(tǒng)是模擬工業(yè)生產(chǎn)過程中對水位、流量參數(shù)進行測量、控制、觀察其變化特性，研究過程控制規(guī)律的科研產(chǎn)品，具有過程控制中動態(tài)過程的一般特點 ——大慣性、非線性 ，難以對其進行精確控制，從而使其成為控制理論與控制工程、過程控制教學、試驗和研究的理想實驗對象。 本課題首先對水位控制系統(tǒng)進行了整體分析；然后簡單介紹了水位控制系統(tǒng)控制平臺并介紹了 PLC 可編程控制器的常識 ,分析了 PID 調節(jié)器的各個環(huán)節(jié)的作用和基于 PLC 的串級 PID 控制；根據(jù)對象特性選擇不同動作規(guī)律的調節(jié)器，此外 PID 各個環(huán)節(jié)的參數(shù)的選擇也對系統(tǒng)控制有較大影響；最后通過試驗，用 4：1 衰減曲線法求出了串級 PID 調節(jié)器的參數(shù)整定并繪出了階躍響應曲線，從而實現(xiàn)了對水位控制系統(tǒng)的研究。 由于時間關系，本課題尚有許多地 方需要完善。由于這只是一套實驗裝置，從系統(tǒng)的物理意義上能夠對系統(tǒng)進行了分析，并沒有在實際現(xiàn)場中對系統(tǒng)進行控制，所以與現(xiàn)實應用中或許還有一定的偏差。如果將整個控制系統(tǒng)放到現(xiàn)實生產(chǎn)中，根據(jù)現(xiàn)場情況，可對系統(tǒng)進行更多的改進，使其發(fā)揮更優(yōu)良的性能。 液位自動控制系統(tǒng)的研究 鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文） 第 27 頁 致 謝 本論文 是 在我的指導教師 XX 老師的悉心指導下完成的。在設計期間， XX老師以其淵博的知識、嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度和寶貴的經(jīng)驗給我以啟迪，使我終生受益，并激勵著我在今后的學習和工作中銳意進取，不斷前進。我在論文中取得的每一點進步，無不凝聚著 XX 老師的心血和 汗水。在此，向 XX 老師表示我最崇高的敬意和衷心的感謝！ 感謝實驗室的 XXXXXXXXX 等每一位同學，雖然我們有著各自不同的研究領域，但是通過我們之間的交流，使我增長了知識，擴展了視野，他們的建議給了我很大的啟示，使我在設計工作中受益匪淺。 還要感謝我的室友，在畢業(yè)設計期間，我們相處的非常愉快，并且我有許多東西是通過他們的講解才明白的，感謝他們對我生活和學習上的幫助。 感謝所有關心和幫助過我的老師、同學和朋友，真心對你們表示感謝。 液位自動控制系統(tǒng)的研究 鞍山科技大學本科生畢業(yè)設計（論文） 第 28 頁 參考文獻 [1]胡濤。 Vi sual C++.NET 編程技術體驗 [M]。北京：電子工業(yè)出版社， 2020，256298. 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Regional water control is the responsibility of approximately 65 water boards, and the problem of making optimal decisions in realtime control is taking nowadays a high priority. Water authorities responsible for managing water systems have to cope with various problems ranging from flood prevention to recreation, and to take into account the interests of different groups of users. This makes an optimal control of water resources systems a plex problem. This kind of control problem is being investigated extensively especially for optimal operation of single or multiple reservoir systems Fontane et al (1997), Panigrahi and Mujumdar (1997), Russel and Campbell (1996), Solomatine and Avila Torres (1996). Optimal control of a regional water system, considering all urban and rural water subsystems is elaborated in Lobbrecht (1997). The implemented Decision Support System (DSS) Aquarius is used as an aiding tool for operational management of regional water systems by several water boards of the Netherlands. Deterministic models of waterrelated processes incorporated in Aquarius system will be further called in short Aquarius model. Aquarius is using two modes of control – centralized control and local control. Normally, centralized control is dynamic. Most important control action is pumping. Within the Aquarius model the simulation and mathematical optimization problem are solved simultaneously in order to derive the optimal control actions – with the asso