【正文】 班級： 指導(dǎo)教師： 工作單位： 自動化學(xué)院 題 目 : 水泵流量控制系統(tǒng) 設(shè)計 初 始條件： 1. 課程設(shè)計輔導(dǎo)資料：“ 過程控制系統(tǒng)和應(yīng)用 ”、“ 過程控制系統(tǒng)與儀表 ”、“ 過程控制儀表及控制系統(tǒng) ”、“ 過程控制系統(tǒng)及儀表 ”等； 2. 先修課程： 儀表與過程控制系統(tǒng)等 。 3. 主要涉及的知識點： 過程控制儀表 、 控制系統(tǒng) 、 被控過程等 要求完成的主要任務(wù) : （包括課程設(shè)計工作量及其技術(shù)要求，以及說明書撰寫等具體要求） 1. 課程設(shè)計時間： 周； 2. 課程設(shè)計內(nèi)容： 根據(jù)指導(dǎo)老師給定的題目，按規(guī)定選擇其中 1 套完成 ； 本課程設(shè)計統(tǒng)一技術(shù)要求： 研讀 輔導(dǎo)資料對應(yīng)章節(jié)， 對選定的設(shè)計題目 所涉及的生產(chǎn)工藝和控制原理 進(jìn)行 介紹， 針對具體設(shè)計 選擇相應(yīng)的控制參數(shù)、被控參數(shù)以及過程檢測控制儀表，并畫出控制流程圖及控制系統(tǒng)方框圖。 武 漢理工大學(xué)《 儀表與過程控制系統(tǒng) 》課程設(shè)計說明書 3 時間安排： 具體時間 設(shè)計內(nèi)容 1 月 2 日 指導(dǎo)老師就課程設(shè)計內(nèi)容、設(shè)計要 求、進(jìn)度安排、評分標(biāo)準(zhǔn)等做具體介紹。 1 月 4 日 確定系統(tǒng)所需檢測元件、執(zhí)行元件、調(diào)節(jié)儀表技術(shù)參數(shù) 1 月 7 日 — 1 月 8 日 確定控制流程圖及控制系統(tǒng)方框圖 1 月 9 日 — 1 月 10 日 撰寫課程設(shè)計說明書 1 月 11 日 答辯并上交課程設(shè)計說明書 指導(dǎo)教師簽名： 2020 年 12 月 27 日 系主任（或責(zé)任教師）簽名： 年 月 日 武 漢理工大學(xué)《 儀表與過程控制系統(tǒng) 》課程設(shè)計說明書 4 目錄 摘要 ........................................................................ 5 1 設(shè)計目的與要求 ............................................................ 6 設(shè)計目的 ................................................................ 6 設(shè)計的意義 .............................................................. 6 要求完成的主要任務(wù) ...................................................... 7 2 自來水廠生產(chǎn)工藝 .......................................................... 7 生產(chǎn)工藝 ................................................................ 7 生產(chǎn)工藝流程圖 .......................................................... 8 3 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計 .............................................................. 9 控制方案 ................................................................ 9 系統(tǒng)結(jié)構(gòu) ................................................................ 9 4 被控變量與控制變量選擇 ................................................... 10 被控變量選擇原則 ....................................................... 10 控制變量選擇原則 ....................................................... 10 本系統(tǒng)被控變量與控制變量的選擇 ......................................... 11 5 檢測環(huán)節(jié)設(shè)計 ............................................................. 11 檢測環(huán)節(jié)設(shè)計原則 ....................................................... 11 本系統(tǒng)檢測環(huán)節(jié)設(shè)計 ..................................................... 12 6 執(zhí)行器設(shè)計 ............................................................... 13 執(zhí)行器 設(shè)計原則 ......................................................... 13 本系統(tǒng)執(zhí)行器設(shè)計 ....................................................... 14 7 調(diào)節(jié)器設(shè)計 ............................................................... 14 調(diào)節(jié)器正反作用選取 ..................................................... 14 調(diào)節(jié)器規(guī)律的選擇 ....................................................... 14 調(diào)節(jié)器參數(shù)整定 ......................................................... 17 總結(jié)與展望 ................................................................. 19 課程設(shè)計心得體會 ........................................................... 21 參考文獻(xiàn) ................................................................... 22 武 漢理工大學(xué)《 儀表與過程控制系統(tǒng) 》課程設(shè)計說明書 5 摘要 隨著科學(xué)技術(shù)的迅猛發(fā)展，自動化技術(shù)在工業(yè)，農(nóng)業(yè)，科技及人們?nèi)粘Ｉ钪邪l(fā)揮著重要的作用。其應(yīng)用范圍覆蓋石油、化工、制藥、生物、 醫(yī)療、水利、電力、冶金、輕工 、紡織、建材、核能、環(huán)境等許多領(lǐng)域，在國民經(jīng)濟中占有極其重要事務(wù)地位。使其保持恒定或按一定規(guī)律變化，在保證總質(zhì)量和生產(chǎn)的前提下，使連續(xù)型生產(chǎn)過程自動地進(jìn)行下去。 在連續(xù)生產(chǎn)過程中，有各種物料在工藝設(shè)備間傳送。同時，為了進(jìn)行經(jīng)濟核算，也需要知道在一段時間內(nèi)流過的介質(zhì)總量。按照控制 任務(wù)要求，流量控制系統(tǒng)一般是定值的，根據(jù)較快較準(zhǔn)較穩(wěn)得性能要求，采用單閉環(huán)控制系統(tǒng)，控制規(guī)律是 PID 控制規(guī)律。流量控制系統(tǒng)一般有四部分組成，控制器、執(zhí)行器、被控對象以及流量檢測傳感變送器。傳感變送器將被控變量檢測并變送到輸入端與給定進(jìn)行比較，得到的偏差作為控制器的輸入，閉環(huán)控制系統(tǒng)是按偏差控制的，因 而性能比較優(yōu)越。 關(guān)鍵詞 ：過程控制 流量控制 閉環(huán)控制系統(tǒng) 武 漢理工大學(xué)《 儀表與過程控制系統(tǒng) 》課程設(shè)計說明書 6 水泵 流量控制系統(tǒng)的設(shè)計 1 設(shè)計目的與要求 設(shè)計目的 本 次 課程設(shè)計的目的在于培養(yǎng)學(xué)生綜合運用理論知識來分析和解決實際問題的能力，使學(xué)生通過自己動手對一個工業(yè)過程控制對象進(jìn)行儀表設(shè)計與選型，使 學(xué)生 加深對儀表控