铜陵学院

毕业论文（初稿）

论文题目：基于MATLAB液位控制系统研究与设计 学科专业：自动化 作者姓名：张荣___________________ 指导教师： 完成时间：_

1

选题背景 人们生活以及工业生产经常涉及到液位和流量的控制问题，例如饮料、食品加工，居民生活用水的供应，溶液过滤，污水处理，化工生产等多种行业的生产加工过程， 通常要使用蓄液池。蓄液池中的液位需要维持合适的高度，太满容易溢出造成浪费，过少则无法满足需求。因此，需要设计合适的控制器自动调整蓄液池的进出流量，使得蓄液池内液位保持正常水平，以保证产品的质量和生产效益。这些不同背景的实际问题都可以简化为某种水箱的液位控制问题。因此液位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，能收到很好的生产效果。水箱液位控制系统的设计应用非常长广泛，可以把一个复杂的液位控制系统简化成一个水箱液位控制系统来实现，所以就选择了该题目的设计。由于液位检测应用领域的不同，性能指标和技术要求也有差异，但适用有效的测量成为共同的发展趋势，随着电子技术及计算机技术的发展，液位检测的自动控制成为其今后的发展趋势，控制过程的自动化处理以及监控软件良好的人机界面，操作人员在监控计算机上能根据控制效果及时修运行参数，这样能有效地减少工人的疲劳和失误，提高生产过程的实时性、安全性。随着计算机控制技术应用的普及、可靠性的提高及价格的下降，液位检测的微机控制必将得到更加广泛的应用。 毕业论文进度安排： 2012年9月20日 选论文题目《基于MTLAB液位控制系统研究与设计》 2012年12月25日 2013年3月5日 2013年5月5日 写出毕业论文的提纲 完成论文的初稿 完成毕业论文 2

指导教师意见： 指导教师签名： 年 月 日 毕业论文（设计）写作提纲 一、论文题目

基于MTLAB液位控制系统研究与设计

二、论题观点来源：

在工业实际生产中，液位是过程控制系统的重要被控量，在石油﹑化工﹑环保﹑水处理﹑冶金等行业尤为重要。在工业生产过程自动化中，常常需要对某些设备和容器的液位进行测量和控制。通过液位的检测与控制，了解容器中的原料﹑半成品或成品的数量，以便调节容器内的输入输出物料的平衡，保证生产过程中各环节的物料搭配得当。

三、基本观点：

液位串级控制系统的设计控制系统及工程实现的工作。虽然是采用传统的串级PID控制的方法，但是将利用数据采集模块和计算机控制来实现控制系统的组建，努力使系统具有良好的静态性能，改善系统的动态性能。

四、论文结构：

一．概述

1.1液位串级控制系统介绍 1.2 MATLAB软件介绍 二．被控对象建模 2.1水箱模型分析

2.2阶跃响应曲线法建立模型 三．系统控制方案设计与仿真 3.1 PID控制原理 3.2系统控制方案设计 3.3控制系统仿真 四．结论 五．参考文献

3