内容发布更新时间 : 2024/11/15 19:53:31星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
设计任务 设计换热器温度控制系统 在某生产过程中，冷物料通过热交换器用热水（工业废水）和蒸汽对其进行加热，工艺要求出口温度为140±2℃。当用热水加热不能满足出口温度要求时，则在同时使用蒸气加热。 设计要求 1、确定控制方案并绘制原理结构图、方框图； 2、选择传感器、变送器、控制器、执行器（阀），给出具体型号和参数； 3、确定控制器的控制规律以及控制器正反作用方式，确定阀的流量特性和开闭形式； 4、进行模拟调试或仿真 5、按规定的书写格式，撰写、打印设计说明书一份；设计说明书应在4000字以上。 测量范围：0-180℃ 控制温度：140±2℃ 最大偏差：5℃； 1、布置任务，查阅资料，理解掌握系统的控制要求。（2天 ） 2、确定系统的控制方案，绘制原理结构图、方框图。（1天 ） 3、选择传感器、变送器、控制器、执行器，给出具体型号和参数。（2天 ） 4、确定控制器的控制规律以及控制器正反作用方式（ 1天），调节阀的气开气关形式以及流量特性选择。（ 1天） 5、上机实现系统的模拟运行或仿真、答辩。（2天 ） 6、撰写、打印设计说明书（1天 ） 平时： 论文质量： 答辩： 指导教师签字： 总成绩： 年 月 日 基于废水和蒸汽的换热器温度控制系统设计
摘 要
换热器是将热流体的部分热量传递给冷流体的设备，在化工、石油、动力、食品及其它许多工业生产中占有重要地位。针对用热水和蒸汽的换热器加热冷物料的系统，采用分程控制系统作为控制方案，运用两个气开式阀门，实现分程控制。该系统通过温度变送器接收并传送热物料的温度，根据出口温度是否达到要求来控制蒸汽阀的开关，从而使物料出口温度保持在一定的值上。该控制方案简单方便，易于操作，且能源利用率高。通过Matlab仿真，仿真结果证明该控制方案可以满足要求，方案设计正确。
关键词：换热器；分程控制；气动阀；Matlab
目 录
第1章 绪论 .......................................................................................... 1 第2章 课程设计的方案论证 ............................................................. 2
2.1 系统对象特性分析 ........................................................................................ 2 2.2 系统方案论证 ................................................................................................ 2 2.3 确定设计方案 ................................................................................................ 3
第3章 各种仪表的设计选择 ............................................................. 5
3.1 变送器的选择设计 ........................................................................................ 5 3.2 执行器的选择设计 ........................................................................................ 6 3.3 控制器的选择设计 ........................................................................................ 7 3.4 PID控制算法 ................................................................................................. 9
第4章 系统仿真或模拟调试 ........................................................... 10 第5章 课程设计总结 ....................................................................... 13 参考文献 ............................................................................................. 14