四水箱实验装置PLC自动控制系统开题报告

1. 研究目的与意义（文献综述包含参考文献）

一、选题的目的与意义

在人们生活以及工业生产等诸多领域经常涉及到水箱液位和流量的控制。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要。因此液位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，采用合适的方法对液位进行检测、控制，能收到很好的效果。可编程控制器(plc）是计算机家族中的一员，是为工业控制应用而设计制造的，主要用来替代继电器实现逻辑控制。pid控制是目前使用最多的控制方法。

由于目前理论上的研究尚缺乏在实际应用中的检验，新的科研成果一旦运用到生产实际就难免出现这样或那样的问题，致使在实际工业生产过程中应用先进的控制理论研究成果受到了很大的限制。因此根据过程控制中典型对象的特性，开发一套用以检验理论研究成果的实验装置具有很高的现实意义。同时，为使自动化相关专业学生专业课学习期间得到更多实践锻炼的机会，使他们对自己所学的知识能有更好的认识和理解。由此根据学术理论研究需要及自动化相关专业教学特点，开发了四容水箱过程控制实验装置。本实验装置包括一个典型的过程控制对象四容水箱，在该典型的工业过程对象的基础上，构建了工业上常用的plc现场总线控制系统，而且利用opc的通讯技术把matlab与plc工业控制系统进行了集成，使得一些先进的系统辨识技术和先进的计算机控制技术可以轻松的应用在工业控制系统中，实现了基于matlab/simulink的实时的网络化控制。

2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

一．研究内容：

1、建立实验装置的数学模型。

2、四容水箱过程控制装置的整体设计（主要是硬件和软件设计）。