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目 录
1 前言 1 2 国内外发展概况及现状 2 3总体方案设计 5 3.1 实验装置介绍 5 3.2 单回路反馈控制电路基本原理 5 3.3 工艺方案的拟定 6 3.4 CKP磨液压系统的分析 8 4 实验装置的工艺部分设计及设备选型 10 4.1水泵的选择 10 4.2水管的选择 11 4.3水龙头的选择 12 4.4流量计的选择 12 4.5各种按钮的选择 12 4.6接触器的选择 12 4.7 继电器的选择 13 4.8 熔断器的选择 13 4.9 传感器的选择 13 4.10 电动执行器的选择 14 4.11 CPU的选择 15 4.12如何根据控制要求选择PLC机型 16 4.13 选择单片机的理由 17 5 设计计算 20 5.1 水槽尺寸计算 20 5.2 框架的材料选择及尺寸的确定 20 5.3 通过计算选择各种电器元件 21 6 结论 22 参考文献 23 致谢 24 程序清单 25 (一) 磨机与辅机控制程序清单 25 (二) 液位与温度等控制程序清单 29 附录 30
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1前言
本实验装置为常规量检测与控制的实验装置，它可以进行流量、液位、温度、压力的检测与控制 。为了体现专业特色本课题对CAM3225磨也进行控制。本次课程设计大致可分为两块：其一、实验装置的工艺部分的设计及选型部分如泵、阀、液微计等的选型，我们都采用标准件，因这是实验装置所以要求所选的装置都要尽量符合本实验装置的需要并配备齐全，为不久的将来能做出次实验装置做准备。其二、实验装置的控制电路设计及软件程序的设计。
本课题来源于学校综合实验台，其方案流程是用差压变送器测量水槽液位，将测量值与给定值进行比较得到偏差，调节器按次偏差发出控制命令，控制调节阀开度，达到使水槽液位控制在给定值上的目的。为了体现专业特色,又增加了对立磨的控制,立式磨的控制设计的方案流程主要是：物料由料仓经喂料机送给CKP磨，经过CKP磨磨出来的粗粉再次被送入磨内进行研磨，细粉被送出，送出的细粉被送到皮带称上，经过皮带称称重后，得到细粉的重量，这个数据被送入放大器、积分器运算后得到的数据与预先存储的数据进行比较来控制进料量的多少。另外，磨辊上的力是通过液压系统来控制的，而液压系统也是由电路控制的。
因在工业生产中，有很多像过热蒸汽的温度控制、污水废液的酸碱度中和处理和贮藏液位控制等需要为学生提供一个研究次项目的实验平台，而设计了这个适用的液位平衡控制系统实验装置。而CKP预粉磨系统的突出特点是产量高、能耗小、工作性能稳定。在生粉磨方面立磨和传统球磨机已经平分秋色，各占一半左右。但是在选用的立磨之中，目前约80%是进口的，而在进口立磨之中，丹麦史密斯公司的ATOX型立磨则占有70%以上的份额。预计到2005年我国水泥工业2000/d,以上生产线选用生料立磨的比例将上升到70%左右，其中国产立磨的份额也将增至20%以上。另外，在水泥和煤的粉磨中，随着人们认知水平的提高，立磨的选用率必将有相应的增长，特别是立式煤磨，已有基本适用的国产设备，尤应采取积极态度，认真推广选用之。
本课题的基本条件是单回路液位控制系统方块图，其技术要求是工艺部分都用标准件、在控制部分要求用单片微机控制来设计电路编写一套程序.实验装置的工艺部分的设计及选型、实验装置的控制电路设计及软件程序的设计是要解决的主要问题。
要完整说明书和图纸找扣扣 二五一一三三四零八
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2 国内外发展概况及现状
进入新世纪以来，自动化技术发展很快，并取得了惊人的成就，已成为国家高科技的重要分支。过程控制是自动化技术的重要组成部分。在现代工业生产过程自动化中，过程控制技术正在为实现各种最优的技术经济指标、提高经济效益和劳动生产率、节约能源、改善劳动条件、促进环境卫生等方面起着越来越大的作用。过程控制的发展与控制理论、仪表、计算机以及有关学科的发展紧密相关的，过程控制的发展大体上可以分为下表2－1所示的三个发展阶段。70年代以前可以看作是第一阶段。
这一时期应属于自动化孤岛模式的阶段，其控制目标只能保证生产平稳和少出
事故。70～80年代是发展的第二阶段，分布式工业控制计算机系统（DCS）的出现为是先进控制创造了条件，多变量预测控制等先进控制方法的应用，使控制达到了新的水平，在实现优质、高产、低消耗的控制目标控制目标方面前进了一大步，值得指出的是在70年代中期，出现了现代控制理论是否适用于过程控制的困惑，这迫使人们去研究生产过程的特点与难点，以缩小理论与应用之间的鸿沟。80年代后期，工业控制中出现了多学科间的相互渗透与交叉，人工智能和智能控制受到人们的普遍关注，信号处理技术、数据库、通讯技术以及计算机网络的发展为实现高水平的自动控制提供了强有力的技术工具。过程控制开始突破自动化孤岛传统模式，采用CIM的思想和方法来组织、管理和指挥整个生产过程，出现了集控制、优化、调度、管理于一体的新模式。在连续工业中，也将这种模式称为综合自动化或CIPS（computer integrated processing systems）.可以看到，过程控制在这阶段的目标已从保持平稳和少出事故转向提高产品质量、降耗节能、降低成本、减少污染，并最终以效益为驱动力来重新组织整个生产系统，最大限度地满足动态多变市场的需求，提高产品的市场竞争力。
当前过程控制正处于第三个发展阶段，并以前所未有的速度和规模飞速前进。