过程控制实验平台设计与实验项目研发
| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 1 绪论 | 第11-16页 |
| 1.1 课题背景及研究意义 | 第11-12页 |
| 1.2 过程控制实验平台研究现状 | 第12-13页 |
| 1.3 过程控制实验平台需求分析 | 第13-14页 |
| 1.4 论文研究内容及章节安排 | 第14-16页 |
| 1.4.1 研究内容 | 第14-15页 |
| 1.4.2 章节安排 | 第15-16页 |
| 2 过程控制实验平台的硬件设计 | 第16-29页 |
| 2.1 物理实验装置搭建 | 第17-23页 |
| 2.1.1 工艺设备 | 第18-19页 |
| 2.1.2 主要工艺回路 | 第19-20页 |
| 2.1.3 检测变送装置 | 第20-21页 |
| 2.1.4 执行机构 | 第21-22页 |
| 2.1.5 动力装置 | 第22-23页 |
| 2.2 控制系统硬件设计 | 第23-28页 |
| 2.2.1 测控点数统计 | 第23-24页 |
| 2.2.2 元器件选型 | 第24-25页 |
| 2.2.3 控制柜及MCC柜设计 | 第25-28页 |
| 2.3 本章小结 | 第28-29页 |
| 3 过程控制实验平台的软件设计 | 第29-48页 |
| 3.1 开发工具介绍 | 第29页 |
| 3.2 STEP7硬件组态 | 第29-31页 |
| 3.3 上位机与下位机的以太网通讯实现 | 第31-34页 |
| 3.3.1 通讯方案选择 | 第31-32页 |
| 3.3.2 通讯方案实现 | 第32-34页 |
| 3.4 实验平台程序设计 | 第34-42页 |
| 3.4.1 主程序设计 | 第35-36页 |
| 3.4.2 子程序设计 | 第36-42页 |
| 3.5 实验平台界面设计 | 第42-47页 |
| 3.5.1 登录界面设计 | 第42-44页 |
| 3.5.2 实验界面设计 | 第44-45页 |
| 3.5.3 参数设置界面设计 | 第45-47页 |
| 3.6 本章小结 | 第47-48页 |
| 4 过程控制实验平台实物实验项目研发 | 第48-76页 |
| 4.1 简单控制系统实验项目设计 | 第48-61页 |
| 4.1.1 被控对象建模实验 | 第48-54页 |
| 4.1.2 单回路控制实验 | 第54-61页 |
| 4.2 复杂控制系统实验项目设计 | 第61-65页 |
| 4.2.1 双容水箱液位串级控制实验 | 第61-63页 |
| 4.2.2 单闭环流量比值控制实验 | 第63-65页 |
| 4.3 智能算法验证性实验项目设计 | 第65-72页 |
| 4.3.1 蚁群算法介绍 | 第66页 |
| 4.3.2 蚁群-PID控制方案设计 | 第66-70页 |
| 4.3.3 平台验证及结果分析 | 第70-72页 |
| 4.4 过程控制实验指导书 | 第72-75页 |
| 4.5 本章小结 | 第75-76页 |
| 5 过程控制实验平台半实物仿真实验项目研发 | 第76-89页 |
| 5.1 半实物仿真介绍 | 第76页 |
| 5.2 半实物仿真方案设计 | 第76-81页 |
| 5.2.1 半实物仿真设计思想 | 第76-77页 |
| 5.2.2 MATLAB在WinCC中的集成设计 | 第77-78页 |
| 5.2.3 MATLAB与WinCC的OPC通讯 | 第78-81页 |
| 5.3 半实物仿真实验项目设计 | 第81-85页 |
| 5.3.1 单回路变频器液位控制实验 | 第81-83页 |
| 5.3.2 双容水箱液位串级控制实验 | 第83-85页 |
| 5.4 半实物仿真实验与实物实验结果对比分析 | 第85-86页 |
| 5.5 半实物仿真实验指导书 | 第86-88页 |
| 5.6 本章小结 | 第88-89页 |
| 6 总结与展望 | 第89-91页 |
| 6.1 全文工作总结 | 第89-90页 |
| 6.2 未来工作展望 | 第90-91页 |
| 致谢 | 第91-92页 |
| 参考文献 | 第92-96页 |
| 附录A：过程控制实验指导书 | 第96-118页 |
| 附录B：半实物仿真实验指导书 | 第118-121页 |
| 攻读学位期间发表的学术论文目录 | 第121页 |
| 攻读硕士学位期间参与的项目 | 第121-123页 |
