题目: 液位PID控制系统设计
二、指导思想和目的要求
通过毕业设计，使学生对所学自动控制原理、现代控制原理、控制系统仿真、电子技术等的基本理论和基本知识加深理解和应用；培养学生设计计算、数据处理、文件编辑、文字表达、文献查阅、计算机应用、工具书使用等基本事件能力以及外文资料的阅读和翻译技能；掌握液位PID控制系统设计的方法和步骤，培养创新意识，增强动手能力，为今后的工作打下一定的理论和实践基础。
要求认真复习有关基础理论和技术知识，认真对待每一个设计环节，全身心投入，认真查阅资料，仔细分析被控对象的工作原理、特性和控制要求，按计划完成毕业设计各阶段的任务，重视理论联系实际，写好毕业论文。
主要技术指标
设计系统满足以下要求：
调节时间：
超调量：
四、进度和要求
1、搜集中、英文资料，完成相关英文文献的翻译工作，明确本课题的国内外研究现状及研究意义； （第1、2周）
2、完成总体设计方案的论证并撰写开题报告； （第3、4周）
3、理论推导被控对象的数学模型； （第5、6周）
4、分析未校正单容、双容水箱液位控制系统的性能； （第7、8周）
5、选用PID控制方案设计满足性能指标要求的控制系统； （第9、10周）
6、应用Matlab对设计方案进行仿真验证； （第11周）
7、整理资料撰写毕业论文；
（1）初稿 ； （第12、13周）
（2）二稿 ； （第14周）
8、准备答辩和答辩。 （第15周）
五、主要参考书及参考资料
[1]周胜凯，李颖，水箱液位控制系统设计[M]，2012、06
[2]陈帆、王勇，PID控制单容水箱液位及其相关阶跃响应曲线[M],2013、6
[3]卢京朝，自动控制原理》, 西北工业大学出版社 ，2009
[4]涂植英，过程控制系统》, 北京：机械工业出版社，1983
[5]胡寿松，《自动控制原理》，科学2008，6出版社，2008，6
[6]薛定宇，陈阳泉，《系统仿真技术与应用》，清华大学出版社，2004.4
[7]王正林，《MATLAB/Simulink与控制系统仿真》，电子工业出版社，2009.7
[8]徐兵，《过程控制》，机械工业出版社，2004.9
[9]张显库，贾欣乐．基于闭环增益成型的鲁棒PID算法及在液位控制中的应用．中国造船[J]．V01．41第三期(总第150期)，2000
[10]薛毅，数学建模基础，北京：工业大学出版社，2004
液位PID控制系统设计摘要
随着现代科技的发展电子信息时代的进步。国家工业的迅速发展，液位控制系统被广泛运用到石油、化工等各个行业。液位控制系统是以液位为控制参数的控制系统。有很多地方需要对容器的介质进行控制，使之高精度地保持在给定数值，液位控制一般指对某一液位进行控制和调节，使其达到所要求的控制精度，液体的液位自动控制是近年来的一项新技术，它是微型计算机软件、硬件、自动控制等几项技术的紧密合作的产物。在工农业生产过程中，经常需要对水位进行测量和控制。
本论文的目的是设计双容水箱液位串级控制系统.计首先对被控对象的模型进行分析，并采用实验建模法求取模型的传递函数。其次，设计PID控制器，在 Matlab/Simulink 环境下建立双容水箱控制的仿真模型，对PID控制算法进行仿真研究，通过仿真实验，证明该设计方法可行性和该算法的正确性。
关键词: 双容水箱, 实验法建模, PID 控制
Abstract
..
Keywords: double let water tank, the experiment method of modeling, PID control
目 录
摘要 III
Abstract IV
第一章 绪论 7
1.1课题提出背景 7
1.2 国内外研究现状 8
1.2.1 国外研究现状 8
1.2.2 国内研究现状 9
1.3 控制理论的发展 10
1.4本章小结 11
第二章 单容水箱液位控制系统建模 13
2.1水箱液位控制系统简介 13
2.2 液位控制的实现 13
2.3单容水箱建模 14
2.4 双容水箱建模 16
2.4.1双容水箱数学模型 16
2.4.2 双容水箱系统模型的参数辨识 17
第三章 液位控制系统中的PID算法和控制 18
3.1 PID控制器的应用与发展 18
3.2 PID的内容 19
3.3 PID控制组成 20
3.4 调节器PID整定 21
第四章 MALAB /Smilink仿真 22
4.1 MATLAB 简介 22
4.1.1优势特点 22
4.1.2系统结构 23
4.2 Simlink 简介 24
4.3 单容水箱仿真 24
4.4 双容水箱仿真 26
第五章 全文总结 34
参考文献 35
致 谢 36
液位PID控制系统设计毕业设计小结 37
