三容水箱液位控制.docx

三容水箱液位过程控制设计

专业：自动化
班级：2011级4班

组员：孙健20115026
组员：姜悦20115024
组员：黄潇20115041

指导老师：陈刚

重庆大学自动化学院
2015年1月
目录
TOC\o"1-3"\h\z\uHYPERLINK\l"_Toc408924012"一、现代工业背景 PAGEREF_Toc408924012\h1
HYPERLINK\l"_Toc408924013"二、问题的提出 PAGEREF_Toc408924013\h2
HYPERLINK\l"_Toc408924014"三、模型的建立 PAGEREF_Toc408924014\h3
HYPERLINK\l"_Toc408924015"3.1单容水箱的数学模型 PAGEREF_Toc408924015\h3
HYPERLINK\l"_Toc408924016"3.2双容水箱的数学模型 PAGEREF_Toc408924016\h5
HYPERLINK\l"_Toc408924017"3.3三容水箱模型 PAGEREF_Toc408924017\h6
HYPERLINK\l"_Toc408924018"四、算法的描述 PAGEREF_Toc408924018\h8
HYPERLINK\l"_Toc408924019"4.1对原始模型的仿真 PAGEREF_Toc408924019\h8
HYPERLINK\l"_Toc408924020"4.2添加P控制并对其仿真 PAGEREF_Toc408924020\h9
HYPERLINK\l"_Toc408924021"4.3添加单回路控制并对其仿真 PAGEREF_Toc408924021\h10
HYPERLINK\l"_Toc408924022"4.4添加PID控制和单回路控制并对其仿真 PAGEREF_Toc408924022\h11
HYPERLINK\l"_Toc408924023"五、结果及分析 PAGEREF_Toc408924023\h14
HYPERLINK\l"_Toc408924024"六、总结与体会 PAGEREF_Toc408924024\h15
HYPERLINK\l"_Toc408924025"6.1组长孙健的总结 PAGEREF_Toc408924025\h15
HYPERLINK\l"_Toc408924026"6.2组员姜悦的总结 PAGEREF_Toc408924026\h15
HYPERLINK\l"_Toc408924027"6.3组员黄潇的总结 PAGEREF_Toc408924027\h15
HYPERLINK\l"_Toc408924028"七、参考文献 PAGEREF_Toc408924028\h17
HYPERLINK\l"_Toc408924029"八、附录 PAGEREF_Toc408924029\h18
一、现代工业背景
世界上任何国家的经济发展,都伴随着人民生活水平的改善和城市化进程的不断加快。但是相应的淡水资源的需求和消耗也在不断增多。水,作为一种必不可少的资源，长期以来一直被认为是取之不尽、用之不竭的。在这种观点的驱使下，水环境的质量越来越恶劣、水资源短缺也越来越严重，这一切都加重了城市的负荷，带来一系列危及城市生存与发展的生态环境问题。污水也是造成环境污染的来源之一。这个污染源的出现引起了世界各国政府的关注，治理水污染环境的课题被列入世界环保组织的工作日程。
建设污水处理厂，消除水污染也是为人民造福的一项事业，政府一时又拿不出巨大的资金投入到治理项目的建设中去。为了使污染快速得到控制，向公民投放建设专项债券，给公民一定的高于银行存款利息的待遇，使公民的资金投入到基础设施建设，发挥这部分资金的作用，也能为政府解除一些资金筹措的忧虑，又体现了全民的环保意识。
现代污水处理技术，按处理程度划分，可分为一级、二级和三级处理。一级处理，主要去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，物理处理法大部分只能完成一级处理的要求。经过一级处理的污水，BOD一般可去除30%左右，达不到排放标准。一级处理属于二级处理的预处理。
二级处理，主要去除污水中呈胶体和溶解状态的有机污染物质(BOD，COD物质)，去除率可达90%以上，使有机污染物达到排放标准。
三级处理，进一步处理难降解的有机物、氮和磷等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电渗分析法等