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中 北 大 学 毕业设计开题报告 学 生 姓 名： 学 号： 学 院、系： 机械自动化学院、过程装备与控制工程系 专 业： 过程装备与控制工程 设 计 题 目： 基于8051的氨收集器液位控制系统设计 指导教师: 年 月 日 毕 业 设 计 开 题 报 告 1．结合毕业设计情况，根据所查阅的文献资料，撰写2000字左右的文献综述： 文 献 综 述 一、本课题研究的背景 在日常生活中，存在很多需进行液位控制的地方。尤其在工业生产过程中，为了保障生产人员的安全以及产品的顺利生产，对液位的控制更是严格要求，如氨收集器的液位控制。传统的液位控制多采用包含手动控制方式的单回路控制，同时采用传统的指针式机械仪表来显示液位的当前值。这种液位控制在生产中一直占有主导地位，但随着生活水平的不断提高，人们对液位控制系统提出了更高的要求，不仅要求有更直观、准确、稳定的液位控制系统，同时还要求在价格和人性化方面有所突破，这就要求我们开发新型既实用又价廉的液位控制系统。随着新型电子技术和计算机技术的广泛应用与普及，单片机控制系统以其控制精度高、性能稳定可靠、设置操作方便、造价低等特点被应用到液位系统的控制中来，同时该控制系统可以设计数字显示部分，增强了系统的可视性。基于上述特点，本文设计了以单片机为控制核心的多功能液位控制系统，它完成对整个系统的液位的控制及显示功能。开发出低成本、智能化的液位控制器必定会受到广大消费者的欢迎[1]。同时，将该作品中使用到的控制方法加以延伸，应用到工业生产控制中去，会使生产提高效率、降低成本、使企业获得利润的增值。因此，对低成本、智能化的液位控制系统的研究具有极其重要的意义。 二、国内、外技术发展现状 近几十年来，控制系统己被广泛使用，在研究和发展上也己趋于完备，控制的概念更是应用在许多生活周围的事物，液位控制系统已经是一般工业界所不可缺少的，例如化肥厂、污水处理厂等都需要液位的控制。使用液位控制系统来自动维持液位高度，工作人员可以轻易在操作室获如某个设备的液位高度，大大减低工作人员工作的危险性，同时更提高了工作的效率及简便性[2]。 近年来液位控制系统取得了很大的进步，出现了许多新型的液位控制仪，如超声波液位计、雷达液位计、光电液位开关等，这些控制器的出现大大提高了控制系统的精度，实现了控制系统的丰富多样性。 在自动控制理论和设计方法发展的推动下，国外液位控制系统发展迅速，美国、德国、日本等技术领先国家，生产开发出一系列性能优异、实用性强的液位控制器以及相应的仪器仪表，并广泛应用于生产生活的各个领域。这些先进的控制器不仅能实现各种复杂环境下的液位控制系统的控制，而且运用先进的算法，采用自适应控制、自校正控制、模糊控制、人工智能及计算机技术，使液位控制器的适用范围更加广。 反观我国，虽然液位控制系统在国内生产生活的应用十分广泛，但国内的液位控制器的发展水平仍然不如先进国家，差距仍然很大。国内液位控制器仍以常规的PID控制器为主，无法适于滞后、复杂、时变的液位系统控制。智能化、自适应的控制系统，国内还没有相关的成熟技术。我国相关控制器大量依靠国外的成熟技术，这些都是必须正视的现实。所以，发展先进的液位控制技术是我们必须重视的趋势。 随着科学技术的不断发展，人们对液位控制系统的要求越来越高，特别是高精度、智能化、人性化的液位控制系统是国内外液位控制系统发展的必然趋势。 三、本课题研究目的 近几十年来，控制系统己被广泛使用，在研究和发展上也己趋于完备，控制的概念更是应用在许多生活周围的事物，液位控制系统已经是一般工业界所不可缺少的，例如化肥厂、污水处理厂等都需要液位的控制。使用液位控制系统来自动维持液位高度，工作人员可以轻易在操作室获如某个设备的液位高度，大大减低工作人员工作的危险性，同时更提高了工作的效率及简便性[2]。氨收集器也不例外，其在工业生产中的应用比较广泛，所以对其进行自动化不仅可以提高生产效率而且对生产人员的生命安全也是一种保障。对氨收集器的自动化主要体现在对液位的控制，在实际生产过程中，液位的高度决定了生产的效率和安全，如果液位过高或过低都会导致整个生产线的生产速度以及产品质量，为了避免这种状况的出现就必须对液位进行监控。由于早期的工厂大多数都是选择专人进行液位的观测，所以往往出现许多人为的主观错误引起的安全事故，例如工人由于过度疲劳而在工作时间睡觉，导致没有对氨收集器进行及时的观测和控制。于是，随着科技的不断发展，自动化的液位控制逐渐成为了众多工厂的必然选择，其中单片机更是首选，因为它不仅成本低廉，而且控制效果明显，大大的提高了生产效率和生产的安全性，对企业的发展有着不可代替的作用。 参考文献： 毕