1. 研究目的与意义
人们生活以及工业生产经常涉及到液位的控制问题，液位是工业控制过程中一个重要的参数。特别是在动态的状态下，采用适合的方法对液位进行检测、控制，能收到很好的生产效果。水箱液位控制系统的设计应用非常长广泛，可以把一个复杂的液位控制系统简化成一个水箱液位控制系统来实现。所以就选择了该题目的设计。由于液位检测应用领域的不同，性能指标和技术要求也有差异，但适用有效的测量成为共同的发展趋势，随着电子技术及计算机技术的发展，液位检测的自动控制成为其今后的发展趋势，控制过程的自动化处理以及监控软件良好的人机界面，操作人员在监控计算机上能根据控制效果及时修运行参数，这样能有效地减少工人的疲劳和失误，提高生产过程的实时性、安全性。随着计算机控制技术应用的普及、可靠性的提高及价格的下降，液位检测的PID控制必将得到更加广泛的应用。
2. 国内外研究现状分析
集散控制系统（Distributed Control System DCS），是一种以微处理器为基础的分散型综合控制系统。DCS 综合了计算机技术、网络通讯技术、自动控制技术、冗余及自诊断技术等先进技术，采用多层分级的结构形式，适应现代化生产的控制与管理需求，目前已成为工业过程控制的主流系统。
由于DCS 系统的通用性和复杂性，系统的许多功能及匹配参数需要根据具体场合由用户设定。例如：系统采集什么样的信号、采用何种控制方案、怎样控制、操作时需显示什么数据、如何操作等等。另外，为适应各种特定的需要，集散系统备有丰富的I/O卡件、各种控制模块及多种操作平台，用户一般根据自身的要求选择硬件设备，有关系统的硬件设备的配置情况也需要用户提供给系统。当系统需要与另外系统进行数据通讯时，用户还需要将系统所采用的协议、使用的端口告诉控制系统。以上需要用户为系统设定各项参数的操作即所谓的系统组态。
3. 研究的基本内容与计划
研究内容:
1．通过实验了解水箱液位串级控制系统组成。
2．掌握水箱液位串级控制系统参数的整定与投运方法。
4. 研究创新点
单回路控制系统是过程控制中结构最简单的一种形式，它只用一个调节器，调节器也只有一个输入信号，只有一个闭环。
在大多数情况下，这种简单系统已经能够满足工艺生产的要求，但是也有另外一些情况，比如调节对象的动态特性决定了它很难控制，而工艺对调节质量的要求又很高等等。
另外，随着生产过程向着大型，连续和强化方向发展，对操作条件要求更加严格，为此，需要在单回路的基础上，采取其他措施，组成复杂控制系统，而串级控制系统就是其中一种改善和提高控制品质的极为有效的控制系统。
