1. 研究目的与意义
背景：在现代社会中，随着工业的发展，居民生活区的集中热力供应量的需求也越来越大，蒸汽锅炉的容量不断提高，对操作过程要求更加严格，锅炉的液位控制直接影响人们自身和设备的安全。液位过低可能使锅炉出现干烧现象，液位过高又会使锅炉蒸汽压力过高，发生危险，传统的液位控制不能进行远距离的集中控制，自动化程度低，调节精度差等缺点，且单靠人工操作已不能适应，控制系统改造的必要性随着科学技术的不断进步,被控对象越来越复杂,人们对控制精度的要求不断提高。由于被控对象和过程的非线性、时变性,多参数间的强耦合、随机干扰等因素,使得建立被控对象的精确数学模型变得很困难。在这些复杂的系统面前,传统的控制方法无法满足控制精度,而且系统稳定性差。
目的：更好地对锅炉进行自动化控制，同时随着plc技术，自动控制技术的迅速发展，利用plc实现锅炉液位控制已经成为可能，而且也成为一种发展的趋势，plc不仅有体积小，安装方便，功能较齐全等优点，而且有很高的性价比，因此应用前景广，同时有助于发现可能存在的故障，通过微机实现燃烧与给水系统的自动控制与调节，将保证锅炉正常供气供水，维持稳定系统，保证安全经济运行。
意义：熟悉plc控制系统的设计方法， 掌握plc硬件及软件设计的基本方法。同时，掌握电气控制系统一般设计过程，培养科学的思维方式，正确的设计思想和解决实际问题的能力。
2. 研究内容和预期目标
课题设计的主要内容：
应用所学知识设计一款液位控制系统。
目前采用的是水箱液位的pid调节，有两级水箱，如果控制一个水箱是单回路反馈pid控制。单回路系统是指在一个调节对象上用一个pid调节来保持参数的很定，而调节器只接受一个测量信号，其输出也只控制一个执行机构，两个水箱的液位通过串级反馈回路来控制，系统具体装置如下图所示：
3. 研究的方法与步骤
3．拟采用的研究方法、步骤
1．文献资料法：利用图书馆、互联网等广泛查相关的文献资料，加以分析与研究。
2．实地调查法：参观现有的校内或实习基地现有设备，观察和询问，并做好记录。
4. 参考文献
[1]闫怡璇.基于plc的模拟控制系统的研究与应用设计[d].西华大学,2012.
[2]史岩鹏,齐向东.基于组态软件的锅炉液位控制系统[j].机械工程与自动化,2011,(05):137-138 141.
[3]喻学涛.基于plc的锅炉液位控制系统[j].科技信息,2010,(32):548-549.
5. 计划与进度安排
1．2022-12-20～2022-2-10 查阅资料，翻译外文资料和撰写开题报告；
2．2022-2-11～2022-3-17 识读相关资料，并采用plc相关知识设计plc及相应硬件电路
3．2022-3-18～2022-4-10 查阅相关资料，设计控制程序，并运用plc相关程序软件，并模拟调试通过
