1. 研究目的与意义及国内外研究现状

目的：对水箱液位控制系统进行研究，对被控对象模型进行分析，根据被控对象的模型和被控过程特性并加入pid调节器设计控制系统，采用动态仿真技术对控制系统的性能进行分析。

意义：随着信息技术、自动化技术在过程工业的广泛应用，过程控制系统在过程工业中愈显重要。过程控制从应用于工业生产至今经历了一个由简单到复杂、从低级到高级的过程。在过程控制中，通常对液位、温度、压力、流量等参数进行控制。其中，液位控制技术在国民生活、生产中发挥了重要作用，如民用水塔供水，精馏塔液位控制，锅炉气泡液位控制等。液位控制的准确度与精度都直接或间接地影响着生产、生活的质量与安全。为了保证安全、合理高效生产，急需开展先进的液位控制方法和策略的研究和开发。

国内外研究现状

国外：近几十年来，控制系统已被广泛使用，在研究和发展上也已趋于完备，控制的概念更是在许多生活周遭的事物上得到应用。除了传统的pid控制系统外，近年来随着智能仪表和plc的发展，加入智能型控制的系统也得以应用。由于液位控制系统取得了很大的进步，因此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够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泛。国外的液位控制器正朝着高精度、智能化等方向快速发展。

2. 研究的基本内容

1.过程控制的基本了解。

2.水箱液位控制的基本原理的介绍。

3.pid控制规律的介绍。

3. 实施方案、进度安排及预期效果

实行方案：查阅书籍，做好相关笔记，搜集资料，整理资料，提取相关理论依据进行分析归纳，并提出自己的观点。

2016年3月1号到2016年3月27号：搜集材料做好开题工作。

2016年4月1号到2016年4月30号：把资料整理并把写好论文的初稿。

4. 参考文献

[1]张毅成,戴连奎,杨正春,等.四水箱实验系统的关联分析与解耦[j].自动化仪表, 2005,26(11):15-18.[2]陈宗海.过程系统建模与仿真[m].北京:中国科技大学出版社.1997.[3]薛定宇.控制系统计算机辅助设计[m].北京:清华大学出版社.2006.[4]王树青,戴连奎.工业过程控制工程[j].化学工业出版社.2002.[5]龙利．matlab环境下控制系统实时仿真实验的研究[d]，重庆大学，2007.

[6]耿东光，孙志毅，柏艳红．rtwt环境下pci-16mfp数据i/o接口技术的研究[j]．工业控制计算机，2011，24(5)：19-20.

[7]尹泽明,丁春利等编著.精通 matlab 6.北京:清华大学出版社.2002.6. [8]路静,李亚伟.利用 matlab实现对硬件的实时处理和仿真.现代电子技术.2003.3. [9]许大好，李询，谢倩．用matlab控制ni数据采集卡实现实时数据采集[j]．常州工学院学报，2006，19(5)：35-38. [10]赵云鹏，matlab串口通信在数据采集中的应用[j]．微计算机，2006，22(1):