东华理工大学高等职业技术学院计算机辅助设计实习报告
姓名：汪方操专业：电气自动化班级：1240803
学号：201240080317指导老师：夏洪
2014年10月24日
f摘要：以喷雾式乳液干燥系统为例，简要的进行了系统的分析、设计过程，并利用simuli
k对不同的设计方案进行仿真及比较，根据工业生产实际选出了最佳的设计方案，根据“经验法”对PID控制参数进行了整定，得到了较为满意的控制品质。关键词设计仿真PID控制器参数整定1前言
在工程实际中，应用最为广泛的调节器控制规律为比例、积分、微分控制，简称PID控制，又称PID调节。当被控对象的结构和参数不能完全掌握，或得不到精确的数学模型时，控制理论的其它技术难以采用时，系统控制器的结构和参数必须依靠经验和现场调试来确定，这时应用PID控制技术最为方便。即当我们不完全了解一个系统和被控对象，或不能通过有效的测量手段来获得系统参数时，最适合用PID控制技术。本文以工业中的喷雾式乳液干燥系统为控制系统利用PID进行控制。
2课程设计要求
（1）查阅资料，在东华理工大学网查资料。查询5篇科技期刊论文。（2）画出生产奶粉的控制系统的框图。（3）选定控制系统的三个参数：KpKiKd。（4）选定系统的输入为单位阶跃输入：用simuli
k画出系统的输出曲线。（5）用MATLAB求出该系统的单位阶跃响应。（6）用MATLAB画出系统的bode图。（7）求出系统的性能指标：超调量，稳态误差，调节时间，上升时间。（8）进一步优化系统，改变KpKiKd的数值，使超调量，稳态误差，调节时间，上升时间更加理想。
3喷雾式乳液干燥系统生产过程及工艺要求概述
f图21喷雾式乳液干燥过程示意图
图21喷雾式乳液干燥过程示意图，通过空气干燥器将浓缩的乳液干燥成乳粉。已浓缩的乳液由高位储槽流下，经过滤器，然后从干燥器顶部喷嘴喷出。干燥空气经热交换器加热、混合后，通过风管进入干燥器与乳液接触，将乳液中的水分蒸发形成乳粉。要求乳粉质量高，含水量波动不能太大。由于乳化物属于胶体物质，激烈搅拌易固话，也不能用泵抽送，因而采用高位槽的办法，也就是槽中盛了鲜奶，再通过加热干燥使水分蒸发，使之成为奶粉。由于需要蒸发掉乳液中的水分，使之成为粉状物，并随湿空气一起送出进行分离。生产工艺对干燥后的产品质量要求很高，水分含量不能波动太大，因而需要对干燥的温度进行严格控制。试验证明，若温度波动在正负2度以内，则产品质量符合要求。
4控制方案设计
41被控参数选择按照r