控制理论与控制工程自动化公司控制系统实习报告

控制理论与控制工程自动化公司控制系统实习报告一、摘要2023年7月1日至2023年8月31日，我在一家自动化公司担任控制系统实习生，参与工业自动化系统的设计与调试。核心工作成果包括完成5套PLC控制程序的优化，将系统响应时间缩短18%，并设计3个传感器数据采集模块，实现实时数据传输误差低于0.5%。工作中应用了MATLAB/Simulink进行系统建模，通过仿真验证了2个控制算法的有效性，算法收敛速度提升25%。提炼出模块化编程与参数自适应调整的复用方法论，为后续系统集成提供可验证的细节支撑。二、实习内容及过程2023年7月1日到8月31日，我在一家做自动化设备的老牌公司实习，岗位是控制系统助理工程师。公司主要做工业机器人生产线和智能仓储系统的项目，客户有汽车和电子行业的大厂。我跟着师傅参与了两个项目，一个是帮他们优化一套注塑机的PLC控制程序，另一个是设计一套新产线的传感器数据采集系统。第一个项目里，原来的程序响应慢，我用了两周时间把PID参数重新整定，还加了几个看门狗计时器，最后把系统从原来的500ms降到320ms，客户那边测试时数据波动不超过0.3%。第二个项目里遇到的最大问题是信号干扰，车间里电磁环境挺复杂，刚开始采集到的数据误差能达到2%，后来我用了滤波算法和光纤传输，误差降到0.5%以下。调试过程中发现，实际工况和仿真模型还是有差距，比如电机负载突变时，仿真里稳态误差是0.1%，实际测试会到0.4%，我就琢磨怎么让模型更贴近现实，学了小波分析这块儿，后来用在后续项目中挺管用。跟着师傅跑现场挺受打击的，书上学的东西和实际操作差挺多。比如调试变频器时，理论上是调好V/f曲线就行，但现场电机还跟着震动，最后发现得加个微分环节才搞定。公司里培训机制有点老，很多新技术都没系统讲，我就自己找资料看，把DCS和PLC的组态软件都摸了一遍。最大的收获是学会了怎么跟客户沟通，他们不懂那些专业术语，我得把PID调参写成大白话，还画图解释。实习里最头疼的是项目进度紧，有时候要连续加班，但确实能学到东西。比如有一次为了赶一个数据采集模块，凌晨三点还在调试，最后用FPGA加DMA模式把传输速率提上去了，这要是学校里做实验，哪有这么急的节奏。遇到困难时，我就把问题拆解，先解决最明显的，再逐步优化，师傅教我多用仿真验证，这点特别有用。后来做项目时，我把流程整理成笔记，像故障排查顺序、参数调优步骤都写清楚了，现在回头看还挺清晰。公司管理上有点问题，比如项目文档乱糟糟的，找资料费劲，有时候开会没啥重点，人云亦云。建议他们搞个统一的项目管理系统，把需求、设计、测试记录都电子化，还能自动生成报告。培训上可以搞些线上课程，比如机器人视觉、深度学习这些新趋势，别光讲老技术。岗位匹配度上，我虽然学了控制系统，但实际动手能力还是差点，比如电机选型、气动元件这些都不懂，希望能有机会接触更多硬件知识。三、总结与体会这8周，从2023年7月1日到8月31日，在自动化公司的经历让我对控制理论有了更深的理解。以前觉得PID控制就是调参数，现在明白实际工况的复杂性远超课本。比如注塑机项目里，理论模型稳态误差0.1%，实际因为机械摩擦和温度变化，误差会到0.4%，这让我认识到仿真和现实的差距，也学会了怎么用实验数据修正模型。把理论转化为能解决实际问题的能力，这就是实习最大的价值闭环。这段经历直接影响了我的职业规划。我之前想走纯理论研究路线，但这次看到控制系统工程师是怎么跟客户对接、怎么在项目限期内完成设计，觉得更感兴趣。特别是看到师傅们处理现场故障时，那种逻辑清晰和沉稳心态，让我想往这个方向发展。实习中暴露出的知识短板，比如电机选型和运动学规划，成了我接下来要重点攻克的点。计划下学期考个PLC编程认证，还打算自学ROS平台，感觉这些技能在工业自动化领域挺实用。对行业趋势的展望，我觉得智能化和自主化是明确方向。这次接触的新产线，大量用上了机器视觉和深度学习算法做质量检测，以前觉得这些离控制系统很远，现在明白它们正越来越多地融入控制回路。比如我参与调试的视觉检测模块，通过调整卡尔曼滤波器的参数，能显著提高定位精度，这让我看到传统控制理论和新技术的结合点。未来工业控制肯定更依赖数据驱动，像数字孪生这种技术，把物理系统映射到虚拟环境里仿真优化，可能成主流。心态转变挺明显的。以前做实验，数据不理想就觉得是设备问题，现在明白很多时候是自己的设计考虑不周。比如传感器数据采集时，没充分考虑到电磁干扰，导致误差很大，重新设计滤波电路和布线才解决。这种从抱怨问题到主动解决问题的转变，就是从学生到职场人的开始。抗压能力也锻炼了，连续加班调试项目虽然累，但看到最终成果稳定运行时，觉得挺有成就感。责任感也强了，设计的每个参数、选的每块芯片，都可能影响整条生产线的效率，这种责任感比学校里做实验要重得多。接下来的学习，我会更注重实践，多做一些综合项目，争取把理论知识和工程经验结合得更紧密。致谢在此期间，感谢公司提供实践平台，让我接触到了真实的控制系统项目。特别感谢指导我的导师，他在项目设计和问题解决上给予关键帮助，例如在注塑机PID参数整定过程中提供的指导，显著提升了我的调试能力。也谢谢一起工作的同事们，他们分享的现场经验和