- 1、本文档共8页,可阅读全部内容。
- 2、有哪些信誉好的足球投注网站(book118)网站文档一经付费(服务费),不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
- 3、本站所有内容均由合作方或网友上传,本站不对文档的完整性、权威性及其观点立场正确性做任何保证或承诺!文档内容仅供研究参考,付费前请自行鉴别。如您付费,意味着您自己接受本站规则且自行承担风险,本站不退款、不进行额外附加服务;查看《如何避免下载的几个坑》。如果您已付费下载过本站文档,您可以点击 这里二次下载。
- 4、如文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“版权申诉”(推荐),也可以打举报电话:400-050-0827(电话支持时间:9:00-18:30)。
- 5、该文档为VIP文档,如果想要下载,成为VIP会员后,下载免费。
- 6、成为VIP后,下载本文档将扣除1次下载权益。下载后,不支持退款、换文档。如有疑问请联系我们。
- 7、成为VIP后,您将拥有八大权益,权益包括:VIP文档下载权益、阅读免打扰、文档格式转换、高级专利检索、专属身份标志、高级客服、多端互通、版权登记。
- 8、VIP文档为合作方或网友上传,每下载1次, 网站将根据用户上传文档的质量评分、类型等,对文档贡献者给予高额补贴、流量扶持。如果你也想贡献VIP文档。上传文档
志不强者智不达,言不信者行不果。——墨翟
一、实验目的
1、了解单容水箱液位控制系统的结构与组成。
2、掌握单容水箱液位控制系统调节器参数的整定方法。
3、研究调节器相关参数的变化对系统静、动态性能的影响。
4、了解PID调节器对液位、水压控制的作用。
二、单容水箱系统模型
图1
2.1液位控制的实现
本实验采用计算机PID算法控制。首先由差压传感器检测出水箱水位,水位
实际值通过A/D转换,变成数字信号后,被输入计算机中,最后,在计算机中,根
据水位给定值与实际输出值之差,利用PID程序算法得到输出值,再将输出值经过
D/A模块转换成模拟信号,进而控制电机转速,从而形成一个闭环系统,实现水位
的计算机自动控制。
海纳百川,有容乃大;壁立千仞,无欲则刚。——林则徐
被控对象
本实验是单容水箱的液位控制。被控对象为图1中的上水箱,控制量为流入
水箱的流量,执行机构为调节阀。
由图1所示可以知道,单容水箱的流量特性:
水箱的出水量与水压有关,而水压又与水位高度近乎成正比。这样,当水箱
水位升高时,其出水量也在不断增大。所以,若阀
开度适当,在不溢出的情况下,当水箱的进水量恒定不变时,水位的上升速度将逐
渐变慢,最终达到平衡。由此可见,单容水箱系统是一个自衡系统。
三、电动调节阀流量特性物理模型
电动调节阀包括执行机构和阀两个部分,它是过程控制系统中的一个重要环
节。电动调节阀接受调节器输出4~20mADC的信号,并将其转换为相应输出轴的角
位移,以改变阀节流面积S的大小。图2为电动调节阀与管道的连接图。
图2
图中:
u来自调节器的控制信号(4~20mADC)
θ阀的相对开度
s阀的截流面积
q液体的流量
子曰:“知者不惑,仁者不忧,勇者不惧。”——《论语》
θ与控制信号的静态关系是线性的,
而开度θ与流量Q的关系是非线性的。
四、单容水箱系统PID控制规律及整定方法
数字PID控制是在实验研究和生产过程中采用最普遍的一种控制方法,在液
位控制系统中也有着极其重要的控制作用。本章主要介绍PID控制的基本原理,液
位控制系统中用到的数字PID控制算法及其具体应用。
PID控制原理
一般,在控制系统中,控制器最常用的控制规律是PID控制。常规PID控制
系统原理框图如图3所示。系统由模拟PID控制器和被控对象组成。
PID控制器是一种线性控制器,它是根据给定值r(t)与实际输出值c(t)构成
控制偏差
(3-1)
将偏差的比例(P)、积分(I)和微分(D)通过线性组合可以构成控制量,
对被控对象进行控制,故称PID控制器。它的控制规律为
(3-2)
学而不知道,与不学同;知而不能行,与不知同。——黄睎
写成传递函数形式为
(3-3)
式中
——比例系数;
——积分时间常数;
——微分时间常数;
从系统的稳定性、响应速度、超调量和稳态精度等各方面来考虑,PID控制
器各校正环节的作用如下:
1、比例环节
您可能关注的文档
- 2025年古代文学3习题库.pdf
- 2025年取样操作规程.pdf
- 2025年双拥工作总结范本(二篇).pdf
- 2025年双代号网络图的绘制技巧.pdf
- 2025年卫生计生系统人员“针对性普法”考试(医护人员)题库及答案.pdf
- 2025年贵州农业职业学院高职单招高职单招英语2016-2024历年频考点试题含答案解析.docx
- 2025年贵州城市职业学院高职单招数学历年(2016-2024)频考点试题含答案解析.docx
- 2025年贵州城市职业学院高职单招职业技能测试近5年常考版参考题库含答案解析.docx
- 2025年贵州城市职业学院高职单招职业适应性测试近5年常考版参考题库含答案解析.docx
- 2025年贵州工业职业技术学院高职单招职业适应性测试近5年常考版参考题库含答案解析.docx
- 2025年贵州工业职业技术学院高职单招高职单招英语2016-2024历年频考点试题含答案解析.docx
- 2025年西昌民族幼儿师范高等专科学校高职单招职业适应性测试近5年常考版参考题库含答案解析.docx
- 2025年西藏警官高等专科学校高职单招语文2018-2024历年参考题库频考点含答案解析.docx
- 2025年贵州工商职业学院高职单招职业技能测试近5年常考版参考题库含答案解析.docx
- 2025年贵州工商职业学院高职单招职业适应性测试近5年常考版参考题库含答案解析.docx
- 2025年贵州农业职业学院高职单招数学历年(2016-2024)频考点试题含答案解析.docx
- 2025年贵州工商职业学院高职单招高职单招英语2016-2024历年频考点试题含答案解析.docx
- 2025年贵州工商职业学院高职单招语文2018-2024历年参考题库频考点含答案解析.docx
- 2025年许昌职业技术学院高职单招数学历年(2016-2024)频考点试题含答案解析.docx
- 2025年许昌职业技术学院高职单招职业技能测试近5年常考版参考题库含答案解析.docx
文档评论(0)