過程控制實驗三

實驗三管道流量定值控制實驗一、實驗?zāi)康?） 、了解渦輪流量計的結(jié)構(gòu)及其使用方法。2） 、熟悉單回路流量控制系統(tǒng)的組成。3） 、了解PID整定方法。實驗配置清單表2」.管道流量定值控制實驗配置清單序號名稱電氣代號型號數(shù)備份11號水泵P101MS60/220V/0.37KW1臺2電動調(diào)節(jié)閥QSQS-16KDN32-dg251臺2渦輪流量計WLLWGY-151個3智能轉(zhuǎn)速流屋積算儀1X4AI-708HAI2X3SV241塊4智能調(diào)節(jié)儀1XIAI-818A2X3LS-24V1塊5精密電阻250歐1個6連接導(dǎo)線若7通信電纜1跟8232/485轉(zhuǎn)換模塊1個9計算機1臺10組態(tài)軟件1套11監(jiān)控軟件1套實驗面板位圖和實驗電氣連接圖渦輪流量計XT2-?XT2-?■KXT2渦輪流量計XT2-?XT2-?■KXT2KXT2-0-電動調(diào)節(jié)肉O1nputQS"2圖2?5、實驗信號實物連接圖2、實驗儀表參數(shù)表表2?2、智能轉(zhuǎn)速流量積算儀1、智能調(diào)節(jié)儀1參數(shù)表

智能轉(zhuǎn)速流量積算儀1智能調(diào)節(jié)儀1參數(shù)表序號參數(shù)名稱參數(shù)值序號參數(shù)名稱參數(shù)值1Act01Ctrl12Sn02Sn333Frd6003dip14FdIP14diL0.05FdlH6.05diH6.06CF06Sc07FoH6.07OP148loL408OPL09loH2009OPH10010Addr1bAud9600CF03、實驗原理用臨界比例度法整定調(diào)節(jié)器的參數(shù)，在實際應(yīng)用中，PID調(diào)節(jié)器的參數(shù)常用下述實驗的方法來確定，具體的做法是：1）、待系統(tǒng)穩(wěn)定后，逐步減小調(diào)節(jié)器的比例度6,并且每當(dāng)減小一次比例度,待被調(diào)量回復(fù)到平衡狀態(tài)后，再手動給系統(tǒng)施加一個5%~15%的階躍擾動，然后觀察被調(diào)量變化的動態(tài)過程。若被調(diào)量為衰減的振蕩曲線，則應(yīng)繼續(xù)減小比例度6,直到輸出響應(yīng)曲線呈等幅振蕩為止，如果響應(yīng)曲線出現(xiàn)發(fā)散，則表示比例度調(diào)得過小，應(yīng)適當(dāng)增大，使被調(diào)量變?yōu)榈确袷?。如圖2-8所示。圖2-8、具有周期TK的等幅振蕩

圖2?8、具有比例調(diào)節(jié)器的閉壞系統(tǒng)2）、使系統(tǒng)作等幅振蕩的比例度§稱為臨界比例度，用表示之，相應(yīng)的振蕩周期就是臨界振蕩周期Tk。按下表可確定PLD調(diào)節(jié)器的三個參數(shù)§、T1和Tdo六、實驗報告要求1）、畫出流量控制系統(tǒng)的實驗線路圖。2）、作出P調(diào)節(jié)器控制時，不同§值下的階躍響應(yīng)曲線?！彀咨字捣?JIJ為0,0?2、0?4、0?6、0?&1,2。4）、作出PI調(diào)節(jié)器控制時，不同5和T1值時的階躍響應(yīng)曲線。八、思考題1） 、從理論上分析調(diào)節(jié)器參數(shù)3、Ti）的變化對控制過程產(chǎn)生什么影響？答：控制比例控制是一種最簡單的控制方式。其控制器的輸出與輸入誤差信號成比例關(guān)系。當(dāng)僅有比例控制時系統(tǒng)輸出存在穩(wěn)態(tài)誤差。在積分控制中，控制器的輸出與輸入誤差信號的積分成正比關(guān)系。對一個自動控制系統(tǒng)，如果在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后存在穩(wěn)態(tài)誤差，則稱這個控制系統(tǒng)是有穩(wěn)態(tài)誤差的或簡稱有差系統(tǒng)。為了消除穩(wěn)態(tài)誤差，在控制器中必須引入“積分項”。積分項對誤差取決于時間的積分，隨著時間的增加，積分項會增大。這樣，即便誤差很小，積分項也會隨著時間的增加而加大，它推動控制器的輸出增大使穩(wěn)態(tài)誤差進(jìn)一步減小，直到等于零。因此，比例+積分（PI）控制器，可以使系統(tǒng)在進(jìn)入穩(wěn)態(tài)后無穩(wěn)態(tài)誤差。2） 、消除系統(tǒng)的余差為什么釆用PI調(diào)節(jié)器，而不采用純積分器？答：適當(dāng)?shù)囊敕e分環(huán)