單容水箱液位控制系統(tǒng)的設(shè)計-文庫吧
2025-06-22 13:03 本頁面
【正文】 系統(tǒng)裝置的特點，建立了基于Visual Basic語言的PID液位控制模擬界面和算法程序。雖然PID控制是控制系統(tǒng)中應(yīng)用最為廣泛的一種控制算法。但是，要想取得良好的控制效果，必須合理的整定PID的控制參數(shù)，使之具有合理的數(shù)值。二、單容水箱液位控制系統(tǒng)建模除模擬PID調(diào)節(jié)器外，可以采用計算機(jī)PID算法控制。首先由差壓傳感器檢測出水箱水位；水位實際值通過單片機(jī)進(jìn)行A/D轉(zhuǎn)換，變成數(shù)字信號后，被輸入計算機(jī)中；最后，在計算機(jī)中，根據(jù)水位給定值與實際輸出值之差，利用PID程序算法得到輸出值，再將輸出值傳送到單片機(jī)中，由單片機(jī)將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號。最后，由單片機(jī)的輸出模擬信號控制交流變頻器，進(jìn)而控制電機(jī)轉(zhuǎn)速，從而形成一個閉環(huán)系統(tǒng)，實現(xiàn)水位的計算機(jī)自動控制。 被控對象本設(shè)計探討的是單容水箱的液位控制問題。為了能更好的選取控制方法和參數(shù)，有必要知道被控對象—上水箱的結(jié)構(gòu)和特性。由圖21所示可以知道，單容水箱的流量特性：水箱的出水量與水壓有關(guān)，而水壓又與水位高度近乎成正比。這樣，當(dāng)水箱水位升高時，其出水量也在不斷增大。所以，若閥開度適當(dāng)，在不溢出的情況下，當(dāng)水箱的進(jìn)水量恒定不變時，水位的上升速度將逐漸變慢，最終達(dá)到平衡。由此可見，單容水箱系統(tǒng)是一個自衡系統(tǒng)。圖21 單容水箱結(jié)構(gòu)圖 水箱建模這里研究的被控對象只有一個，那就是單容水箱（圖21）。要對該對象進(jìn)行較好的計算機(jī)控制，有必要建立被控對象
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