【正文】
南京工程學(xué)院 課程設(shè)計(jì)說明書 題 目 水箱液位控制系統(tǒng)的 設(shè)計(jì)及實(shí)物調(diào)試 課 程 名 稱 自動(dòng)控制原理 院(系、部、中心) 電力工程學(xué)院 專 業(yè) 建筑電氣與智能化 班 級(jí) 建筑電氣 111 學(xué) 生 姓 名 學(xué) 號(hào) 設(shè) 計(jì) 時(shí) 間 ~ 設(shè) 計(jì) 地 點(diǎn) 工程實(shí)踐中心 8317 指 導(dǎo) 教 師 朱建忠 李先允 20xx 年 1 月 南 京 成績 目錄 要 ......................................................1 書 ......................................................2 ..................................................6 液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)物調(diào)試 ......................6 ..........................................7 軟件仿真部分設(shè)計(jì)要求 ............................7 水箱液位控制系統(tǒng)圖 ..............................8 軟件仿真過程、 圖形分析及結(jié)論 ....................9 硬件調(diào)試單元 .......................................21 設(shè)計(jì)目的 ......................................21 設(shè)計(jì)設(shè)備 .......................................21 設(shè)計(jì)原理 .......................................21 設(shè)計(jì)內(nèi)容及步驟 .................................22 測量結(jié)果 .......................................23 ..................................................29 ..............................................29 1 水箱液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及實(shí)物調(diào)試 摘要: 在人們生活以及工業(yè)生產(chǎn)等諸多領(lǐng)域經(jīng)常涉及到液位和流量的 控制問題,例如居民生活用水的供應(yīng),飲料、食品加工,溶液過濾,化工生產(chǎn)等多種行業(yè)的生產(chǎn)加工過程,通常需要使用蓄液池,蓄液池中的液位需要維持合適的高度,既不能太滿溢出造成浪費(fèi),也不能過少而無法滿足需求。因此液面高度是工業(yè)控制過程中一個(gè)重要的參數(shù),特別是在動(dòng)態(tài)的狀態(tài)下,采用適合的方法對液位進(jìn)行檢測、控制,能收到很好的效果。 PID 控制(比例、積分和微分控制)是目前采用最多的控制方法。 本文主要是對一水箱液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程,涉及到液位的動(dòng)態(tài)控制、控制系統(tǒng)的建模、 PID 算法、Matlab 仿真、傳感器和調(diào)節(jié)閥等一系列 的知識(shí)。作為單容水箱液位的控制系統(tǒng),其模型為一階慣性函數(shù),控制方式采用了 PID 算法,調(diào)節(jié)閥為電動(dòng)調(diào)節(jié)閥。選用合適的器件設(shè)備、控制方案和算法,是為了能最大限度地滿足系統(tǒng)對諸如控制精度、調(diào)節(jié)時(shí)間和超調(diào)量等控制品質(zhì)的要求。 關(guān)鍵詞: 水箱液位; PID 控制;液位控制; Matlab 仿真 DESIGN AND PHYSICAL WATER LEVEL CONTROL SYSTEM DEBUGGING Abstract: In people39。s lives as well as many other areas of industrial production control problems are often related to the level and flow , such as household water supply , beverage , food processing, the solution was filtered , chemical production and other sectors of the production process usually requires the use of storage liquid pool , the reservoir pool level needed to maintain the proper height , neither too full to overflow wasteful, not too small and can not meet demand. Therefore, the liquid level is an important industrial process control parameter , especially in a dynamic state , using the appropriate method to detect the liquid level control , to receive good results . PID control ( proportional , integral and derivative control ) is the most used control methods. This article is a water level control system design process that involves dynamic control the level of modeling control system, PID algorithm, Matlab simulation, a series of sensors and control valves and other knowledge. As a single tank water level control systems, the model is a firstorder inertia function control using a PID algorithm, the control valve for the electric control valve. Appropriate choice of devices, c