【正文】 作為調(diào)節(jié)器的補充信號，以改善調(diào)節(jié)質(zhì)量。 plot(tout,simout(:,3)。 plot(tout,simout(:,1))。 sim(39。ranshao2/PID 439。,39。P39。,str10)。 set_param(39。ranshao2/PID 339。,39。D39。,str6)。 set_param(39。ranshao2/PID 239。,39。I39。,str1)。 set_param(39。)。String39。 str11=get(,39。)。String39。 str7=get(,39。)。String39。 str2=get(,39。 圖 431 蒸汽壓力控制和燃料空氣壁紙控制系統(tǒng)方框圖 爐膛負壓控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)框圖如下圖所示： 圖 432 爐膛負壓控制系統(tǒng)控制系統(tǒng)框圖 以知控制系統(tǒng)傳遞函數(shù)： 山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 29 燃料流量系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型： ( ) 空氣流量模型： ( ) 引風(fēng)機與負壓關(guān)系模型： ( ) 送風(fēng)機對負壓的干擾模型： ( ) 并?。? 燃料流量至壓力關(guān)系約為： G（ s） =4 蒸汽壓力至燃料流量關(guān)系約為： G（ s） =1/4 燃料流量與控制流量比值： G（ s） =2 空氣流量與燃料流量比值： G（ s） =1 燃燒仿真系統(tǒng) 本小節(jié)將介紹本套軟件系統(tǒng)中電廠典型自動系統(tǒng)中的自動調(diào)節(jié)子模塊。一般生產(chǎn)過程中蒸汽的控制是通過壓力實現(xiàn)的，后續(xù)環(huán)節(jié)對蒸汽的生產(chǎn)用量不同，反映在蒸汽鍋爐環(huán)節(jié)就是蒸汽壓力的波動。 plot(tout,simout(:,2))。)。D39。,str5)。 set_param(39。watercontrol/副調(diào)節(jié)器 39。,39。I39。,str1)。 set_param(39。)。String39。 str4=get(,39。)。String39。由于調(diào)節(jié)系統(tǒng)接受三個調(diào)節(jié)信號：水位 H、蒸汽流量 D 和給水量 G，故常稱之為三沖量給水自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 23 第二節(jié) 三沖水量給水自動調(diào)節(jié)系統(tǒng) 鍋爐給水調(diào)節(jié)系統(tǒng)模型 汽包鍋爐給水自動調(diào)節(jié)的任務(wù)主要包括兩個方面：一是維持汽包水位在規(guī)定的范圍內(nèi)波動，水位過高會影響正氣品質(zhì)，水位過低會影響鍋爐的壽命甚至安全；二是及時調(diào)整給水流量，維持其與蒸汽流量間的平衡關(guān)系，以適應(yīng)負荷變化的要求。 單回路反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)是工業(yè)生產(chǎn)過程中普遍應(yīng)用的一種自動調(diào)節(jié)系統(tǒng)，在電廠自動調(diào)節(jié)中應(yīng)用的也很廣泛。這些算法在理論上已經(jīng)被證明由于傳統(tǒng)的 PID 控制器然而，在實際的工業(yè)過程控制中，特別在熱工控制領(lǐng)域，占主導(dǎo)地位的控制器還是 PID 控制器，高級控制算法的應(yīng)用十分有限，它的優(yōu)越性也得不到充分的體現(xiàn)。 （ 2） 控制單元（控制器）：接受測量單元送來的被控量信號，并把它與給定值比較。所以，應(yīng)在系統(tǒng)實際運行過程中適當修改整定參數(shù)。根據(jù)δ k和 Tk從 表 321 中查找控制器應(yīng)該采用的參數(shù)值（衰減率為 ）。但無論采用哪一種方法所得到的控制器參數(shù)，都需要在實際運行中進行最后調(diào)整與完善。這種方法所得到的計算數(shù)據(jù)未必可以直 接用，還必須通過工程實際進行調(diào)整和修改。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 19 PID 控制器的參數(shù)整定 PID 控制器的參數(shù)整定是控制系統(tǒng)設(shè)計的核心內(nèi)容。 （ 2）、積分控制的作用 作用：通過對誤差累積的作用影響控制量，并通過系統(tǒng)的負反饋作用減小偏差； 特點：與 e(t)存在全部時段有關(guān)，只要有足夠的時間 ,積分控制將能夠消除穩(wěn)態(tài)誤差。 PID 控制是一種負反饋控制，在反饋控制系統(tǒng)中，控制器和被控對象組成一個閉合回路，在連接成閉合回路時可能出現(xiàn)兩種情況：正反饋和負反饋。目前， PID控制及其控制器或智能 PID 控制器 （儀表）已經(jīng)很多，產(chǎn)品已在工程實際中得到了廣泛的應(yīng)用，有各種各樣的 PID 控制器產(chǎn)品，各大公司均開發(fā)了具有 PID參數(shù)自整定功能的智能調(diào)節(jié)器 (intelligent regulator)，其中 PID 控制器參數(shù)的自動調(diào)整是通過智能化調(diào)整或自校正、自適應(yīng)算法來實現(xiàn)?？刂破鞯妮敵鼋?jīng)過輸出接口﹑執(zhí)行機構(gòu)﹐加到被控系統(tǒng)上﹔控制系統(tǒng)的被控量﹐經(jīng)過傳感器﹐變送器﹐通過輸入接口送到控制器。同時，控制理論的發(fā)展也經(jīng)歷了古典控制理論、現(xiàn)代控制理論和智能控制理論三個階段。第六句為將 str1 的值付給 R，其中 set_param 為函數(shù)， test1 為 SIMULINK 的文件名， R為控件的名稱， After 為需要賦值的位置名稱，以此類推。 Edit 前面的字符為 static test 控件，通過雙擊該控件，然后在 String 后面的框中更改 概括來說就是通過 get 函數(shù)得到 GUI 中的數(shù)據(jù)，然后通過 set_param 函數(shù)將得到的數(shù)據(jù)賦給 SIMULINK。test139。,39。After39。,str2)。 set_param(39。test1/R39。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 16 load_system(39。)。String39。 GUI界面如圖 251所示： SIMULINK 界面如圖 252所示： 山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 15 圖 251 GUI 界面 圖 252 SIMULINK 界面 關(guān)聯(lián)程序如下： str1=get(,39。 在 MATLAB 命令窗口中輸入 simulink3 結(jié)果是在桌面上出現(xiàn)一個用圖標形式顯示的 Library :simulink3 的 Simulink 模塊庫窗口。 . 構(gòu)架在 Simulink 基礎(chǔ)之上的其他產(chǎn)品擴展了 Simulink 多領(lǐng)域建模功能，也提供了用于設(shè)計、執(zhí)行、驗證和確認任務(wù)的相應(yīng)工具。 Simulink 可以用連續(xù)采樣時間、離散采樣時間或兩種混合的采樣時間進行建模，它也支持多速率系統(tǒng)，也就是系統(tǒng)中的不同部分具有不同的采樣速率。屬性由兩部分組成：屬性名和 屬性值，它們必須是成對出現(xiàn)的 （ 1） 按鈕 (Push Buttons)：執(zhí)行某種預(yù)定的功能或操作； （ 2） 開關(guān)按鈕 (Toggle Button)：產(chǎn)生一個動作并指示一個二進制狀態(tài)（開或關(guān)），當鼠點擊它時按鈕將下陷，并執(zhí)行 callback（回調(diào)函數(shù)）中指定的內(nèi)容，再次點擊，按鈕復(fù)原，并再次執(zhí)行 callback 中的內(nèi)容； （ 3） 單選框 (Radio Button)：單個的單選框用來在兩種狀態(tài)之間切換，多個單選框組成一個單選框組時，用戶只能在一組狀態(tài)中選擇單一的狀態(tài)，或稱為單選項； 山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 13 （ 4） 復(fù)選框 (Check Boxes)：單個的復(fù)選框用來在兩種狀態(tài)之間切換，多個復(fù)選框組成一個復(fù)選框組時，可使用戶在一組狀態(tài)中作組合式的選擇，或稱為多選項； （ 5） 文本編輯器 (Editable Texts)：用來使用鍵盤輸入字符串的值，可以對編輯框中的內(nèi)容進行編輯、刪除和替換等操作； （ 6） 靜態(tài)文本框 (Static Texts)：僅僅用于顯示單行的說明文字； （ 7） 坐標軸 (Axes)： 用于顯示圖形和圖象。 山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 11 MATLAB 的圖形用戶界面向?qū)? 為了能夠讓用戶更加當便的設(shè)計圖形用戶界面 ,在 MATLAB 中提供了用戶界面向?qū)?.利用該向?qū)?,用戶可以非常方便和快捷的設(shè)計一個圖形界面 ,就好像在一張紙上進行繪圖一樣 .利用該向?qū)?,用戶可以在很短的時間內(nèi)完成一個非常福大的圖形界面的外觀設(shè)計 .一旦用戶完成了該圖形界面的外觀設(shè)計 ,確定了所有的按鈕以及圖形的位置 ,那么就可以利用MATLAB 的回調(diào)程序編輯器來編寫 MATLAB 的源代碼程序 ,從而可以使圖形界面能夠完成特定的任務(wù) .MATLAB 中的圖形用戶界面設(shè)計向?qū)б还舶ㄎ宀糠謨?nèi)容 ,它們分別是 : (1) 向?qū)Э刂平缑?.提供了九種不同的圖形控制對象和一個坐標軸對象 ,可以使用戶按照自己的需要在圖形上非常方便的添加和刪除圖形控制對象 .另外 ,還包括了其他四個界面設(shè)計工具 . (2) 屬性編輯器 .提供 了圖形方式的對象屬性編輯器 ,可以使用戶非常方便的對特定的圖型對象的所有屬性進行編輯 . (3) 回調(diào)程序編輯器 . 提供了圖形方式的回調(diào)程序編輯器 ,可以使用戶非常方便的對特定的圖形對象的回調(diào)程序進行編輯 . (4) 矯正工具 .用來調(diào)整圖形窗口中各個圖形對象的位置的工具 .可以使用戶按照在即的需要來放置不同的圖形對象 . (5) 菜單編輯器 . 提供了圖形方式的菜單編輯器 ,可以使用戶非常方便的對圖像的菜單條進行編輯 ,可以添加自己的菜單 ,以可以刪除原來的菜單 . (6) 向?qū)Э刂泼姘蹇梢杂脙煞N方式打開 .(1)在 MATLAB 的 命令行窗口中鍵入” guide“命令；（ 2）在菜單條中的“ File”菜單中選擇” Show GUILayout Tool” . GUI 界面介紹與應(yīng) 用 GUI界面 ： 山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 12 圖 231 GUI 界面 GUIDE(Graphical User Interfaces Development Environment) 是由窗口、光標、按鍵、菜單、文字說明等對象（ Objects）構(gòu)成的一個用戶界面。 圖形用戶界面，或者說 GUI(發(fā)音為 goo’ ey)，是整合了諸如圖形、窗口、按鈕、菜單和文本這樣的推行對象的用戶界面。計算機在計算機屏幕上像是文字和圖形，并且還有可能利用揚聲器發(fā)出聲音。 它例如： plot（ x， y，‘ ro’） 山東建筑大學(xué)畢業(yè)論文 10 % 將繪制一條紅色的實線，并且在每個數(shù)據(jù)點上，都用符號“ o”進行標記 下面的表 62 列出了代表不同曲線的顏色和線型的符號，在設(shè)置曲線的顏色時，可以利用縮寫的字母，當然也可以利用實際的顏色名稱。 調(diào)用格式 3 plot(x1,y1,x2,y2,?) 功能 以 (x1,y1)， (x2,y2)為二元組，繪制多條曲線。 調(diào)用格式 2 plot(y) 功能 繪制曲線圖形。 說明 這里 x 為橫坐標， y為縱坐標。 步驟 1， 3 是最基本的繪圖步驟。下面的列出了基本繪圖函數(shù)。稍后出現(xiàn)的 Mathmatica 及 Maple 等語言當前頁是應(yīng)用廣泛的計算機數(shù)學(xué)語言。該語言的出現(xiàn)正趕上控制界基于狀態(tài)空間理論蓬勃發(fā)展的階段，所以很快就空直接學(xué)者的關(guān)注，出現(xiàn)了用 MATLAB 語言編寫的控制系統(tǒng)工具箱，在控制界產(chǎn)生了巨大的影響，成為控制界的標準計算機語言。這樣就加深了學(xué)生對書本知識的理解 ,并對現(xiàn)場測定對象特性的方法有了深入的了解。該軟件主要包括對電廠常用的幾種典型調(diào)節(jié)系統(tǒng)的仿真分析 (三沖量水位調(diào)節(jié)系統(tǒng)、鍋爐電站主氣溫串級調(diào)節(jié)系統(tǒng)、主氣溫導(dǎo)前調(diào)節(jié)方式以及燃燒自動調(diào)節(jié)系統(tǒng) )。在大型火力發(fā)電廠 ,為了使發(fā)電機組能盡快適應(yīng)電網(wǎng)負荷變化的要求 ,必須設(shè)計負荷控制系統(tǒng)。這里主要是 對受控對象即開環(huán)系統(tǒng)進行仿真。尤其是對于諸如低階、高階系統(tǒng)的動態(tài)性能 ,根軌跡的介紹 ,階躍響應(yīng)等 ,用概念、公式很難給學(xué)生一個清晰、直觀的認識。 1980 年 10月控制理論專業(yè)委員會在桂林陽朔的學(xué)術(shù)會議上提出了、的有組治進行此項工作的建議 ，得到了科學(xué)院院士、自動化學(xué)科組長楊家溪教授的高度重視。所處理的系統(tǒng)，也從工程技術(shù)領(lǐng)域逐漸轉(zhuǎn)向各種非工程領(lǐng)域。隨著計算機存儲容量的增大，運算速度的提高，仿真語言的出現(xiàn)，以及快速打印機、 X— Y 繪圖儀等硬件設(shè)備的發(fā)展，技術(shù)人與那不僅可以利用計算機對控制系統(tǒng)進行仿真，而且還逐漸發(fā)展除了可 用于控制系統(tǒng)設(shè)計的軟件包。計算機輔助教學(xué)作為新的教育技術(shù)，在教育和教學(xué)中正發(fā)揮著越來越重要的作用。建構(gòu)主義者根據(jù)他們對學(xué)習(xí)的理解，提出了多種教學(xué)方法，例如：①隨機通達教學(xué) (Random Access Instruction)；②拋錨式教學(xué)(Anchored Instruction)；③支架式教學(xué) (Scaffolding Instruction)等。在人 機交互方式上更加多樣化，通過圖、文、聲、視頻圖象等多種形式表達教學(xué)信息；在信息組織方式上采用了超文本技術(shù)，形成超媒體系統(tǒng)，能較好地適應(yīng)學(xué)習(xí)者的聯(lián)想性思維。在學(xué)生作出反應(yīng)、表現(xiàn)出行為之后，及時地讓學(xué)生知道其反應(yīng)的正確性及正確程度，即向?qū)W生提供反饋信息。并在學(xué)習(xí)開始時，告訴學(xué)生目標，從而激起學(xué)生對學(xué)習(xí)的期望。根據(jù)認知學(xué)習(xí)理論，學(xué)習(xí)的各個內(nèi)部過程分別是接受、期待、提取信息到短時記憶、選擇性知覺、語義編碼、反應(yīng)、強化、激發(fā)信息的保持、形成概念。在這期間無論是 CAI 的發(fā)展規(guī)模，還是應(yīng)用水平都有顯著地提高。 1979 年，加涅和布里格思根據(jù)行為主義學(xué)習(xí)理論提出了對 CAI 設(shè)計有重要指導(dǎo)作用的教學(xué)設(shè)計原則，這就是：①接近（ Contiguity)原則，即反應(yīng)必須在刺激立即出現(xiàn)；②重復(fù) (Repetition)原則，重復(fù)練習(xí)能加強學(xué)習(xí)和促進記憶；③反饋與強化 (Feedback and reinforcement)原則，與反應(yīng)正確性有關(guān)的信息可以促進學(xué)習(xí)；④提示及其衰減 (Prompting and fading)原則，在逐步減少提示的情況下，朝著期望的反應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生，從而完成學(xué)習(xí)。 CAI 的興起有著