【正文】 2 階躍響應曲線 可見，水位的上升時間會因為電容不同而變化，電容增大則上升時間縮短 Ⅲ .比例積分環(huán)節(jié) C=10 F? ， 5 330RK??， 53330 3 .3100P RK R? ? ?， 5 R C s?? 26 圖 33 階躍響應曲線 通過上圖的上升階段比較可以明顯看出，在開始時比例環(huán)節(jié)起著較強的作用，水位上升的趨勢非常明顯，但當水位趨于給定值時，比例環(huán)節(jié)作用減弱，積分環(huán)節(jié)作用加強，系統誤差受到積分環(huán)節(jié)的控制與影響。 （ 1）將 ACCTII 面板上 U1 單元的可調電 壓接到 Ug； （ 2）給定輸出接 PI 調節(jié)器的輸入，這里參考電路中 Kd=0， R4 的作用是提高 PI 調節(jié)器的動態(tài)特性。 可見，用 PID 調節(jié)也可達到設計要求，但從 PID 參數可知，與 ,piKK相比，dK 很小，微分作用十分微弱，基本可以忽略，相當于 PI 校正。 分步驟實現系統的 PID 校正，分別進行比例控制 (P)校正，比例微分 (PD)控制校正、比例積分 (PI)控制校正和比例積分 微分 (PID)校正。畫出其原理框圖。 PID control。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, control programs and algorithms, in order to satisfy the control system, such as the accuracy of the regulation time and overshoot, such as quality control requirements. Keywords: tank level。廣開思路，利用已有 的各種理論知識，提出盡可能多的方案，作出合理的選擇。 繪制出系統的開環(huán)傳遞函數的單位階躍響應，分析系統的單位階躍響應，得到相關性能指標。 將以上參數帶入結構圖中驗證，如下圖所示： 圖 25 PID 參數 21 圖 26 PID 校正后的階躍輸出響應曲線 可以看到，與只有 PI 校正時的 ,P i dK K K 總體相近。 需要 注意 的是， 運放的鎖零信號 G 接到－ 15V。 （ 2） 加入擾動時水箱液位系統的自動控制 試驗條件：輸入信號為 +5V 穩(wěn)定電壓； 0 102RK??, 1 102RK??, 2 102RK??, 3 100RK??, 4 ??, 101iRK??，102fRK??， 1fiRR? ； 水箱出水閥門一直保持一個很小的開度（從注水之初保持一個恒定擾動） Ⅰ .純比例環(huán)節(jié) ① C=0， 5 330RK??, 53330 3 .3100P RK R? ? ? 27 圖 34 階躍響應曲線 ② C=0， 5 510RK??, 53510 5 .1100P RK R? ? ? 圖 35 階躍響應曲線 結論： 5R 不同而變化， 5R 增大則上升時間縮短 ，水箱的穩(wěn)定液位降低，上升時間也變長了 Ⅱ .純積分環(huán)節(jié) ① C=1 F? ， 5 510RK??， 5 R C s?? 圖 36 階躍響應曲線 ② C=10 F? ， 5 510RK??, 5 R C s?? 28 圖 37 階躍響應曲線 結論： ，電容增大則上升時間縮短 ，上升時間明顯變長，所以擾動將增加上升時間 Ⅲ .比例積分環(huán)節(jié) C=10 F? ， 5 330RK??， 53330 3 .3100P RK R? ? ?， 5 R C s?? 圖 38 階躍響應曲線 結論： ，在開始時比例環(huán)節(jié)起著較強的作用，水位上升的趨勢非常明顯，但當水位趨于給定值時，比例環(huán)節(jié)作用減弱，積分環(huán)節(jié)作用加強，系統誤差受到積分環(huán)節(jié)的控制與影響。這里給出一組參考的設計參數，僅供參考，在實際的實驗中需聯系實際的控制對象進行參數的試湊，以 達到預定的效果。 綜上所述，該系統的各性能指標很好的滿足了要求，并較只加比例 環(huán)節(jié)時與