過(guò)程控制實(shí)驗(yàn)報(bào)告(編輯修改稿)
2024-08-30 07:14 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 經(jīng)過(guò)調(diào)整，當(dāng)比例P=5，I=，終值r=1，第一個(gè)波峰值y1=，第二個(gè)波峰值y2=，衰減比約為4，如下圖所示。經(jīng)過(guò)調(diào)整，當(dāng)比例P=4，I=，終值r=1，第一個(gè)波峰值y1=，第二個(gè)波峰值y2=，衰減比約為10，如下圖所示。11. 將PID控制器的比例、積分、微分增益進(jìn)行修改，對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行比例積分控制。不斷修改比例、積分、微分增益，使系統(tǒng)輸出的過(guò)度過(guò)程曲線的衰減比n=2,4,10，記下此時(shí)比例、積分、微分增益。 經(jīng)過(guò)調(diào)整，當(dāng)比例P=6，I=1，D=，終值r=1，第一個(gè)波峰值y1=，第二個(gè)波峰值y2=，衰減比約為2，如下圖所示。經(jīng)過(guò)調(diào)整，當(dāng)比例P=12，I=1，D=1時(shí)，終值r=1，第一個(gè)波峰值y1=，第二個(gè)波峰值y2=，衰減比約為4，如下圖所示。經(jīng)過(guò)調(diào)整，當(dāng)比例P=6，I=1，D=1時(shí)，終值r=1，第一個(gè)波峰值y1=，第二個(gè)波峰值y2=，衰減比約為10，如下圖所示。實(shí)驗(yàn)三 串級(jí)控制作業(yè)題目：串級(jí)控制系統(tǒng)仿真。已知某串級(jí)控制系統(tǒng)的主副對(duì)象的傳遞函數(shù)Go1，Go2分別為：，副回路干擾通道的傳遞函數(shù)為：。（1） 畫出串級(jí)控制系統(tǒng)的方框圖及相同控制對(duì)象下的單回路控制系統(tǒng)方框圖。（2） 用Simulink畫出上述兩個(gè)系統(tǒng)的仿真框圖（3） 選用PID調(diào)節(jié)器，整定主副控制器的參數(shù)，使該串級(jí)控制系統(tǒng)性能良好，并繪制相應(yīng)的單位階躍響應(yīng)曲線。（4） 比較單回路控制系統(tǒng)及串級(jí)控制系統(tǒng)在相同的副擾動(dòng)下的單位階躍響應(yīng)曲線，并說(shuō)明原因。用simulink畫出上述兩個(gè)系統(tǒng)的仿真框圖如下：?jiǎn)位芈房刂葡到y(tǒng)方框圖如下串級(jí)控制系統(tǒng)方框圖如下圖為單回路控制系統(tǒng)的Simulink圖，其中，PID C1為單回路PID控制器，d1為一次擾動(dòng)，取階躍信號(hào)；d2為二次擾動(dòng)，取階躍信號(hào)；Go2為副對(duì)象，Go1為主對(duì)象；r為系統(tǒng)輸入，取階躍信號(hào)，y為系統(tǒng)輸出，它連接到示波器上，可以方便地觀測(cè)輸出。經(jīng)過(guò)不斷的試驗(yàn)，當(dāng)輸入比例系數(shù)為260，積分系數(shù)為0，微分系數(shù)為140時(shí)，系統(tǒng)階躍響應(yīng)達(dá)到比較滿意的效果，系統(tǒng)階躍響應(yīng)如下圖：采用這套PID參數(shù)時(shí)，二次擾動(dòng)作用下，置輸入為0，系統(tǒng)框圖如下系統(tǒng)的輸出響應(yīng)如下圖：采用這套PID參數(shù)時(shí)，一次擾動(dòng)作用下，置輸入為0，系統(tǒng)框圖如下系統(tǒng)的輸出響應(yīng)如下綜合以上各圖可以看出采用單回路控制，系統(tǒng)的階躍響應(yīng)達(dá)到要求時(shí)，系統(tǒng)對(duì)一次，二次擾動(dòng)的抑制效果不是很好。圖是采用串級(jí)控制時(shí)的情況，q1為一次擾動(dòng)，取階躍信號(hào)；q2為二次擾動(dòng)，取階躍信號(hào)；PID C1為主控制器，采用PD控制，PID C2為副控制器，采用P控制；Go2為副對(duì)象，Go1為主對(duì)象；r為系統(tǒng)輸入，取階躍信號(hào)；y為系統(tǒng)輸出，它連接到示波器上，可以方便地觀測(cè)輸出。經(jīng)過(guò)不斷試驗(yàn)，當(dāng)PID C1為主控制器輸入比例系數(shù)為550，積分系數(shù)為0，微分系數(shù)為80時(shí)；當(dāng)PID C2為主控制器輸入比例系數(shù)為3，積分系數(shù)為0，微分系數(shù)為0時(shí)；系統(tǒng)階躍響應(yīng)達(dá)到比較滿意的效果，系統(tǒng)階躍響應(yīng)如下圖所示：
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