火電廠熱工自動(dòng)控制技術(shù)及應(yīng)用課程設(shè)計(jì)-資料下載頁
2025-05-12 18:02本頁面
【導(dǎo)讀】2．培養(yǎng)學(xué)生分析問題、解決問題的能力。3．培養(yǎng)學(xué)生對(duì)火電廠控制系統(tǒng)參數(shù)整定的基本設(shè)計(jì)能力。4．要求學(xué)生掌握matlab語言的基本使用方法。1．選定課程設(shè)計(jì)參考題目。2．對(duì)要求的參數(shù)整定系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，畫出系統(tǒng)結(jié)構(gòu)框圖、原理圖。是否符合穩(wěn)、準(zhǔn)、快的調(diào)節(jié)要求。2．系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖和軟件流程圖繪制清楚規(guī)范。3．設(shè)計(jì)報(bào)告完整規(guī)范。夠達(dá)到既定要求的控制曲線。法，較為簡(jiǎn)單，易掌握。穩(wěn)態(tài)偏差盡量小，而快速性就是要求控制過程的時(shí)間盡可能短。在PID調(diào)節(jié)器的作用下，對(duì)誤。對(duì)象的輸入控制量。式中Kp為比例系數(shù)；Ti為積分時(shí)間常數(shù)；Td為微分時(shí)間常數(shù)。想的，但實(shí)際應(yīng)用中，更多的是通過試湊來確定PID的參數(shù)。matlab強(qiáng)大的仿真工具箱的功能，可以方便的解決整定的問題。壞，Kp取值過小，會(huì)使系統(tǒng)的動(dòng)作緩慢。使系統(tǒng)的穩(wěn)定性增加，但系統(tǒng)靜差消除時(shí)間變長(zhǎng)，式獲得PID控制器的參數(shù)。求取其P、PI、PID控制的響應(yīng)曲線。
【正文】 帶 ? 和系統(tǒng)的臨界振蕩周期 T。根據(jù) (表二 )可以得到相應(yīng)的 PID 參數(shù)。 控制規(guī)律 ? Ti Td P 2? — — PI ? — PID ? (表二 ) (3)由上表可知 P 控制時(shí)， Kp=5，將“ Kp”的值設(shè)置為 5 后，仿真運(yùn)行雙擊“ Scope”得到下圖： 根據(jù)圖形我們可以清楚的看到 P 控制的特點(diǎn)： 動(dòng)作快 。 有差控制 。 （ 4）由（表二）可知， PI 控制時(shí)，比例系數(shù)為 Kp= ，積分時(shí)間常數(shù) Ti= ，運(yùn)行仿真后得到如下圖形： 同樣我們可以看到 PI 控制的特點(diǎn)，既在消除了靜態(tài)誤差的同時(shí)，增加 了調(diào)節(jié)時(shí)間，所以是在改善靜態(tài)品質(zhì)的同時(shí)卻惡化了動(dòng)態(tài)品質(zhì)，使過度過程的振蕩加劇，甚至造成系統(tǒng)不穩(wěn)定。 （ 5）由表二可知， PID 控制時(shí)， Kp= ， Ti=1 ， Td= ，運(yùn)行仿真得到下圖： 根據(jù)上圖中的數(shù)據(jù)，初步估算出衰減比為 8： 1 ，符合參數(shù)整定的穩(wěn)定、準(zhǔn)確、快速的要求，基本達(dá)到了工程控制需求。 參考文獻(xiàn)： MATLAB R2020 控制系統(tǒng)動(dòng)態(tài)仿真 謝仕宏編 化學(xué)工業(yè)出版社 過程控制系統(tǒng)的 matlab 仿真 劉文定、王東林編著 機(jī)械工業(yè)出版社 控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì) — matlab 語言與應(yīng)用 薛定宇 清華大學(xué)出版社 輔助控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)與仿真 飛思科技產(chǎn)品研發(fā)中心 電子工業(yè)出版社 火電廠熱工自動(dòng)控制技術(shù)及應(yīng)用 劉禾、白焰、李新利 中國電力出版社 過程控制工程及仿真（基于 matlab/simulink） 郭陽寬、王正林 電子工業(yè)出版社 總結(jié)：通過這此課程設(shè)計(jì) ,我學(xué)會(huì)了如果進(jìn)行控制系統(tǒng)的單回路參數(shù)整定 ,如何設(shè)計(jì)控制器來滿足要求 ,我還掌握了 matlab 軟件在工程上的應(yīng)用 ,尤其是在控制領(lǐng)域的應(yīng)用 ,學(xué)會(huì)了 利用 matlab 中的 simulink 軟件來模擬仿真控制系統(tǒng)。 這次課程設(shè)計(jì)不僅使我對(duì)課堂所學(xué)的知識(shí)有了更加深入的了解 ,而且還將書本上的知識(shí)在工程上加以應(yīng)用 ,使我對(duì)過程控制這門課有了一個(gè)更加全面的認(rèn)識(shí) . 此次設(shè)計(jì)利用了 Ziegler— Nichols 的整定方法和臨界比例帶法，能夠?qū)σ恍┛刂茖?duì)象進(jìn)行基本的 PID 整定。 但是此次設(shè)計(jì)只能是較為基礎(chǔ)的整定，不能達(dá)到更加“界面化”的程度，根據(jù)了解和學(xué)習(xí)，還可以使用 matlab 中的 GUIDE 來編寫 GUI 交互界面，這樣可以使整個(gè)參數(shù)整定過程更加的容易、清晰，達(dá)到整個(gè) 過程“界面化”的程度。由于時(shí)間問題，所以不能夠進(jìn)行更加深入的學(xué)習(xí)。這也是此次課程設(shè)計(jì)的不足之處。
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