控裝課程設計---除氧器水位單回路控制系統(tǒng)設計-資料下載頁
2025-01-16 13:59本頁面
【正文】 ，使控制品質達到控制要求（衰減率為75%90%）。記錄定值擾動10%時的動態(tài)過程曲線。（7） 打印過程曲線，并對曲線進行特性分析。三、課程設計總結與收獲本次課程設計主要是以KMM調節(jié)器的使用為核心進行控制方案的設計和控制系統(tǒng)的模擬實現(xiàn)。作為組長，我和小組成員經(jīng)過討論，認為“除氧器水位單回路控制系統(tǒng)設計”這個課題在書中實例的基礎上做了一些拓展，比后面幾個課題的難度略小，比較適合我組成員的整體水平，故選擇了該課題；這次的課程設計給我留下的印象也非常深刻，由于之前沒有接觸過表格式的程序語言，對KMM可編程調節(jié)器的了解也并不深入，所以只有反復研究任務設計書，理解任務設計書中的關鍵步驟。當然這樣并不夠，我們小組還提前去實驗室觀察其他班同學做實驗，之前看書時存在的一些疑惑也得到了充分的解答，例如模擬機上的積分環(huán)節(jié)部分反饋電阻一端為什么要接3V電壓，如何檢查電路是否存在故障等等。由于前期的準備較充分，在實驗室上機操作時總體上還是比較順利的，當然也仍然存在著一些問題。下面我總結一下我們組在這次課程設計中遇到的幾個令人印象深刻的問題。首先在電路接線首次完成后，進行調節(jié)的過程中，采用手動方法無論調節(jié)閥開度給多大，測量值始終為下限值。經(jīng)萬用表測量，發(fā)現(xiàn)積分環(huán)節(jié)輸出超過4V，一階慣性環(huán)節(jié)輸出接近0V。初步懷疑模擬被控對象部分線路接觸不良或運放損壞。在更換一組運放后繼續(xù)調試，測量值隨閥門開度增大而上升，問題解決。其次，當設定值給定以后，偏差大于15%時，由于被控對象的無自平衡特性，手動控制很難調節(jié)使對象達到穩(wěn)態(tài)，必須手動調節(jié)閥門令測量值緩慢地接近設定值，并當偏差在允許范圍內(nèi)時立即切換到自動方式，否則測量值可能會不停上升或下降至偏差超過允許范圍，這樣就無法切換到自動狀態(tài)，或者即使切換到自動方式也會馬上跳回手動方式。最后是手動在線整定PID參數(shù)的問題。在最初寫程序的時候，借鑒Matlab仿真程序的結果，PID初始參數(shù)設定為δ=100%，TI=，在實驗過程中通過給定值10%階躍擾動觀察實驗輸出曲線的特性。通過微調后確定PID參數(shù)為δ=96%，TI=。此時衰減率達到88%，穩(wěn)態(tài)誤差為0，看似比較理想。然而我們忽略了調節(jié)時間這個指標。經(jīng)過韋老師的指點，我們意識到所得的輸出曲線并不完美，就是因為調節(jié)時間太長，超過了40秒。這是由于比例帶和積分時間取得太大，使得比例作用和積分作用太弱，從而過渡過程時間較長。另外由于對象本身含有積分環(huán)節(jié)，理論上調節(jié)器僅僅使用P調節(jié)也能夠達到較為理想的結果。對此我們也完全可以在實驗中進行檢驗。當然，有問題才有進步。通過本次課程設計以及上機操作，通過問題的出現(xiàn)與解決這一整個過程，我從中得到了很多經(jīng)驗，也吸取了不少教訓，對控制系統(tǒng)的設計和控制儀表的應用有了更加具體、深入的認識。最后，謝謝隊友們的相互配合，得以順利完成任務。還要感謝韋老師的耐心指導，使我受益良多！四、參考文獻[1]王秀霞, [2](第四版).[3]金以慧, 附錄設計實驗報告姓名： 專業(yè)、班級：自動化1104 EPROM編號1142學號：同組人 設計名稱除氧器水位單回路控制系統(tǒng)設計1 設計功能說明除氧器水箱的汽側和水側都有平衡管相連，其中的水平衡管保持除氧器的水位穩(wěn)定，此外除氧器設置水位調節(jié)器，通過改變給水量來調節(jié)水箱水位，保證除氧器正常工作，此次課程設計的系統(tǒng)目的在于在水箱水位改變時，通過KMM調節(jié)器調節(jié)給水從而維持除氧器水位在正常水平?？刂埔螅寒斦{節(jié)器的給定值SP和測量值PV之偏差超過給定的監(jiān)視值（15%）時，調節(jié)器自動切換至手動（M）方式。在偏差允許的范圍內(nèi)（15%），允許切入自動（A）方式。2 PI參數(shù)δ =96%TI=3 記錄曲線附打印曲線圖。4 曲線分析Ψ=%ess=σ=31%指導教師韋根原設計日期
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