工業(yè)被控過程建模與控制器參數(shù)(參考版)
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【正文】 參考文獻(xiàn)[1] . 第二版,北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2002年.[2] :機(jī)械工業(yè)出版社2009年. [3] ，浙江大學(xué)出版社，2006年.[4] 王永紅主編,：化學(xué)工業(yè)出版社，2005年.[5] 施仁 ，北京：電子工業(yè)出版社,2003.[6] 陳夕松 ：科學(xué)出版社,2005.13 / 13。課程設(shè)計(jì)除了要達(dá)到設(shè)計(jì)任務(wù)的要求之外，對于報(bào)告格式的規(guī)范也很重要，格式規(guī)范便于閱讀，能體現(xiàn)一個(gè)人的治學(xué)態(tài)度，給人留下好的印象。在這次的課程設(shè)計(jì)中對于MATLAB的應(yīng)用也很關(guān)鍵，MATLAB 是一個(gè)很好的建模仿真軟件，整個(gè)設(shè)計(jì)的過程MATLAB是一個(gè)核心的工具。在這個(gè)過程當(dāng)中，對于方案的論證就是一個(gè)很重要的環(huán)節(jié)，它決定了整個(gè)課程設(shè)計(jì)的質(zhì)量和效率。 本課程設(shè)計(jì)主要是兩大部分，一個(gè)是過程的建模，另一個(gè)是參數(shù)的整定。比例控制結(jié)構(gòu)簡單，系統(tǒng)穩(wěn)定性好，能夠滿足單容水箱的液位控制系統(tǒng)的控制要求。所以對于單容水箱的液位控制系統(tǒng)可以采用比例控制。比例積分控制調(diào)節(jié)速度比比例控制稍慢一點(diǎn)，超調(diào)較大，系統(tǒng)達(dá)到穩(wěn)定的時(shí)間較長。 比例積分控制輸出波形當(dāng)采用PID控制器時(shí)，由經(jīng)驗(yàn)公式可得出，, 。則按經(jīng)驗(yàn)公式可得，當(dāng)采用純比例時(shí)，比例系數(shù)可得出。設(shè)TI=∞，TD=0 ，使控制器工作在純比例情況下，將比例帶由大逐漸變小(對應(yīng)的比例系數(shù)Kc由小逐漸變大)，使系統(tǒng)的輸出響應(yīng)呈現(xiàn)等幅振蕩。 系統(tǒng)仿真圖本次設(shè)計(jì)采用臨界比例度（帶）法。表4單位階躍輸入下的輸出數(shù)據(jù)t(s)01020406080100140y002t(s)180250300400500600y由式，結(jié)合圖形可得： 數(shù)學(xué)模型的參數(shù)確定由上分析數(shù)學(xué)模型的參數(shù)的確定用切線法。4 控制系統(tǒng)的工業(yè)整定控制系統(tǒng)的參數(shù)整定可以用MATLAB仿真之后，進(jìn)行數(shù)據(jù)分析實(shí)現(xiàn)。 在此曲線的拐點(diǎn)D處做一切線，它與時(shí)間軸交于B點(diǎn)，與響應(yīng)穩(wěn)態(tài)值漸近線交于A點(diǎn)。實(shí)際生產(chǎn)過程的階躍響應(yīng)曲線呈現(xiàn)如圖2所示的S型曲線是最常見的。[2] 確定模型參數(shù)根據(jù)階躍響應(yīng)曲線，求出模型參數(shù)。在滿足精度的情況下，盡量選擇低階形式。根據(jù)給被控過程施加的激勵(lì)信號和數(shù)據(jù)分析方法的不同，主要有如下方法：a) 時(shí)域方法
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