基于MATLAB与力控的双容水箱串级控制

基于matlab和力控的控制策略所设计的双容水箱串级控制系统 以及其通信机制

过程控制课程设计报告

学生姓名

教学院系

专业年级

指导教师

完成日期 学 号 电气信息学院 自 动 化 07 1月 6日 2011年

基于matlab和力控的控制策略所设计的双容水箱串级控制系统 以及其通信机制

摘要

串联双容水箱在工业过程控制中应用非常广泛。在串联双容水箱水位的控制中，进水首先进人第一个水箱，然后通过第二个水箱流出，与一个水箱相比，由于增加了一个水箱，使得被控量的响应在时间上更落后一步，即存在容积延迟，从而导致该过程的难以控制。串级控制是改善调节过程动态性能的有效方法，由于其超前的控制作用，可以大大克服系统的容积延迟。

随着工业的发展，液位控制在各种过程控制中的应用越来越广泛。本设计以二容水箱实验液位控制模型为研究对象，采用PID控制，并用力控组态进行上位机组态。组态界面包括：水箱实验界面（包括实时趋势曲线）、报警窗口、历史趋势曲线。所有画面的动态显示用增强按钮连接。

关键词：串级控制 MATLAB PID 组态 力控

基于matlab和力控的控制策略所设计的双容水箱串级控制系统 以及其通信机制

小组成员及学号

本人工作任务详细说明

参与设计双容水箱串级控制系统，完成其运行效果；

观看力控监控组态软件演示工程中的双容水箱串级控制系统，熟悉其运行及各主要监控

参数；

和组员在网上以及参考文献中搜集双容水箱串级控制系统的工作原理、多电梯远程监控

系统的工艺流程图、双容水箱串级控制系统主要控制参数，双容水箱串级控制系统的主要监控功能等资料；

参与建立双容水箱串级控制系统的工程画面，创建相应双容水箱串级控制系统的组态界

面，创建实时数据库，制作相应动画连接；

根据工艺流程图及设计思想参与进行主要的系统程序编写，并和组员一起检查更正、完

善系统程序；

观看双容水箱串级控制系统运行效果图；

写双容水箱串级控制系统实习报告。

目录

基于matlab和力控的控制策略所设计的双容水箱串级控制系统 以及其通信机制

第一章MATLAB设计实验报告 ................................................................................................................ 1

1.1MATLAB设计 ................................................................................................................................... 1

1.2 MATLAB设计任务 ......................................................................................................................... 1

1.3 MATLAB设计要求 ......................................................................................................................... 1

1.4 MATLAB设计任务分析 ................................................................................................................. 2

1.5 MATLAB设计内容 ......................................................................................................................... 5

1.5.1主回路的设计 ....................................................................................................................... 5

1.5.2副回路的设计 ....................................................................................................................... 6

1.5.3主、副回路的匹配 ............................................................................................................... 6

1.5.4 单回路PID控制的设计 ...................................................................................................... 7

1.5.5串级控制系统的设计 ......................................................................................................... 11

第二章 力控设计实验报告 .................................................................................................................. 18

2.1力控设计 ..................................................................................................................................... 18

2.2力控设计任务 ............................................................................................................................. 18

2.3 制作工程画面 ............................................................................................................................ 18

2.4 建立动画连接 ............................................................................................................................ 21

2.5力控软件与MATLAB的通信 ....................................................................................................... 23

2.5.1服务器节点配置 ................................................................................................................. 23

2.5.2.客户端节点配置 ................................................................................................................ 25

2.6 运行调试及参数整定 ................................................................................................................ 28

2.7 作品展示 .................................................................................................................................... 30

第三章 串级控制设计报告任务说明书 ................................................. …… 此处隐藏：8386字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……