制器参数的步骤是预选择个足够短的采样周期。般说应小于受控对象纯延迟时间的十分之。表临界振荡整定计算公式调节参数控制规律用选定的使系统工作。这时去掉积分作用和微分作用，将控制选择为纯比例控制器，构成闭环运行。逐渐减小比例度，即减小，直至系统对输入的阶跃信号的响应出现临界振荡稳定边缘，将这时的比例放大系数记为,临界振荡周期记为。根据表临界振荡整定计算公式代入的值，计算出调节器各个参数的值。根据上述计算结果设置调节器的参数值。观察系统的响应过程，若记录重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文调节及串级控制系统曲线不符合要求时，再适当调整整定参数值。三菱系列中指令的使用比例积分微分指令即指令其指令格式如下操作数全部用数据寄存器。存放设定值的地址。存放当前值的地址。存放控制回路调节值即输出值的地址。指定存放控制回路参数值的首地址，共占用个数据寄存器，其选用范围为，各元件存放的参数如下采样时间，取值范围为。动作方向，为正动作，为反动作。为无输入变化量报警，为输入变化量报警有效。为无输入变化量报警，为输出变化量报警有效。输入滤波常数，。比例增益，。积分时间常数为和时无积分。微分增益，。微分时间常数为时无微分。至运算占用。输入变化量增方报警设定值，。输入变化量减方报警设定值，。输出变化量增方报警设定值，。输出变化量减方报警设定值，。报警输出输入变化量增方超出。输入变化量减方超出。输出变化量增方超出。输出变化量减方超出。指令用的算术表达式为输出值重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文调节及串级控制系统上式中表示误差。该指令可以用中断子程序步进梯形指令和条件跳步指令，指令的应用如图所示。当时执行指令，把控制回路的设定值存放在这个数据寄存器中，对的当前值和的设定值进行比较，通过回路处理数值之间的偏差后计算出个调节值，此调节值存入目标操作数中。在中的控制的编程回路的输入输出变量的转换和标准化控制器调节输出，保证偏差为零，使系统达到稳定状态。偏差是设定值和过程变量的差。控制的原理基于下面的算式输出是比例项积分项和微分项的函数。输出比例项积分项微分项其中是作为时间函数的回路输出是回路增益是回路误差设定值和过程变量之间的差是回路输出的初始值为了能让数字计算机处理这个控制算式，连续算式必须离散化为周期采样偏差算式，才能用来计算输出值。数字计算机处理的算式如下输出比例项积分项微分项是在采样时刻，回路输出的计算值是回路增益图指令的应用重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文调节及串级控制系统是采样时刻的回路误差值是回路误差的前个数值在采样时刻是采样时刻的回路误差值是积分项的比例常数是回路输出的初始值是微分项的比例常数从这个公式可以看出，积分项是从第个采样周期到当前采样周期所有误差项的函数。微分项是当前采样和前次采样的函数，比例项仅是当前采样的函数。在数字计算机中，不保存所有的误差项，实际上也不必要。由于计算机从第次采样开始，每有个偏差采样值必须计算次输出值，只需要保存偏差前值和积分项前值。作为数字计算机解决的重复性的结果，可以得到在任何采样时刻必须计算的方程的个简化算式。简化算式是输出比例项积分项微分项。其中是在采样时间时，回路输出的计算值是回路增益是采样时刻的回路误差值是回路误差的前个数值在采样时刻是积分项的比例常数是积分项的前个数值在采样时刻是微分项的比例常数回路输入的转换和标准化是将现实世界的值的实数值表达形式转换成之间的标准化值。下面的算式可以用于标准化设定值或过程变量值偏移量跨度其中是现实世界数值的标准化的实数值表达式。是现实世界数值的未标准化的或原始的实数值表达式。偏移量对于单极性为。对于双极性为。跨度是最大可能值减去最小可能值对于单极性数值典型值为,。对于双极性数值典改变调节阀的流通面积，从而改变被控介质的流量。当位置反馈信号与输入信号相等时，系统处于平衡状态，调节阀处于开度。系统中用到的调节阀是智能型调节阀，所用到的执行机构为电动执行机构，输出为角行程，控制轴转动。电动执行机构的组成框图。来自的模拟量输出信号与位置反馈信号进行比较，其差值经放大后，控制伺服电动机正转或反转，再经减速器后，改变调节器的开度，同时输出轴的位移，经位置发生器转换成电流信号。当时，电动机停止转动，调节阀处于开度，即，式中为输出轴的转角，为比例常数。电动调节阀还提供手动操作，它的上部有个手柄，和轴连在起，在系统掉电时可进行手动控制，保证系统的调节作用。控制单元控制单元是整个系统的心脏。在系统中，是控制的中心元件，它的选择是控制单元设计的重要部分。系统应用的是三菱系列的，其结构简单，使用灵活且易于维护。它采用模块化设计，本系统主要包括模块模拟量输入模块模拟量输出模块和重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文控制方案设计电源模块。软件设计现在以上水箱的液位控制系统为例，画出其流程图如图。上电开始检测转换传送调节转换循环重新启动开始灯闪烁输入设定值，并启动水泵上限报警，下限报警转换输出与进行偏差计算输出进行调节输出转换输出阀门开度图上水箱流程图重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文运行运行上水箱液位比例调节以图所示的液位比例调节系统为例，被调参数是上水箱的液位。在输入的偏差信号为阶跃信号。当比例调节器的小于时，其比例调节器的实验特性图为图所示当比例调节器的大于时，其比例调节器的实验特性图为图所示。上水箱液位比例积分调节当输入信号为阶跃变化时，才用调节器的情况。我们得到了调节器的实验的变化曲线图，如图所示。上水箱液位比例积分微分调节对上水箱进行比例积分微分调节即调节进行实验。当输入信号为阶跃号时，对应的阶跃响应实验曲线图如图所示。比例调节器图比例调节器的实验特性图重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文运行图阶跃输入后调节器的实验变化曲线图阶跃响应实验曲线图重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文结论结论通过本次毕业论文的创作，我知道了液位控制系统在生活中的重要性。基于的液位控制系统能让我们在生活中遇到比较危险的场合中变得安全化智能化。对于前人以前的所做的液位控制系统本系统更加的人性化，可以随时修改液位的设定值。但本论文有许多不足之处，在的编程方面做得不够理想，希望大家指正。重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文致谢致谢本课题在选题及研究过程中得到李老师的悉心指导。李老师多次询问研究进程，并为我指点迷津，帮助我开拓研究思路，精心点拨热忱鼓励。李老师丝不苟的作风，严谨求实的态度，踏踏实实的精神，不仅授我以文，而且教我做人，虽历时三载，却给以终生受益无穷之道。对李老师的感激之情是无法用言语表达的。感谢谢老师王老师程老师等对我的教育培养。他们细心指导我的学习与研究，在此，我要向诸位老师深深地鞠上躬。老师为我提供了良好的研究条件，谨向各位同仁表示诚挚的敬意和谢忱。重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文参考文献参考文献王树青编著，工业过程控制工程，化学工业出版社，北京，施仁刘文江郑辑先编著，自动仪表与过程控制，电子工业出版社，北京邵裕森编著，过程控制及仪表，上海交通大学出版社，上海，王永初编著，自动调节系统工程设计，机械工业出版社，北京，年黄俊饮编著，静动态数学模型的实用建模过程，机械工业出版社，北京，金以慧编著，过程控制，青华大学出版社，北京，年帅克宽等编著，过程参数检测，中国计量出版社，北京，尹宏业编著，可编程控制器应用，航天出版社，北京，吴丽编著，电气控制与实用教程，黄河水利出版社，河南，顾战松编著，可编程控制器原理及应用，国防工业出版社，北京，尤田涑编著，参数检测与过程控制，浙江大学出版社，浙江，论文原创性声明本人以信誉声明所呈交的毕业论文是在导师的指导下进行的设计研究工作及取得的成果，论文中引用他她人的文献数据图件资料均已明确标注出，论文中的结论和结果为本人独立完成，不包含他人成果及为获得重庆科技学院或其它教育机构的学位或证书而使用其材料。与我同工作的同志对本设计研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。毕业论文作者签字签字日期年月日型值为,。重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文调节及串级控制系统二回路输出值转换成刻度整数值回路输出值般是控制变量，比如，在汽车速度控制中，可以是油阀开度的设置。回路输出是和之间的个标准化了的实数值。在回路输出可以用于驱动模拟输出之前，回路输出必须转换成个位的标定整数值。这过程，是将和转换为标准值的逆过程。第步是使用下面给出的公式，将回路输出转换成个标定的实数值偏移量跨度其中是回路输出经过标定的实数值是回路输出标准化的实数值偏移量对于单极性值为，对于双极性值为跨度值域大小，可能的最大值减去可能的最小值对于单极性为,典型值对于双极性为,典型值变量的范围过程变量和设定值是运算的输入值。因此回路表中的这些变量只能被指令读而不能被改写。输出变量是由运算产生的，所以在每次运算完成之后，需更新回路表中的输出值，输出值被限定在之间。当输出由手动转变为自动控制时，回路表中的输出值可以用来初始化输出值。如果使用积分控制，积分项前值要根据运算结果更新。这个更新了的值用作下次运算的输入，当计算输出值超过范围大于或小于，那么积分项前值必须根据下列公式进行调整当计算输出或当计算输出其中是调整过的偏差的数值是在采样时间时回路输出的比例项的数值是在采样时间时回路输出的微分项的数值是在采样时间时回路输出的数值这样调整积分前值，旦输出回到范围后，可以提高系统的响应性能。而且重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文调节及串级控制系统积分项前值也要限制在之间，然后在每次运算结束之后。把积分项前值写入回路表，以备在下次运算中使用。用户可以在执行指令以前修改回路表中积分项前值。在实际运用中，这样做的目的是找到由于积分项前值引起的问题。手工调整积分项前值时，必须小心谨慎，还应保证写入的值在之间。重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文控制方案设计控制方案设计系统设计上水箱液位的自动调节在这个部分中控制的是上水箱的液位。系统原理图如图所示。单相泵正常运行，打开阀和阀，打开上水箱的出水阀，电动调节阀以定的开度来控制进入水箱的水流量，调节手段是通过将压力变送器检测到的电信号送入中，经过变换成数字信号，送入数字调节器中，经算法后将控制量经过转换成与电动调节阀开度相对应的电信号送入电动调节阀中控制通道中的水流量。重庆科技学院高等教育自学考试本科毕业论文控制方案设计当上水箱的液位小于设定值时，压力变送器检测到的信号小于设定值，设定值与反馈值的差就是调节器的输入偏差信号。经过运算后即输出控制信号给电动调节