







电位器接线片.gif
电位器接线片的冲压工艺与模具设计说明书.doc
开题报告.doc
图纸总汇共计27张.dwg
(CAD图纸)
小结.doc
自查表.doc
目前针对纯滞后系统所采用的控制模糊控制控制,以及预测函数控制等多种先进控制技术。
这些控制策略都能实现对时滞系统的有效控制为了提高此类液位控制系统的控制品质。
而且,对于具有时间滞后特征的工业过程的控制问题,多年来直是控制理论界和控制工程界广泛关注的热点。
对于纯滞后系统的现场控制问题,理论与实际的空间转换过程中,就会存在很多问题。
系统设备的精度控制数据的设定及配套都是不得不考虑的因素。
当然,对于滞后系统的补偿方法很多,如何根据不同的情况选择相应的控制方法也非常重要,这就需要不断的尝试不断的修正不断的努力。
参考文献孙洪程翁唯勤本课题需要重点研究的是设计制作.米纯滞后盘管,为单容水箱供水。
测试纯滞后盘管的滞后时间。
用史密斯预估补偿算法对液位控制实现纯滞后补偿,并设计控制程序和力控监控程序。
侧与侧程序设计及控制参数的调试。
解决的思路侧用监控软件力控接收侧信号,实现程序控制的目的。
思路如下设计制作.米纯滞后盘管,为单容水箱供水。
的组态和编程,程序使用模块化结构,周期性工作放在定时中断中执行。
根据监控结果来验证补偿效果,调整补偿参数直至达到控制要求。
.纯滞后的产生所谓纯滞后是在种时间上的延迟,这种延迟是从引起动态要素变化的时刻到输出开始变化的时刻的这段时间。
存在时间延迟的对象就称为具有纯滞后的对象,简称为纯滞后对象或滞后对象,实际被控对象大多数都有纯滞后特性。
在流程工业生产过程中,时滞现象普遍存在,亦表明其输出的趋势不仅依赖当前的状态,而且还依赖于过去的历史。
其产生的原因在于被控对象的物理性质,以及实际系统变量的测量传递和处理等方面的因素均可导致输出响应相对于输入的时间滞后现象。
比如在流体控制过程中,流体须通过管道的传输才能达到工艺设备,从而引起设备的操作发生改变,显然流体在管道传输的这段时间就是纯滞后时间。
.史密斯补偿控制基本原理史密斯.在年提出了种预估补偿控制方案。
它针对纯时滞系统中闭环特征方程含有纯滞后项,在反馈控制基础上,引入了个预估补偿环节,从而使闭环特征方程不含纯时滞项,提高了控制质量。
纯滞后补偿控制的基本思路在控制系统中处采取措施如增加环节,或增加控制支路等,使改变后系统的控制通道以及系统传递函数的分母不含有纯滞后环节,从而改善控制系统的控制性能及稳定性。
课题设计中具体实验器材的选型.及其模块的选型考虑到西门子对模拟量处理能力非常强大,运算速度快。
所以而最终选择了西门子。
系列都采用了模块化硬件结构,主要由电源模块中央处理单元信号模块通信处理器功能模块接口模块组成。
而在工程实际中对其的应用,最重要的是模块的选择。
根据本次设计任务要求,我们用作制器来控制模拟量下水箱液位,所以主要涉及到模拟量模块的选型。
模拟量模块选型时主要考虑的问题是通道数和模块分辨率。
本次设计所选用的是的模拟量输入模块组中四个输入,分辨率位,屏蔽最长。
组中两个输出,与负载电压隔离。
接线如图所示。
用于电流测量和电压输出的线制传感器图线制接线图.液位传感器选型要将水箱液位信号反馈给调节器,就需要用到信号测量装置,也就是传感器。
所以就会涉及到液位传感器的选型问题。
在工程实际中液位传感器的选型最总要的也是考虑其精度是否满足控制要求。
本次设计所用的实验台水箱高度为。
液位设定在可调,稳态误差。
本次设计选用了数据舍去,采取间接寻址。
.开始模块数据清零模块数据清零模块数据清零结束测量数据数据起始地址数据长度数据存贮循环计数器用于的当前内容的缓冲区数值中间变量把地址寄存器缓冲区打开数据块.转化为指针把指针装载到地址寄存器数据循环,从最后的数据开始装载数据长度.地址递减,.上个数据,.下个数据测量数据第个数据,.把缓冲区内容地址寄存器结束从程序本身可以看出和梯形图相比较来说,其本身较为复杂些,但较为灵活,更能满足信号队列较长的要求。
在本次设计中,所需的队列较简短所以利用的是梯形图进行的队列的建立。
队列操作封装在模块中。
.力控监控系统设计由于此课题中涉及到的监控只是出于对曲线及响应时间上的监控,所以操作起来还是比较简单的。
本次毕业设计用的是力控.监控组态软件,它具有实时多任务接口开放使用灵活运行可靠的特点。
首先,利用组态软件的图库,使用相应的图形对象模拟实际的控制系统和控制设备。
创建实时数据库时,用数据库中的变量反映控制对象的各种属性,变量描述控制对象的各种属性。
然后建立变量和图形画面中的图形对象的连接关系,画面上的图形对象通过动画的形式模拟实际控制系统的运行。
具体的组态软件中实现的管道仪表流程图如下方图所示图组态软件中实现的管道仪表流程图设备组态如图所示图设备组态图数据库组态如图所示图数据库组态设计中的设备介绍设计结果及问题解决方法.过程控制实验装置的介绍实际对象即“孝”字号上加有盘管滞后的系统响应关于“孝”字号设备的简要介绍南阳理工学院变频技术实验室“孝”字号实验台由夹套锅过程控制工程设计.化学工业出版社.王树青.工业过程控制工程.北京化学工业出版社,.孙洪程李大字翁唯勤.过程控制工程.高等教育出版社.西门子公司.模块数据设备手册.西门子公司,任致程.传感器变速器智能数显控制器应用手册.北京中国电力出版社,.芮延年.传感器与检测技术.苏州苏州大学出版社,.杨智.工业自整定调节器关键设计技术综述.北京电子工业出版社张万忠.可编程控制器应用技术.北京化学工业出版社,.龚运运方立友.工业组态软件实用技术.清华大学出版社.郑凤翼,张继研.图解西门子系列入门.电子工业出版社刘华波.西门子编程与应用.机械工业出版崔坚.西门子可编程序控制器编程指南.机械工业出版社陆运华,胡翠华.控制系统梯形图及指令表.北京中国电力出版社,.附录纯滞后控制回路接线图控制系统供电设计图单回路系统方框图现场实物回路图控制程序图管道阀门水箱模块工控机力控软件等部件组成。
系统中可以测量和控制的量有流量水压温度液位等具有几个可控的参数进出水阀门的开度变频器频率加热丝功率,可以通过改变它们的控制信号对其进行控制。
水泵的出水口到单容水箱的进水口之间有段很长左右的盘管,水流流经该管道造成大约秒钟的时延,用来模拟滞后环节。
控制效果控制西门子控制阀的开度大小,以此来调节水箱进水速度。
利用力控监控软件进行实时监控,得到系统的曲线响应。
如图所示图系统实时监控响应稳态曲线图响应效果分析由图之所反映的信息可得,在实际对象的控制中,并未取得个好的响应曲线。
单从理论上讲,预估控制能克服大滞后的影响。
但是由于预估器需要知道被控对象精确的数学模型,而实际中很难获得对象的精确数学模型,故在应用中总存在模型的不匹配。
.设计过程中出现的问题及解决方法问题压力传感器输出滤波现象运行程序时,检测现象曲线波动较大。
思路怀疑接线有短路或接触不良,自控制面板开始检查线路并无此现象,转至仪表面板后接线端子,也没有发现问题。
程序中上下限设定有问题,复查后并不超限。
压力传感器出现问题。
解决方法在压力传感器中加入电容.,以产生滤波效果,使得传送曲线趋于平稳。
问题中模拟量模块去干扰现象转换输入出现数据跳动。
思路控制程序中参数设定有问题,改变参数变化参数配套,分别置,未解决。
在控制程序中加入个数据存储器,未解决。
外设接线,复查线路,没有发现断路情况,未解决。
解决方法输入输出都要接地,去除干扰。
问题补偿不稳定及解决方法现象响应结果出现震荡不在允许范围内。
思路利用仿真,利用读写操作反推系统参数值。
解决方法在系统运行之后,观测到的响应曲线正如前章结果所示,出现震荡多次调试仍未解决。
遂采用仿真,利用读写操作反推系统参数值。
读写仿真如图所示图加入读写系统仿真图把在此得到的数据用于设定程序中的各参数,响应结果曲线并未发生很大好转。
但本身的实验操作时正确的。
可限于实验硬件器材的精度及我们本身的经验,最终响应结果仍有待改进。
结束语时滞系统控制方法的研究,从年代以来出现的方法有预估补偿控制最优控制自适应控制动态矩阵预报控制预测控制滑模变结构控制鲁棒控制有模糊控制模糊自适应控制模糊控制神经网络控制专家控制等。
其控制方法也已经由传统控制转向智能控制,或者站个,变电站个,全县实现了用电标 准化,供电通过了全省农村电气化县达标验越蒲城全境。
地方公路网络初步建成,全长达公里以上。
蒲城电讯业比较发达,中国电信中国联通中国网通 中国移动中国铁通等电信网络业务遍及城乡,全县个镇 实现了村村通电话,村村通网络。
电公路铁路组成井字型交通网络。
闫禹渭清两条省级公路十字交叉通过县城,境内全长公 里,境内有西延西韩铜蒲三条铁路穿插而过,大小火车站 座,境内全长公里。
西禹高速公路和渭蒲高速公路十字 穿为主,产值亿 元。
农业综合开发的潜力很大。
是全国商品粮生产基地县,优 质棉生产基地县,国家苹果,酥梨绿色食品示范基地县和省无 公害蔬菜示范基地创建县。
四交通通讯电力蒲城境内交通发达,由洛河阶地。
地貌单元界限分明,地域差异明显,土地肥沃, 宜农宜林农副土特产品十分丰富。
以苹果酥梨为主的果 品面积已达万亩,总产量在万吨以上。
设施农业发展 迅猛,目前己发展到万亩,主要以瓜菜总量万立方米。
中部台源地带地下水位多在 米以下,水质较好,既可饮用,也可用于灌溉。
全县地形自西北向东南呈坡式梯降,海拔标高。
北部为黄土丘陵和二级黄土塬,中部为级黄土塬,南部为渭 河量,最大降水量,最小降水量 。
地表水系流量小,地下水资源丰富。
水系有洛河及支 流白水河大峪河等,地表年均迁流量万立方米。
全县 地下水静储量亿立方米,动储量立方米昼夜,可 开采总量,最大降水量,最小降水量 。
地表水系流量小,地下水资源丰富。
水系有洛河及支 流白水河大峪河等,地表年均迁流量万立方米。
全县 地下水静储量亿立方米,动储量立方米昼夜,可 开采总量万立方米。
中部台源地带地下水位多在 米以下,水质较好,既可饮用,也可用于灌溉。
全县地形自西北向东南呈坡式梯降,海拔标高。
北部为黄土丘陵和二级黄土塬,中部为级黄土塬,南部为渭 河洛河阶地。
地貌单元界限分明,地域差异明显,土地肥沃, 宜农宜林农副土特产品十分丰富。
以苹果酥梨
