实验六控制系统综合实验
实验报告
班级:化工1203班
姓名:罗佳能
学号:12032414
1、执行器气开气关选择和控制器正反作用选择;
要求液体不溢出,并写下选择结果。
执行器:气开
控制器:反作用
2、装置运行
1)出水阀开在50%;
2)控制器手动操作,调节MV信号,手动将液位调在40%左右;
3)在手动操作下将液位再次调在60%,思考如何操作才能完成?并观察液位稳定时进水量和出水量之间的关系。
答:不断调节MV,直到选取的MV值能使液位稳定在60%。
液位稳定时进水量和出水量基本相等。
4)PID参数调整在Kc=2,Ti=5s,Td=0s,切换到自动。
5)在自动操作下改变给定值,观察一会,再切换到手动操作,观察手自动切换是否无扰动?手自动切换过程中给定值发生什么变化?
答:手自动切换无干扰。手自动切换时给定值基本无变化。
6)转换控制器正反作用,观察控制器正反作用选择错误会出现什么情况?
答:液面将很快溢出液罐。
3、纯比例控制作用下的过渡过程测试
1)出水阀开在50%,先将液位稳定在50%左右(可手动操作,也可采用PI作用)。
2)调整PID参数:Kc=3,Ti>5000s
3)将Sv由50%变化到60%,观察过渡过程,将图存下。
4)再将液位稳定在50%左右,调整Kc=10,将Sv由50%变化到60%,观察过渡过程,将图存下。
将图存下。
回答:1)纯比例作用是否存在余差?
答:存在余差。
2)随着Kc增加,控制器输出发生什么变化?过渡过程会出现什么变化?余差
如何变化?
答:随Kc增加,控制器输出增大。过渡过程变化:液位波动增大,波动频率
变快,达到稳定所需时间变长,且稳定后显示偏离给定值程度较大。
余差增大。
4、PI作用下的过渡过程测试
1)出水阀开在50%,先将液位稳定在50%左右。
2)调整PID参数:Kc=3,Ti=4s,Td=0s;将Sv由50%变化到60%,观察过渡过程,将图存下。
3)再将液位稳定在50%左右,调整Ti=20s,将Sv由50%变化到60%,观察过渡过程,将图存下。
回答:随着Ti增加,过渡过程出现什么变化?液位波动程度如何?控制器输出波动程度如何?
答:随Ti增加,液位波动程度减小,达到稳定所需时间减小。控制器输出波动程度减小。
5、PID作用下的过渡过程测试
1)出水阀开在50%;先将液位稳定在50%左右。
2)调整PID参数:Kc=3,Ti=5s,Td=0s。
3)将Sv由50%变化到60%,将过渡过程图存下。
4)再将液位稳定在50%左右,调整PID参数:Kc=3,Ti=5s,Td=2s。将Sv由50%变化到60%,观察过渡过程,将图存下。(可以多存几个图)
5)再将液位稳定在50%左右,调整Td=8s,切换到自动,将Sv由50%变化到60%,观察过渡过程,将图存下。(可以多存几个图)
回答:1)增加微分作用后,控制器输出有什么变化?液位波动程度如何?调节时间如何变化?
答:增加微分作用后,控制器输出变化具有超前作用,变化迅速及时。波动频率快但波动程度较小。调节时间变长。
2)Td增加,液位波动程度如何?控制器输出如何变化?
答:Td增加,液位波动程度减小。控制器输出波动变大,波动频率变大。