水箱液位PID控制系统研究

2014-10-21 20:07朱慧妍
中国机械 2014年23期

摘 要:液位是工业过程生产中经常遇到的控制参数之一,对液位的控制关系到产品的质量和安全。本文针对双溶水箱液位控制系统研究其PID控制器,对水箱模型进行模型分析,通过验证其数学模型的正确性。

關键词:双容水箱;液位控制;PID控制器

引言

PID 控制规律原理简单并且易于实现,对没有时间延迟的单回路控制系统极为有效。鉴于控制过程多样、过程控制方案种类丰富,过程控制系统有多种分类方法。按所控制的参数来分,有温度控制系统、压力控制系统、流量控制系统等;按控制系统所处理的信号方式来分,有模拟控制系统与数字控制系统:按照控制器类型分,有常规仪表控制系统与计算机控制系统,而计算机控制系统还可分为DDC、DCS和现场总线控制系统(FCS):按控制系统的结构和完成的功能来分,有串级控制系统、均匀控制系统、自适应控制系统等;按其控制动作规律来分,有比例控制、比例积分控制,比例、积分、微分控制系统等;按控制系统组成回路的情况来分,有单回路与多回路控制系统、开环与闭环控制系统;按被控参数的数量可分为单变量和多变量控制系统等。

1.双溶水箱特性

若用比例积分(PI)调节器去控制,不仅可实现无余差,而且只要调节器的参数δ和Ti选择得合理,也能使系统具有良好的动态性能。

比例积分微分(PID)调节器是在PI调节器的基础上再引入微分D的控制作用,从而使系统既无余差存在,又使其动态性能得到进一步改善。

3.结语

相对于 PID控制系统的研究,现在有许多先进的控制,例如:模糊控制、智能控制和自动学习控制等。所以,双溶液位PID控制是一个对以后学习和研究更先进控制打下基础。

参考文献:

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作者简介:朱慧妍,女,本科,机电研究方向,单位:河南省平顶山市工业学校。