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三容水箱是典型的非线性、强耦合、多变量和时延对象,有较强的工业背景。同时,在自动化及其相关专业教学中,也是重要的实验仪器。为解决目前三容水箱实验装置体积大、成本高、仿真和实际应用难以兼容的问题,三容水箱计算机控制实验台采用微型化设计方式,上位机使用Matlab GUI软件开发,同时设计各类相关的简单、复杂控制实验。使系统具有体积小,功能齐全,界面友好,算法开放,仿真与实际应用相结合的特点。 相似文献
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该文以耦联双容水箱为例,介绍了一种基于WinCC的水箱液位控制系统实时仿真平台开发。首先用WinCC构建双容水箱工艺流程动态监控画面;然后在C脚本下实现对水箱液位非线性数学模型的求解和增量PID控制量的计算;最后通过设置相同的采样时间并关联相应的变量,实现监控动态画面和C脚本之间的通信,组建成一个完整的闭环控制系统,并进行手动/自动模式的测试。该仿真平台能够用动画实时地展示水箱液位变化过程,立体感和真实感强,可实现在线修改控制器参数、手动/自动两种模式无扰切换等功能,人机交互效果好,是一个有效的验证各类控制算法及其参数设定的仿真实验平台。 相似文献
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曹文祥 《武汉工程职业技术学院学报》2019,(2)
新型液位传感器可用于构成检测液体深度的系统,广泛应用于液位测量、测量环保、消防水箱检测等领域。相较传统的液位检测系统,它具有价格低、测量精度高、灵敏度高、智能化、便于携带等优点,越来越适应市场的需要,受到用户的青睐。设计了一种静压液位传感器,量程0-5m,输出信号为4-20mA电流变送器电路对信号进行传输,可抗干扰和实现远距离,同时以AT89S51为微处理器作为系统控制电路,对信号进行控制、处理。为便于数据通信,设计基于VB开发环境的串口通信程序,方便用户对观察数据的实时监控和保存。 相似文献
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利用Matlab和双容水箱实验设备开发了现代控制理论课程实验项目。上水箱和下水箱的液位作为状态变量,在建立上水箱和下水箱对象数学模型基础上,利用Matlab软件设计状态反馈矩阵和内模控制器,并在双容水箱实验设备上实现。给出了具体实验原理和步骤,简述了Matlab仿真实验和基于水箱设备的实物实验的实现过程,并对仿真实验结果和实物实验结果进行分析。通过实验,使学生掌握状态反馈控制和内模控制的设计方法和工程实现方法。 相似文献
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设计了一种基于DeltaV系统的单容水箱液位控制系统。运用PID算法作为整个系统的控制策略,并在DeltaV控制系统中进行控制策略编程。阐述单容水箱液位控制过程设计及控制算法编程,利用DeltaV系统的组态软件制作上层可视化人机界面,实现整套系统液位值的实时显示,通过PID参数的在线整定得到系统反应曲线。实验结果表明,通过将PID算法与DeltaV系统相结合的方式,能有效地对整个单容水箱水循环过程进行实时监控、诊断,运用现场试凑法对PID参数进行整定,达到优化并有效控制液位的目的。 相似文献