三闭环液位串级控制系统设计

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1、三闭环液位串级控制系统设计：在复杂的工业过程系统中，简单的单回路过程控制系统不能满足性能指标要求时，就要采取复杂的过程控制系统和智能控制策略。三闭环液位串级是复杂的过程控制系统，硕士由上、中、下三个水箱串联连接组成。下水箱的液位为系统的主控变量，其余两个水箱的液位H2和H3均为辅助控制量。串级控制系统的目的是使系统具有良好的动态性能，确保主控变量的控制质量，实现无差调节。不仅要使下水箱的液位H1等于给定量所要求的值，而且当扰动出现在上、中水箱时，由于它们的时间常数小于下水箱，故在下水箱的液位未发生明显变化前，扰动所产生的影响已

2、通过内回路的控制及时地被消除。当然，扰动作用于下水箱，系统的被控制量H1必然要受其影响，但由于本系统有两个内回路，因而大大减少了上、中水箱的时间常数，使它比具有上、中、下三个水箱串接的单回路系统动态的单回路系统动态响应快的多。如方框图1所示。关键词：液位串级控制系统设计目录：Abstract:Intheplexindustrialprocessesinthesystem,simplesingle-loopprocesscontrolsystemcannotmeettheperformanceindex,takeplexproc

3、esscontrolsystemandintelligentcontrolstrategy.Threeclosed-looplevelcascadeisaplicatedprocesscontrolsystem,andbyserialconnection,threetank.Underthefortheremainingtisdesignedtomakethesystemhasgooddynamicperformancecontrol,ensurequalitycontrolvariables,nodifferenceadju

4、stment.Notonlyakemaster_degree.thenextlevelcisternisrequiredforquantitativeH1ofvalue,andeconstant,solesspactofdisturbanceincontroloftheloopalreadythroughbyeliminatingtimely.Ofcourse,thedisturbanceeffectnextcistern,systemiscontrolledbytheamountH1hasteconstantofakeita

5、nd,morethanthreetankunderthesingleloopsystemofdynamicsingle-loopsystemdynamicresponse.Suchasblock1.Key,design正文：1.三闭环液位串级控制的实验原理及实验仪器1.1实验原理本实验由上、中、下三个水箱串联连接组成。下水箱的液位为系统的主控变量，其余两个水箱的液位H2和H3均为辅助控制量。与前面的双回路液位控制系统相比，本系统多了一个内回路，其目的是减小上水箱的时间常数，以加快系统的响应。本系统的控制目的，不仅要使下水箱的液

6、位H1等于给定量所要求的值，而且当扰动出现在上、中水箱时，由于它们的时间常数小于下水箱，故在下水箱的液位未发生明显变化前，扰动所产生的影响已通过内回路的控制及时地被消除。当然，扰动作用于下水箱，系统的被控制量H1必然要受其影响，但由于本系统有两个内回路，因而大大减少了上、中水箱的时间常数，使它比具有上、中、下三个水箱串接的单回路系统动态的单回路系统动态响应快的多。如图1为三闭环液位串级控制系统的结构图。图1三回路液位串级控制系统的方框图1.2实验仪器1.ZY17PrCon32SB型高级过程控制系统实验装置2.计算机、上位机MC

7、GS组态软件、RS232-485转换器一只、串口线一根3.万用表一台1.3串级控制系统的设计1.1主回路的设计　　串级控制系统的主回路是定值控制，其设计单回路控制系统的设计类似，设计过程可以按照简单控制系统设计原则进行。这里主要解决串级控制系统中：在复杂的工业过程系统中，简单的单回路过程控制系统不能满足性能指标要求时，就要采取复杂的过程控制系统和智能控制策略。三闭环液位串级是复杂的过程控制系统，硕士由上、中、下三个水箱串联连接组成。下水箱的液位为系统的主控变量，其余两个水箱的液位H2和H3均为辅助控制量。串级控制系统的目的是使

8、系统具有良好的动态性能，确保主控变量的控制质量，实现无差调节。不仅要使下水箱的液位H1等于给定量所要求的值，而且当扰动出现在上、中水箱时，由于它们的时间常数小于下水箱，故在下水箱的液位未发生明显变化前，扰动所产生的影响已通过内回路的控制及时地被消除。当然，扰动作用于下水箱，系