实验3  液位单回路控制系统仿真实验

一、实验目的

掌握液位单回路系统的控制方法。  

二、实验要求

设计单容水箱的液位单回路控制系统，仿真实现液位的定值控制，并对系统进行参数整定。

三、实验内容

1、液位单回路控制系统图3-1所示，假设液位对象的数学模型；

图3-1  液位单回路控制系统原理图

2、 液位单回路控制系统方框图如图3-2，在matlab/simulink中绘出系统框图；

图3-2 液位单回路控制系统方框图

3、 使用scope模块绘出系统的开环阶跃响应曲线；

4、 运用经验法确定数字调节器的参数。

PID控制器：

根据经验公式，选择调节器参数、和值。观察不同参数情况下的

控制效果，最终确定较为满意的调节器参数。运用matlab软件对系统进行仿真分析。将实验参数和性能指标记入表3-1。

表3-1 实验记录表

四、实验总结

1、在matlab/simulink中绘出系统框图（截图可另附页）；

2、绘出实验中4条阶跃响应曲线（使用simulink的scope模块或手绘，可另附页，须注明相应的参数）；

3、在整定PID参数的过程中遇到了哪些问题，你是如何解决的？为了提高控制效果，你在控制算法上还采取了哪些措施？