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

 

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3-2matlab/simulink绘出系统框图

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

3-1 实验记录表

实验次数

调节器参数

性能指标

1

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

四、实验总结

1、在matlab/simulink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simulinkscope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?