管道流量单回路控制系统设计与调试 管道流量单回路控制系统设计与调试 一、 控制目的 总体控制方案在保证安全、可靠运行的情况下,采用现代控制理论和方法,实现计算机自动监控
并能够完成数据存储、动态显示、数据分析、报表打印等功能
其稳定度、控制精度、响应速度达到设计要求根据设定的管道对象和其他配置,运用计算机和 InTouch 组态软件,设计一套监控系统,并通过调试使得管道流量维持恒定或保持在一定误差范围内
二、 性能要求 1.要求管道流量恒定,流量设定值SP 自行给定
2.无扰时,流量基本恒定,由控制电动调节阀实现
3.有扰时:改变变频器频率,管道流量允许波动
4.预期性能:响应曲线为衰减振荡;允许存在一定误差;调整时间尽可能短
三、 方案设计及控制规律的选择 依据现有实验设备和装置,装置柜采用浙江大学求是公司PCT-III过程控制系统实验装置,含被控对象―水箱、管道(直径 4 公分)、仪表、供水设备、开关电磁阀和电动调节阀等
控制台采用浙江大学求是公司PCT-III 过程控制系统实验装置, 含接线端子、485 总线模块、控制电源
1.方案控制设计 本设计采用单回路反馈控制
通过比较反馈量和给定值的偏差,利用反馈控制规律控制电动阀的打开和闭合,如图2
1 所示: 图 2
1 流量单回路控制系统方框图 2.P ID 控制规律 PID(Proportional Integral Deriv ativ e )控制是控制工程中技术成熟、应用广泛的一种控制策略,经过长期的工程实践,已形成了一套完整的控制方法和典型的结构
它不仅适用于数学模型已知的控制系统中,而且对于大多数数学模型难以确定的工业过程也可应用
PID控制参数整定方便,结构改变灵活,在众多工业过程控制中取得了满意的应用效果
随着计算机技术的迅速发展,将 PID 控制数字化,在计算机控制系统中实施数字 PI